超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁微生物和品質(zhì)影響的研究進(jìn)展

高紅芳，謝蘭心，樊曉博

（渭南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南 714000）

果蔬中富含人體不可缺少的營(yíng)養(yǎng)成分和活性物質(zhì)，對(duì)人體健康、增強(qiáng)體質(zhì)、預(yù)防疾病均有重要作用。但是，果蔬容易腐敗變質(zhì)，具有很強(qiáng)的季節(jié)性，不易貯藏。果蔬汁飲料在口感和營(yíng)養(yǎng)上與新鮮果蔬相近，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，具有很好的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景。因此，將果蔬加工成果蔬汁，不僅可以解決果蔬安全貯藏問(wèn)題，而且可以保留果蔬中的營(yíng)養(yǎng)成分。傳統(tǒng)果蔬汁加工過(guò)程中主要采用高溫殺菌技術(shù)，會(huì)導(dǎo)致果汁維生素與活性成分損失、芳香物質(zhì)散逸、感官品質(zhì)下降，難以滿足消費(fèi)者的需求。因此，非熱加工技術(shù)在食品加工中越來(lái)越被重視。

超高壓加工技術(shù)（Ultra-high pressure processing，HPP）作為一種新型非熱殺菌技術(shù)，與傳統(tǒng)熱處理相比，不僅能保證食品微生物方面的安全，而且可以更好地保持食品原有的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)成分。早在2001年，超高壓技術(shù)就被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)應(yīng)用于果蔬汁加工，不僅可口可樂(lè)、星巴克、Tyson等多家大型跨國(guó)食品公司在使用超高壓技術(shù)，而且越來(lái)越多的創(chuàng)新型食品公司也在開(kāi)發(fā)并使用食品超高壓處理技術(shù)生產(chǎn)果蔬汁。美國(guó)和日本是超高壓果蔬汁的主銷市場(chǎng)。我國(guó)超高壓果蔬汁生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用還處在起步階段，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)不斷努力，已在超高壓加工果蔬汁技術(shù)方面積累了良好基礎(chǔ)。2018年，超高壓食品低溫處理研發(fā)及加工中心在上海成立，標(biāo)志著我國(guó)超高壓綠色健康食品加工行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。

隨著人們對(duì)天然、不含防腐劑與最少加工食品的日益青睞，超高壓技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用研究越來(lái)越廣泛。前人從超高壓誘導(dǎo)食品微生物失活的工藝參數(shù)[1]、超高壓食品加工設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[2]等方面進(jìn)行了綜述。在此基礎(chǔ)上，本文歸納了超高壓技術(shù)在果蔬汁加工中的最新研究進(jìn)展，綜述了超高壓參數(shù)、微生物種類、食品基質(zhì)等因素對(duì)果蔬汁微生物的殺菌效果以及超高壓協(xié)同熱處理、超聲波、酶抑制劑等技術(shù)在果蔬汁滅酶方面的研究進(jìn)展，評(píng)價(jià)了超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁理化特性、色澤、香氣成分、生物活性成分等的影響，指出了超高壓在果蔬汁加工中有待解決的關(guān)鍵問(wèn)題，并對(duì)其發(fā)展方向及趨勢(shì)進(jìn)行了展望。

1 超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁中微生物的影響

在果蔬汁生產(chǎn)加工過(guò)程中，微生物的滅活對(duì)提高其安全性和延長(zhǎng)貨架期至關(guān)重要，表1列出了超高壓處理對(duì)果蔬汁部分微生物的殺菌效果，通過(guò)選擇合理的殺菌參數(shù)可以將果蔬汁中大部分微生物完全殺滅或降低至安全水平。超高壓殺菌效果受到處理參數(shù)（壓力、溫度、保壓時(shí)間）、微生物種類、食品基質(zhì)等因素的影響。

表1 超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁中微生物的影響Table 1 Effectsof HPPon microorganisms in fruit and vegetable juice

在超高壓處理參數(shù)中，壓力是影響殺菌效果的主要因素，高壓破壞微生物膜結(jié)構(gòu)，使微生物細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)或酶發(fā)生不可逆變性，胞內(nèi)物質(zhì)泄漏，最終導(dǎo)致微生物失活。一般情況下，壓力越大，殺菌效果越好。壓力為200 MPa時(shí)，可將綠蘆筍汁中菌落總數(shù)降低至200 CFU/mL，當(dāng)壓力升高至400 MPa時(shí)，可達(dá)到商業(yè)無(wú)菌[3]。延長(zhǎng)處理時(shí)間，可以提高殺菌效果，但當(dāng)壓力不夠時(shí)，即使延長(zhǎng)處理時(shí)間也起不到殺菌作用。Varela-santos等[4]在350 MPa下對(duì)石榴汁處理30 s，霉菌和酵母菌的對(duì)數(shù)值下降了2.1，當(dāng)處理時(shí)間延長(zhǎng)至90 s時(shí)，霉菌和酵母菌數(shù)量并沒(méi)有繼續(xù)下降。此外，也有研究報(bào)道，升/卸壓速率會(huì)影響果汁的殺菌效果。Syed等[5]發(fā)現(xiàn)，比起1.3 MPa/s慢速升壓過(guò)程，11.4 MPa/s快速升壓能更好地殺滅橘子汁中大腸桿菌。溫度是影響超高壓殺菌效果的另一重要因素，在常溫以上范圍內(nèi)，超高壓殺菌效果隨溫度的升高而加強(qiáng)，這是由于溫度協(xié)同作用可增加蛋白質(zhì)的變性，提高對(duì)微生物的致死率。但在0℃以下的低溫條件下，殺菌效果比常溫殺菌效果好。Zhu等[6]研究發(fā)現(xiàn)，超高壓對(duì)冷凍狀態(tài)下胡蘿卜汁的殺菌效果好于對(duì)常溫條件下胡蘿卜汁的殺菌效果，這是由于壓力使細(xì)胞因冰晶析出而破裂的程度加劇，在低溫下蛋白質(zhì)的敏感性提高，更易變性[7]。

不同微生物對(duì)壓力的敏感度不同，一般耐壓次序?yàn)檠挎撸靖锾m氏陽(yáng)性菌＞革蘭氏陰性菌。但由于不同果蔬汁成分不同，耐壓性會(huì)發(fā)生改變。芽孢對(duì)高壓是最具抗性的，一些芽孢甚至能在1 000 MPa的壓力下存活，單獨(dú)使用超高壓技術(shù)很難殺滅果蔬汁中的芽孢。超高壓協(xié)同熱處理技術(shù)被認(rèn)為是一種有效殺滅芽孢的方法。Evelyn等[8]發(fā)現(xiàn)，在38℃下用600 MPa壓力處理蘋(píng)果汁10 min，費(fèi)希新薩托菌芽孢的對(duì)數(shù)值下降了1，當(dāng)溫度升高至75℃時(shí)，對(duì)數(shù)值下降了3.3。超高壓協(xié)同超聲輔熱可以有效殺滅芽孢，Evelyn等[9]在研究橙汁中酸土環(huán)脂芽孢桿菌芽孢的滅菌動(dòng)力學(xué)時(shí)發(fā)現(xiàn)，僅超聲輔熱處理，D78℃值為28 min，600 MPa下預(yù)處理15 min，D78℃值下降至14 min。有研究發(fā)現(xiàn)，超高壓協(xié)同化學(xué)試劑也可以有效殺滅芽孢，添加500 IU/mL的乳酸鏈球菌肽（Nisin）經(jīng)500 MPa處理后，細(xì)菌芽孢的對(duì)數(shù)值下降6[10]。

在復(fù)雜的食品基質(zhì)中，其組成成分及其性質(zhì)與超高壓的殺菌效果密切相關(guān)，有些成分會(huì)對(duì)微生物起到一定的保護(hù)作用，進(jìn)一步導(dǎo)致亞致死性受損細(xì)胞在貯藏期間恢復(fù)[11]。趙鳳等[12]采用超高壓技術(shù)處理枸杞汁，可使菌落總數(shù)降低至5CFU/mL，但隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，菌落總數(shù)增加，在第28天時(shí)已達(dá)到117 CFU/mL，而超高壓處理的菠蘿汁在儲(chǔ)藏2個(gè)月后菌落總數(shù)仍然符合國(guó)家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[13]。超高壓殺菌效果還與果汁的pH值有關(guān)，每種微生物都有適合其生長(zhǎng)的pH值，當(dāng)pH值發(fā)生變化時(shí)，微生物的生長(zhǎng)會(huì)受到影響。一般來(lái)說(shuō)，微生物在中性果蔬汁中最具耐壓性，當(dāng)酸堿度升高或降低時(shí)，微生物細(xì)胞的耐壓性降低。姜斌等[14]研究發(fā)現(xiàn)，在400 MPa下處理蘋(píng)果汁15 min，菌落總數(shù)降至20.08 CFU/mL，而胡蘿卜汁中菌落總數(shù)為300 CFU/mL，表明超高壓對(duì)pH值較低的鮮榨蘋(píng)果汁的殺菌效果強(qiáng)于pH值為中性的鮮榨胡蘿卜汁。此外，果蔬汁中水分活度會(huì)影響超高壓殺菌效果，水分活度下降會(huì)引起細(xì)胞收縮、細(xì)胞膜增厚，從而減小細(xì)胞體積及細(xì)胞膜流動(dòng)性和滲透性，殺菌效果隨之減弱[15]?？傊?，超高壓殺菌是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工藝，因此在處理果蔬汁時(shí)應(yīng)綜合考慮微生物特性、果蔬汁特性和處理工藝參數(shù)之間的相互影響，優(yōu)化出最佳組合處理參數(shù)，從而得到更好的殺菌效果。

2 超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁酶活性的影響

酶是果蔬汁中存在的天然大分子物質(zhì)，在加工過(guò)程中對(duì)果蔬汁色澤、組織狀態(tài)及香氣有較大的影響。果蔬汁中常見(jiàn)的酶有過(guò)氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）、甲氧基果膠酶（PME）等。其中，POD、PPO主要影響果汁的色澤，PME主要改變果蔬汁的組織狀態(tài)。經(jīng)超高壓處理后，這些酶可能被激活或部分活性受到抑制（見(jiàn)表2）。一般而言，低壓條件下酶被激活，可能是由于超高壓引起食品體積縮小，提高了酶的相對(duì)濃度，酶活性增強(qiáng)。高壓條件下部分酶活性受到抑制，是由于超高壓處理破壞了維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的氫鍵、離子鍵、疏水鍵等非共價(jià)鍵，而蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)是形成酶活性中心的基礎(chǔ)，從而使酶喪失活性。Yi等[26]研究了超高壓對(duì)不同品種蘋(píng)果濁汁中酶的鈍化效果，研究發(fā)現(xiàn)600 MPa下對(duì)粉紅女郎、澳洲青蘋(píng)、喬納金3個(gè)不同品種蘋(píng)果濁汁處理3 min，PPO殘余酶活性分別為93%、55%、75%，POD殘余酶活性分別為107%、66%、59%?？梢?jiàn)，雖然超高壓處理?xiàng)l件一致，但酶鈍化效果存在很大差異，這可能是由于不同品種蘋(píng)果汁的pH值、化學(xué)成分存在差異，導(dǎo)致同種酶在不同果蔬汁中所表現(xiàn)的耐壓特性也不同。

表2 超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁中酶活性的影響Table 2 Effects of HPPon enzymesactivitiesin fruit and vegetable juice

單一使用超高壓技術(shù)不能完全鈍化酶，容易使果蔬汁在貯藏過(guò)程中發(fā)生酶促反應(yīng)，引起果蔬汁的褐變，超高壓協(xié)同其他技術(shù)可以提高酶的鈍化效果。Abid等[27]在450 MPa條件下處理蘋(píng)果汁10 min，PPO、POD、PME殘余酶活性分別為51.22%、46.13%、48.93%，協(xié)同超聲（25 kHz，70%振幅，60 min）處理后，幾種酶的殘余酶活性分別降至32.67%、21.13%、23.93%。超高壓協(xié)同CO2可提高果蔬汁中酶的鈍化效果。Zhao等[11]研究發(fā)現(xiàn)，在600 MPa下處理蘋(píng)果汁10 min，PPO殘余酶活性為87.0%，協(xié)同CO2處理后PPO殘余酶活性降至0.5%，這可能是由于超高壓處理過(guò)程中溶解的CO2會(huì)改變離子平衡并影響酶的活性；此外，溶解的CO2在快速減壓過(guò)程中產(chǎn)生氣泡，使酶構(gòu)象變化，從而導(dǎo)致酶失活。循環(huán)加壓可以提高酶的鈍化效果，即經(jīng)過(guò)多次超高壓處理比相同時(shí)間長(zhǎng)的一次性超高壓處理的鈍酶效果好。Stinco等[28]研究發(fā)現(xiàn)，在600 MPa下處理胡蘿卜汁，PPO的殘余酶活性大于60%，而在300MPa下循環(huán)加壓3次，胡蘿卜汁中PPO活性降至43%。還有研究報(bào)道，超高壓與重組果膠甲酯酶抑制劑聯(lián)合處理鮮榨橙汁，可以完全鈍化橙汁的PME，改善橙汁品質(zhì)，解決了單獨(dú)超高壓處理在鈍酶方面存在的不足[29]。

3 超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁品質(zhì)的影響

果蔬汁為熱敏性產(chǎn)品，采用傳統(tǒng)的熱殺菌技術(shù)會(huì)對(duì)其色澤、活性成分、香氣等品質(zhì)產(chǎn)生影響，也會(huì)對(duì)果蔬汁理化指標(biāo)、懸浮穩(wěn)定性及黏度等性質(zhì)產(chǎn)生影響，為了最大限度地降低果蔬汁加工過(guò)程中品質(zhì)的變化，國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用超高壓技術(shù)進(jìn)行了諸多研究。

3.1 超高壓處理對(duì)果蔬汁理化特性的影響

理化指標(biāo)是果蔬汁產(chǎn)品的基礎(chǔ)指標(biāo)，主要有pH值、可滴定酸、可溶性固形物含量等[38]，可直接影響果蔬汁的口感。與未處理的果蔬汁相比，超高壓處理對(duì)草莓汁[39]、楊桃汁[20]、楊梅復(fù)合果汁[40]、水蜜桃汁[41]等的pH值、可滴定酸、可溶性固形物含量均無(wú)顯著影響，表明超高壓處理不會(huì)影響果蔬汁的基本理化性質(zhì)。

3.2 超高壓處理對(duì)果蔬汁色澤的影響

色澤是判斷果蔬汁品質(zhì)優(yōu)劣的重要因素之一，直接影響產(chǎn)品的市場(chǎng)價(jià)值和消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)欲望。超高壓處理會(huì)對(duì)果蔬汁的色素有一定的影響，這是由于酶和微生物的不完全失活，超高壓處理后果蔬汁的顏色化合物可能會(huì)發(fā)生變化，這可能會(huì)導(dǎo)致食品基質(zhì)中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（酶和非酶反應(yīng)）[42]。在研究果蔬汁色澤變化時(shí)，通常用△E值表示色澤總體變化程度，當(dāng)△E＜3時(shí)，人肉眼很難識(shí)別。從表3可以看出，當(dāng)溫度低于35℃時(shí)，超高壓處理的果蔬汁△E＜3，而當(dāng)超高壓處理溫度為60℃時(shí)，△E值均大于3，說(shuō)明超高壓對(duì)果蔬汁色澤的影響主要取決于處理溫度，溫度較高時(shí)會(huì)引起果蔬汁色澤的變化。超高壓處理的果蔬汁在貯藏過(guò)程中色澤會(huì)改變，Jez˙等[43]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)超高壓處理（600 MPa，15 min）的番茄汁初始ΔE值為2.54，在6℃下儲(chǔ)藏至第7天，其ΔE值為5.88，儲(chǔ)藏至第14天時(shí)的ΔE值為6.83，這是由于果蔬汁中殘余酶活引起的果蔬汁褐變，與超高壓在滅活酶方面不足有關(guān)。

表3 超高壓技術(shù)對(duì)果蔬汁色澤的影響Table 3 Effectsof HPPon color of fruit and vegetable juice

3.3 超高壓處理對(duì)果蔬汁香氣成分的影響

香氣成分是評(píng)價(jià)果汁品質(zhì)的重要指標(biāo)，香氣濃郁的果汁更受消費(fèi)者喜愛(ài)，減少香氣成分在殺菌過(guò)程中的損失是研制高品質(zhì)果汁的關(guān)鍵。Wang等[23]研究發(fā)現(xiàn)，超高壓處理（500 MPa，10 min）增加了桑葚汁中的醛、酮和醇揮發(fā)性物質(zhì)的含量，提升了果汁的香味。Zhang等[51]研究結(jié)果表明，超高壓處理（400 MPa，15 min）的芒果汁中3-蒈烯、β-月桂烯和異松油烯等芳香物質(zhì)濃度提高，果汁的松香味更濃郁。張峻松等[52]研究發(fā)現(xiàn)，500 MPa下對(duì)芒果汁處理20 min，芳樟醇、糠醛、順式-3-己烯醇和己醇等物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別增長(zhǎng)了23.4%、79.1%、93.8%、128.6%，并且增加了2-已烯醛和十八醛等香氣成分。陳旋等[53]研究結(jié)果表明，超高壓處理后使胡柚百香果果汁中酯類揮發(fā)性物質(zhì)含量略微增加，可能是由于超高壓處理激活了酯酶。綜上所述，超高壓可以改善果蔬汁的風(fēng)味，其原因在于超高壓可使酶被激活或者鈍化，從而影響酶在香氣物質(zhì)合成途徑中的作用，進(jìn)而影響香氣前體物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，最終使果蔬汁整體香氣物質(zhì)含量和種類發(fā)生變化，風(fēng)味改善[54]。

3.4 超高壓處理對(duì)果蔬汁活性成分的影響

果蔬汁中含有豐富的抗壞血酸，屬熱敏性物質(zhì)，性質(zhì)不穩(wěn)定，光照和氧氣容易使其分解。經(jīng)超高壓處理后荔枝基飲料[43]、柑橘汁[55]中的抗壞血酸保留率均可達(dá)到80%以上，與未處理果蔬汁相比，抗壞血酸含量略有降低，可能是由于超高壓處理過(guò)程中促進(jìn)了封袋時(shí)袋中少量殘留的氧氣與抗壞血酸接觸，發(fā)生氧化反應(yīng)。然而，有研究發(fā)現(xiàn)，超高壓處理可以提高果蔬汁中抗壞血酸含量[20]，可能是由于經(jīng)過(guò)超高壓處理后，抗壞血酸提取得更加充分?？傮w而言，相對(duì)于熱處理，超高壓處理可以最大限度地保留果蔬汁中抗壞血酸含量。

酚類化合物是一類天然抗氧化劑，廣泛分布于植物界，是果蔬產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)，具有預(yù)防癌癥、心血管等疾病的功能。Deng等[56]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)超高壓處理后的蘋(píng)果濁汁中總酚濃度略有減少，可能是由于酚類物質(zhì)的氧化降解。但在Raj等[44]的研究中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)超高壓處理后，印度醋栗汁中總酚含量增加了20%，可能是由于超高壓處理導(dǎo)致植物細(xì)胞破裂，提高了酚類化合物的可萃取性。Hou等[57]研究結(jié)果表明,超高壓處理后的刺梨汁中總酚含量沒(méi)有顯著變化。綜上所述，超高壓處理對(duì)果蔬汁總酚含量的影響并沒(méi)有一定的規(guī)律性，而這些結(jié)果的差異性歸因于植物細(xì)胞破裂后的可萃取性與活性物質(zhì)降解之間的平衡。同時(shí)，超高壓處理不破壞共價(jià)鍵，能最大限度地保留果蔬汁中的營(yíng)養(yǎng)成分，對(duì)果蔬汁中的胡蘿卜素、花色苷、黃酮類等其他活性物質(zhì)也沒(méi)有破壞作用[58]。

3.5 超高壓處理對(duì)果蔬汁穩(wěn)定性和黏度的影響

果蔬汁中存在一些細(xì)小的果肉粒子、膠態(tài)或分子狀態(tài)及離子狀態(tài)的溶解物質(zhì)，這些粒子并不穩(wěn)定，是果蔬汁產(chǎn)生沉淀的原因。尹琳琳等[59]研究表明，超高壓處理可以提高草莓汁的懸浮穩(wěn)定性，而超高壓協(xié)同中溫處理后使草莓汁的懸浮穩(wěn)定性更高，這可能是由于超高壓對(duì)懸浮組織成分有一定的破壞作用，提高了其懸浮穩(wěn)定性，而中溫處理強(qiáng)化了這種粉碎作用，使草莓汁中較大的組織更加細(xì)化，在離心過(guò)程中穩(wěn)定地懸浮于果汁中而不被離心出來(lái)。但黃曉玲等[60]的研究中發(fā)現(xiàn)，與熱處理相比，超高壓處理橙汁的懸浮穩(wěn)定性降低，在貯藏第25天時(shí)，出現(xiàn)大量絮凝沉淀，分層嚴(yán)重。超高壓導(dǎo)致果蔬汁懸浮穩(wěn)定性下降可歸因于：一方面，高壓作用加強(qiáng)了樣品中大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)、多酚、多糖等的聚集而更容易產(chǎn)生絮凝；另一方面，超高壓處理不能完全鈍化果蔬汁中的酶，使PME殘余活性較高，而PME能夠水解高甲氧基果膠生成低酯化度甲氧基果膠，易與Ca2+形成絡(luò)合物，導(dǎo)致果汁出現(xiàn)絮狀沉淀。

黏度是果蔬汁流變學(xué)的一個(gè)重要參數(shù)，主要影響果汁的口感。尹琳琳等[59]研究發(fā)現(xiàn)，超高壓處理后的草莓汁黏度升高，可能是高壓增加了果汁組織內(nèi)容物溶出。而高婧昕等[37]研究發(fā)現(xiàn)，超高壓處理后果蔬汁黏度降低，可能是由于超高壓處理后果蔬汁中存在果膠酶而將果膠類大分子物質(zhì)在貯藏過(guò)程中分解。該觀點(diǎn)在Zhang等[61]的研究中得到了證實(shí)，將胡蘿卜汁在超高壓處理之前進(jìn)行燙漂預(yù)處理（90℃，2 min），滅活了果汁中的果膠酯酶（PE）和果膠甲酯酶（PME），但果膠類大分子物質(zhì)不會(huì)被降解，黏度反而升高。

4 超高壓加工設(shè)備現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

由于超高壓設(shè)備價(jià)格昂貴，一直是超高壓技術(shù)發(fā)展的瓶頸。日本、美國(guó)等一些發(fā)達(dá)國(guó)家在超高壓加工裝置的定型化、標(biāo)準(zhǔn)化、批量生產(chǎn)等方面取得了一定的成就，目前國(guó)際上供應(yīng)商業(yè)化超高壓設(shè)備的公司主要有美國(guó)AvureTechnologies公司和ElmhurtsResearch公司、日本Kobelco公司、荷蘭Stork Food&Dairy Systems B.V.公司、瑞典ABB公司和德國(guó)Uhde公司等。

我國(guó)在超高壓設(shè)備上仍然落后于國(guó)外技術(shù)，大部分超高壓設(shè)備需要進(jìn)口。但是引進(jìn)裝備的主要問(wèn)題在于：一是裝備購(gòu)置成本以及維修和維護(hù)成本均十分高昂；二是缺乏大容積、大產(chǎn)能裝備。這些原因限制了超高壓食品的規(guī)模化發(fā)展。為此，相關(guān)企業(yè)或單位積極開(kāi)展了超高壓技術(shù)市場(chǎng)化應(yīng)用的研究，推進(jìn)了相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。國(guó)內(nèi)主要的超高壓技術(shù)及設(shè)備研發(fā)單位主要有包頭科發(fā)高壓科技有限責(zé)任公司、山西三水河科技股份有限公司、中國(guó)兵器工業(yè)第52研究所、上海大隆超高壓設(shè)備廠有限公司、天津華泰森淼生物技術(shù)工程公司、內(nèi)蒙古雄遠(yuǎn)科技有限公司等，這些單位自主研發(fā)了一系列實(shí)驗(yàn)加工設(shè)備，為超高壓設(shè)備及相關(guān)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展積累了經(jīng)驗(yàn)，在食品行業(yè)創(chuàng)新改進(jìn)、超高壓設(shè)備成本降低等方面發(fā)揮出重要作用。但是由于關(guān)鍵原材料、關(guān)鍵元器件研發(fā)不足、需依賴進(jìn)口等諸多原因，尚未形成較為成熟和完備的超高壓裝備體系。

5 結(jié)語(yǔ)

超高壓作為一項(xiàng)非熱殺菌技術(shù)，能有效滅活果蔬汁中的有害微生物，延長(zhǎng)果蔬汁的貨架期，最大限度地保留果蔬汁的色澤與風(fēng)味、減少果蔬汁加工過(guò)程中活性物質(zhì)的損失，有廣闊的應(yīng)用前景。但仍然存在一定的局限：首先，鈍酶方面沒(méi)有熱處理效果好，果蔬汁中的多酚氧化酶以及過(guò)氧化物酶的殘余酶活性較高，從而造成果蔬汁貯藏期間品質(zhì)的劣變。其次，超高壓殺菌技術(shù)通常情況下無(wú)法比較不同處理?xiàng)l件及環(huán)境下的殺菌效果，因此，需要建立動(dòng)力學(xué)模型來(lái)評(píng)價(jià)不同加工參數(shù)的殺菌效果，有助于食品技術(shù)人員在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中調(diào)查最小致死劑量、優(yōu)化滅菌方法，減少試驗(yàn)次數(shù)。再次，超高壓處理會(huì)導(dǎo)致一些亞致死微生物，這些微生物在貯藏期間會(huì)重新繁殖生長(zhǎng)，應(yīng)進(jìn)一步研究其特定因素，如優(yōu)化超高壓工藝參數(shù)，了解亞致死微生物的保護(hù)機(jī)制和恢復(fù)條件，以確保其充分滅活。最后，超高壓貯藏運(yùn)輸過(guò)程中所要求的的低溫環(huán)境，使其在果蔬汁產(chǎn)品加工的工業(yè)化應(yīng)用中還存在種種局限，未來(lái)需要重點(diǎn)解決這些局限性問(wèn)題。