等静压机的主要功能在高压处理（HHP）中，是在专用腔室内将密封的食品样品置于通常在 300 至 400 MPa 之间的均匀静水压力下。该设备是实现非热杀菌的引擎，可创造一个中和病原体的环境，而不会产生高温的破坏性影响。
等静压机通过物理破坏微生物的细胞膜和代谢功能来消除微生物，而不是通过烹饪。这种独特的机制能够灭活沙门氏菌等病原体，同时最大限度地保留食物的营养价值和感官特性。
病原体灭活机制
静水压力施加
该压力机通过向腔室注入流体介质并加压来运行。它以“等静压”的方式施加力，这意味着压力从各个方向均匀且瞬时地施加。
细胞破坏
在 300 至 400 MPa 的压力下，微生物的结构完整性会受到损害。压力直接破坏病原体的细胞膜。
代谢干扰
除了物理损伤外，压力还会干扰细菌内部关键的代谢功能。这确保了沙门氏菌等危险生物的灭活，使食物可以安全食用。
精密控制的作用
稳定的压力保持
实验室等静压机设计用于高稳定性地维持特定的压力水平。这种“保持阶段”对于确保食品微观结构响应的一致性至关重要。
彻底灭活
在保持阶段进行精确控制消除了杀菌过程中的变量。稳定的压力确保了微生物灭活在整个样品中是彻底且均匀的。
理解权衡
减压速度的风险
压力释放（减压）的速度是一个关键变量。如果减压过快，压力的突然下降会导致食品组织发生物理损伤。
结构完整性问题
减压过程中的失控可能导致食品产品破裂或开裂。受控减压对于防止这些缺陷同时实现杀菌至关重要。
生物活性保留与加工强度
虽然该工艺比加热更能保留生物活性物质，但必须将剧烈的压力循环与质地保持进行平衡。精确控制可以准确评估功能特性在压力下的变化。
为您的目标做出正确选择
要有效地使用等静压机，您必须平衡杀菌强度与食品基质的物理极限。
- 如果您的主要重点是消除病原体：优先保持 300 至 400 MPa 之间的稳定保持压力，以彻底破坏细胞膜和代谢功能。
- 如果您的主要重点是质地和结构：需要严格控制减压速度，以防止组织破裂、开裂或微观结构损伤。
- 如果您的主要重点是营养分析：使用精确的压力保持来评估生物活性物质的保留情况，避免热降解的混淆变量。
HHP 的成功不仅在于达到高压，还在于控制整个循环以在破坏病原体的同时保护食物。
汇总表：
| 特性 | 描述 | 对食品安全/质量的影响 |
|---|---|---|
| 压力范围 | 300 - 400 MPa | 有效破坏病原体细胞膜和代谢。 |
| 力施加 | 均匀静水 | 确保从所有方向瞬时、均匀地施加压力。 |
| 热特性 | 非热/冷 | 最大限度地保留生物活性物质和感官特性。 |
| 压力控制 | 稳定的保持阶段 | 确保彻底且一致的微生物灭活。 |
| 减压 | 受控释放 | 防止组织破裂并保持结构完整性。 |
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参考文献
- Sílvia de Lamo Castellví, Marta Capellas. Response of Two Salmonella enterica Strains Inoculated in Model Cheese Treated with High Hydrostatic Pressure. DOI: 10.3168/jds.s0022-0302(07)72612-7
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
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