项目一 食品热处理和杀菌技术发展史

食品技术发展史主讲人：XXX

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学习工具4321绪论项目一

食品热处理和杀菌技术发展史项目二食品浓缩、干制和挤压技术发展史项目三食品成分提取、分离和精制技术发展史765项目四食品发酵和食品合成生物技术发展史项目五食品保藏技术发展史项目六食品新技术发展史CONTENTS目录食品热处理和杀菌技术发展史项目一任务一

探究食品热处理技术发展史任务二

探究食品杀菌技术发展史

热处理和杀菌是食品加工的关键环节，对促进食品熟化、改善食品风味、延长食品货架期、提高食品安全性等具有重要意义。本项目主要介绍食品热处理技术和食品杀菌技术的发展历程和相关基础理论知识。项目引言知识目标了解食品热处理技术的发展历程。了解食品杀菌技术的发展历程。熟悉欧姆加热、微波加热、巴氏杀菌法、超高温瞬时杀菌法、商业无菌、超高压杀菌、辐照杀菌等概念。技能目标能够梳理食品热处理技术的发展脉络。能够梳理食品杀菌技术的发展脉络。能够对比不同食品热处理技术的特点。能够对比不同食品杀菌技术的特点。素养目标树立“食品安全第一”的思想，增强食品安全意识，培养严谨细致的工作态度。关注食品行业法律法规的演变及其对食品技术发展的引导作用，养成自觉遵法、守法的良好习惯。学习目标任务一探究食品热处理技术发展史任务导入跨越数十万年的演变，不仅是人类饮食方式从“茹毛饮血”到“食不厌精”转变的生动写照，更是人类文明与科学技术不断发展的深刻见证。从旧石器时代人类围坐在篝火旁谨慎地烤制食物，开启食品热处理的原始篇章。到如今欧姆加热、微波加热、射频加热、过热蒸汽加热等新型热处理技术的广泛应用。任务导入每一次革新，都为食品热处理技术的发展带来新的可能。食品热处理方式也从依赖经验的手工操作，逐渐朝自动化、连续化的方向发展，实现了从“凭感觉”到“靠科学”的巨大跨越。在这漫长的历程中，炊具不断迭代升级。从最初的石块、陶器，到后来的青铜炊具、铁制炊具。任务导入（1）食品热处理技术起源于什么时期？（2）从旧石器时代至今，食品热处理技术的发展经历了哪些关键阶段？取得了哪些重要技术突破？一、食品热处理技术的起源与早期发展（一）旧石器时代研究人员在以色列GesherBenotYa’aqov考古遗址发现了目前已知世界上最古老的鱼类烹饪痕迹——类似鲤鱼的遗骸。经研究人员分析发现，远在78万年前，人类就开始用火烹制食物。类似鲤鱼的遗骸一、食品热处理技术的起源与早期发展（一）旧石器时代诞生两种食品热处理技术烧烤（最原始）：把猎取或采摘的食物直接放到火上烤熟。石烹：利用烧红的石块对食物进行热处理。可以将食物埋到烧红的石块下进行烹制；也可以将烧红的石块投入装有水的容器内来煮熟食物。在北京市周口店遗址和河北省张家口市新庙庄遗址，研究人员发现了集中用火、烧骨等遗迹。这表明早在旧石器时代，人类就已经能够控制用火，标志着人类告别了“茹毛饮血”的时代，从此进入熟食阶段。新石器时代，陶器炊具（如陶罐、釜灶等）的发明改变了食品热处理方式，使“水烹”（如蒸、煮等）成为主流，促进了谷物主食化。一、食品热处理技术的起源与早期发展（二）新石器时代陶器炊具的出现，为食品热处理提供了更稳定、更丰富的工具，标志着食品热处理技术得到了初步发展。釜灶陶罐一、食品热处理技术的起源与早期发展对比旧石器时代的“石烹”和新石器时代的“水烹”，谈谈陶器炊具的发明给食品热处理带来了哪些便利。夏商周时期，青铜鼎、青铜鬲（l#）、青铜甗（y2n）等青铜炊具登上历史舞台。一、食品热处理技术的起源与早期发展（三）夏商周时期青铜炊具具有传热速度快、耐高温等特性，推动了烤、蒸、煮等烹饪技法的精细化，并为后世煎、炸等烹饪技法的萌芽奠定了基础。青铜鼎青铜鬲青铜甗“食”话“食”说青铜鼎主要用于煮肉、祭祀，青铜鬲主要用于煮粥，青铜甗是兼具蒸、煮功能的炊具。青铜炊具虽性能优越，但成本高昂，一般仅供贵族阶层使用，而平民所使用的炊具仍以陶器炊具为主。一、食品热处理技术的起源与早期发展（四）秦汉时期秦汉时期，铁器在生活中广泛应用，铁釜、铁锅等逐渐走入平民日常生活中，煎、炸等烹饪技法逐渐成熟，并出现了类似后世“炒”的快速熟制方法的雏形。这一时期的食品热处理技术以经验传承为主，缺乏系统的科学理论支撑，且主要服务于饮食文化与日常生活，尚未形成规模化、标准化的生产模式。二、近代食品热处理技术的发展进入近代以后，随着工业革命的兴起，蒸、煮等传统热处理方式由于加热效率较低，且生产的食品不耐储存，已无法满足工业化生产与跨区域供应的需求，这促使食品热处理技术逐步向工业化转变。二、食品技术发展的历史脉络（一）罐头的发明与罐头工厂的建立19世纪初，法国人尼古拉·阿佩尔成功研究出用玻璃瓶保存食品的方法：先将食品装入玻璃瓶中，使用软木塞密封，再将玻璃瓶置于沸水中加热30～60分钟，冷却后，玻璃瓶内即可形成真空环境，从而实现食品在常温条件下的长期保存。尼古拉·阿佩尔给用这种方法制成的食品取名为“conserve”，翻译成中文即为“罐头”。尼古拉·阿佩尔建立了世界上首座罐头工厂，确立了“罐装—密封—加热—冷却”的标准化食品热处理流程，这是近代食品热处理的起点，但这种方法属于经验性操作，缺乏科学理论的支撑。见多“食”广1810年，英国商人彼得·杜兰德在尼古拉·阿佩尔研究出的食品保存方法基础上，使用马口铁罐替代易碎的玻璃瓶来盛装食品。这一做法大幅提高了热处理后食品的便捷性与储存稳定性，降低了食品的运输损耗，为后续食品的规模化热处理奠定了基础。20世纪60年代，软罐头的研发突破了传统玻璃瓶和金属罐的局限。软罐头采用轻量化、便携化的包装，促进食品热处理工艺不断优化，拓展了热处理食品的应用场景，推动了方便食品产业的快速发展。二、食品技术发展的历史脉络（二）微生物学发展的奠基19世纪中期，法国微生物学家路易斯·巴斯德证实了啤酒变酸是由微生物发酵引起的，他提出：先将葡萄酒或啤酒加热至63～65℃并保持30分钟左右再进行封装，就可以杀死酒中的有害微生物，使其长期保存也不会改变风味，这就是著名的“巴氏杀菌法”。这一发现，为食品热处理提供了定量的温度和时间参数，是食品热处理技术从“经验操作”走向“科学控制”的重要里程碑。三、现代食品热处理技术的发展（一）连续式热处理设备的出现1923年，英国APV公司的创始人理查德·塞利格曼博士发明了商用板式换热器。这一发明率先应用于牛奶等液态食品的巴氏杀菌，凭借其高效、连续、易清洁等优势，推动了液态食品热处理从间歇式分批操作走向连续化、自动化操作，成为现代液态食品热处理设备的重要组成部分。此外，20世纪还出现了连续式蒸煮器、连续式油炸机等食品热处理设备。这些连续化食品热处理设备共同构建了现代食品热处理的工业化体系，推动食品热处理技术朝规模化、标准化、现代化的方向发展。三、现代食品热处理技术的发展（二）控温技术的发展蒸汽压力表20世纪初期，食品热处理的控温技术高度依赖人工监测。操作员不仅需要通过读取蒸汽压力表、温度计等仪表的数据，并结合自身经验判断食品热处理状态，还需要通过手动调节燃料供给或蒸汽阀门调整热处理温度。随着连续式热处理设备的普及，以热电偶、热电阻为代表的温度传感器开始应用于食品热处理领域，显著提高了控温精度。20世纪中后期，随着热力致死温度相关概念的提出和HACCP（危害分析和关键控制点）体系的建立，控温技术从单点监测转向全过程控制。PLC（可编程逻辑控制器，一种自动控制装置）的引入，实现了食品热处理过程中温度、时间、压力的联动调节，显著降低了控制偏差，大幅提高了热处理系统的稳定性和工艺精度。点击查看《HACCP体系》见多“食”广HACCP体系HACCP体系是国际公认的，用于控制食品安全危害的预防性管理体系，用来使食品安全危害风险降至最低或可接受水平。HACCP体系的7个原理如下：（1）进行危害分析并制定控制措施，即找出与食品及其加工过程中的潜在危害，然后确定显著危害（即极有可能发生并引起疾病或伤害的潜在危害），并制定相应的控制措施。（2）确定关键控制点，即确定加工过程中能够将危害风险降至最低或可接受水平的关键环节。例如，肉类罐头生产的关键控制点是加热杀菌环节，这是因为，如果加热温度较低或加热时间较短，会导致无法有效杀灭细菌，从而出现食品安全问题。（3）确定关键限值，即针对已确定的每个关键控制点制定出相应的关键限值。关键限值是区分可接受和不可接受的判定值，如温度≥120℃，时间≥3

min等。关键限值必须具体、可测量。见多“食”广HACCP体系（4）建立关键控制点的监控程序，即建立包括监控对象、监控方法、监控频率等内容的程序，以确保关键控制点处于受控状态。（5）制定纠偏措施，即预先制定关键限值发生偏离时的处理方案。（6）建立验证程序，即建立并实施对HACCP计划的确认和验证程序，以证实HACCP计划的完整性、适宜性和有效性。验证程序应包括验证的依据、方法、频次、人员、内容、结果等。（7）建立有效的记录保持程序，以保存与HACCP体系相关的所有文件和记录。三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起随着食品工业对产品品质、加工效率和节能降耗要求的不断提高，欧姆加热、微波加热、射频加热、过热蒸汽加热等新型热处理技术逐步兴起。三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起是指利用食品自身电阻特性，通过通入低频交流电（通常为50～60

Hz）产生焦耳热，实现食品内部均匀、快速升温的技术。1．欧姆加热（电阻加热）19世纪初：欧姆加热的概念提出，该技术随后被用于液态食品和罐头的初步热处理。法兰克福香肠20世纪初：欧姆加热在罐头、法兰克福香肠、牛奶等食品的热处理领域得到了初步商业化推广。但由于欧姆加热装置中电极材料存在电化学腐蚀、温度控制不佳、表面食品黏附等问题，该技术的发展受到了极大的限制。三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起是指利用食品自身电阻特性，通过通入低频交流电（通常为50～60

Hz）产生焦耳热，实现食品内部均匀、快速升温的技术。1．欧姆加热（电阻加热）到了20世纪末：得益于新型电极材料（如钛、铂等）的出现和电子技术的发展，欧姆加热重新发展起来，在食品解冻、烫漂等方面的应用越来越广泛。进入21世纪：电极结垢、温度控制不佳等难题的解决，进一步拓展了欧姆加热在高黏度食品、肉制品等的热处理领域的应用范围。“食”话“食”说烫漂是一种短时间热处理方法，主要用于食品预处理，其作用主要包括去除食品中的不良气味、保持食品的鲜艳色泽、钝化食品中酶的活性等。三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起是指利用微波（一种超高频电磁波）能量进行加热的技术，在新型热处理技术中应用最广。2．微波加热1945年，美国雷神公司工程师珀西·斯宾塞证实了微波具有加热作用。随后，美国雷神公司投入研发，并于1947年推出了世界上第一台商业微波炉。20世纪60—70年代，随着微波炉机型的不断改进和家用微波炉的推出，微波加热快速在日常生活中普及。目前，微波加热已广泛应用于食品复热、熟化、杀菌、干制等领域。微波炉的发明：源于口袋里巧克力的融化第二次世界大战期间，珀西·斯宾塞在测试磁控管时，意外发现口袋里的巧克力已经融化成了巧克力酱。思维敏捷的他很快想到：可能是磁控管发射的高强度辐射光束将巧克力“烤熟”了。珀西·斯宾塞立即将玉米粒放在磁控管附近，几分钟内，爆米花就在实验室里飞溅了一地。次日清晨，他又带着几枚生鸡蛋来到了实验室。他先在容器上凿了一个孔，把一枚鸡蛋放入容器中，然后将小孔对准磁控管，没过多久，鸡蛋就爆裂开来。珀西·斯宾塞很快就意识到鸡蛋是由内向外被加热的，由此产生的压力使鸡蛋爆裂。珀西·斯宾塞的发现很快转化为实际的发明。他利用高密度电磁场制造出了微波炉的原型，并于1945年10月申请了这项发明专利。见多“食”广三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起是指通过高频交变电场使食品内部极性分子运动产热，从而实现食品内部均匀、快速升温的技术。3．射频加热1945年，射频加热首次应用于蔬菜烫漂，随后，该技术逐渐开始应用于肉类烹饪、面包加热、蔬菜脱水等领域，但由于该技术成本较高，并未实现商业化发展。20世纪60年代，射频加热进一步发展，成功应用于水果、蔬菜和肉类的解冻，市场上开始出现多条商业化射频加热生产线。极性分子是指正负电荷中心不重合，电荷分布不均匀、不对称的分子，如水分子、葡萄糖分子等。三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起是指通过高频交变电场使食品内部极性分子运动产热，从而实现食品内部均匀、快速升温的技术。3．射频加热20世纪80年代末，新一代商业射频加热开始应用于饼干和其他休闲食品的烘烤后干燥；20世纪90年代，研究人员对射频巴氏杀菌法进行了研究，并解决了射频加热过程中的过热失控等技术问题。进入21世纪，射频加热逐步走向工业化成熟阶段，成为食品工业中不可或缺的关键热处理技术。饼干三、现代食品热处理技术的发展（三）新型热处理技术的兴起是指在一定压力下对饱和蒸汽继续加热，使其温度高于该压力下的饱和温度而成为过热蒸汽，并将其与物料直接接触进行热处理的技术。4．过热蒸汽加热早期，过热蒸汽加热主要用于物料干燥，19世纪末才开始应用于食品加工领域。随着过热蒸汽理论的不断完善与相关设备的不断改进，过热蒸汽加热在食品加工领域展现出了强大的应用潜力。过热蒸汽加热的应用过热蒸汽加热由于具有加热效率高、能源消耗较少、对环境影响较小等优势，在以下几个领域有着广泛应用：（1）食品干燥。过热蒸汽加热在食品干燥领域有着较为深入的研究，可用于果汁、大米、面条等食品的干燥。（2）食品烘焙。过热蒸汽加热可以作为一种新型烘焙技术取代传统以热空气为加热介质的烘焙技术。与传统烘焙技术相比，该技术能使食品受热更均匀，更好地保留食品的风味和营养成分，已成功应用于咖啡豆、可可豆等食品的烘焙。（3）食品杀菌。过热蒸汽加热可实现高温、短时杀菌，适用于短时间内可完成杀菌过程且经高温短时处理不会出现品质劣变的食品（如即食肉类）。此外，过热蒸汽加热还可以对食品管道、食品容器、食品耐热包装等进行有效杀菌，从而满足食品加工厂的卫生需求。（4）食品保藏。过热蒸汽加热可钝化大米、荞麦、青稞、燕麦等谷物类食品中脂肪酶、脂肪氧化酶等的活性，从而减缓这些食品在保藏过程中的氧化酸败进程。见多“食”广任务实施讨论不同时期食品热处理技术的特点1任务描述请以小组为单位，结合所学知识开展讨论。任务实施讨论不同时期食品热处理技术的特点2实施步骤（1）学生自由分组，每组4～6人，并选出一名小组长。（2）各小组结合所学知识，讨论以下问题：①旧石器时代至秦汉时期、近代、现代这3个时期的食品热处理技术分别具有哪些特点？②食品热处理技术的发展与生产工具的改进、科学理论的发展存在哪些关联？（3）小组长对小组成员的观点进行汇总、整理，并以PPT的形式进行汇报。（4）教师观看各小组的汇报过程，并进行点评。任务二探究食品杀菌技术发展史任务导入近年来，为了最大限度地保持食品的营养价值，食品行业不断进行新型食品杀菌技术的研发，利用一系列非热力加工技术与设备，推动食品杀菌从传统热力杀菌模式向非热力杀菌模式变革与创新，为食品产业的可持续发展注入新动力。食品杀菌技术是食品工业的核心技术之一，是指运用各种手段，杀灭食品自身携带的、食品包装或容器带入的、加工与调配过程中由操作人员或设备引入的，以及生产环境中存在的各种有害微生物，从而延长食品货架期的技术。扫码看案例呀！人类食物杀菌的文明溯源任务导入传统的热力食品杀菌技术虽然能有效杀灭微生物，但会对食品的营养价值和感官品质造成一定影响，甚至可能产生丙烯酰胺、呋喃等有害物质。超高压杀菌、辐照杀菌、低温等离子体杀菌等非热力食品杀菌技术的出现和发展，打破了传统热力食品杀菌技术的局限，与热力食品杀菌技术互补，形成了更加完善的食品杀菌技术体系。随着人们生活水平的提高和食品加工业的发展，人们在关注食品安全的同时，对食品营养价值的要求也在不断提高。任务导入（1）上述资料提到了哪些非热力食品杀菌技术？还有哪些非热力食品杀菌技术？（2）食品杀菌技术的发展取得了哪些重要技术突破？一、热力食品杀菌技术的发展（一）巴氏杀菌法的发明是指在食品加工中以低温、湿热的方式杀死有害微生物的技术，由路易斯·巴斯德于19世纪60年代发明。巴氏杀菌法最初应用于酒类杀菌，后来逐渐推广至乳制品、果汁等食品的杀菌。巴氏杀菌法的发明为食品杀菌技术的发展奠定了科学基础，是食品杀菌技术发展史上的重要里程碑。见多“食”广巴氏杀菌法在乳制品加工中的应用巴氏杀菌法在乳制品加工中的应用十分广泛，市面上出售的鲜牛奶通常都是巴氏杀菌乳。此外，酸奶、奶酪、冰淇淋等乳制品的原料乳通常也会经过巴氏杀菌处理，以确保食品安全、延长食品保质期。在乳制品加工中，常用的巴氏杀菌工艺包括低温长时杀菌和高温短时杀菌。进行低温长时杀菌时，一般需将原料乳加热至62～65℃并保持30分钟；进行高温短时杀菌时，一般需将原料乳加热至72～75℃并保持15～20秒。经巴氏杀菌处理后，原料乳中绝大部分微生物营养体都会被杀死，但仍会保留小部分无害的耐热菌或芽孢（细菌体内抗逆性很强的休眠体）。因此，巴氏杀菌乳通常需要在4℃左右的温度下保存，且只能保存3～10天。瓶装鲜牛奶袋装鲜牛奶巴氏杀菌乳一、热力食品杀菌技术的发展（二）高压蒸汽灭菌器的出现1879年，路易斯·巴斯德和他的学生查尔斯·钱伯兰基于“帕平锅”的原理发明了第一台现代高压蒸汽灭菌器。该设备可以通过高压使蒸汽的温度达到120℃，从而保证杀菌速度和效果。在此之后，高压蒸汽灭菌器不断改进、升级，凭借其高效可靠的性能，成为食品加工领域不可或缺的设备。高压蒸汽灭菌器的出现弥补了巴氏杀菌法无法杀灭芽孢的短板，是热力食品杀菌技术从“部分杀菌”向“完全杀菌”跨越的重要标志。见多“食”广“帕平锅”的发明1679年，丹尼斯·帕平发明了一种烹饪器具——“帕平锅”。“帕平锅”能够有效避免加热过程中蒸汽外泄，以增强容器内压强，令容器内水的沸点超过100℃，从而缩短食物的烹饪时间。为确保“帕平锅”的使用安全，丹尼斯·帕平还增设了蒸汽释放阀，以此调节锅内压力，防止发生爆炸。“帕平锅”被视为初代压力锅和高压灭菌器的早期雏形。“帕平锅”的发明，不仅推动了食品加工技术的革新，还为后续热力食品杀菌技术的发展奠定了基础。帕平锅一、热力食品杀菌技术的发展（三）热力食品杀菌技术的量化控制20世纪初，随着食品工业规模化起步，传统经验型杀菌难以保障产品的安全性和储存稳定性，亟需以科学指标量化杀菌效果。三者协同作用，能够有效避免过度杀菌导致的营养流失问题和杀菌不足引发的食品安全问题，为后续热力食品杀菌技术的优化和行业标准的制定提供了支撑。广泛应用于罐头、乳制品等食品的热力杀菌环节。D值在一定温度下杀灭90%存活微生物所需的时间。单位：分钟。用于评价微生物的耐热性，为确定杀菌温度提供依据；Z值使某一种微生物的D值下降一个对数单位所需要升高的温度。单位：℃。用于明确温度对杀菌效果的影响，有助于优化杀菌参数；F值将不同加热温度下的杀菌时间折算成在121℃下的等效时间。单位：分钟。用于量化杀菌效果，保障杀菌的彻底性。D值、Z值和F值概念的提出推动了杀菌过程从经验化向科学化转变。一、热力食品杀菌技术的发展（四）超高温瞬时杀菌法的发明超高温瞬时杀菌（UHT）法是指在高温、短时的条件下杀死液态食品中有害微生物的技术，杀菌温度一般为130～150℃，杀菌时间一般为数秒。20世纪50年代，荷兰斯托克公司率先研制出了UHT设备，为UHT法的应用奠定了基础；20世纪60年代，无菌灌装技术与UHT法相结合，推动乳制品的杀菌工艺进一步发展。UHT法广泛应用于乳制品杀菌，打破了巴氏杀菌法“保质期短”“需要配合冷链运输”等局限，扩大了乳制品的运输半径，延长了乳制品的货架期，推动了乳业的规模化与全球化发展。点击查看《无菌灌装技术》“食”话“食”说无菌灌装技术是指在无菌条件下对产品进行灌装和封合的技术，应用该技术需要满足以下几个条件：（1）使用的包装容器和封合方法必须适用于无菌灌装，并且封合后的容器在储存和分销期间必须具备良好的气密性和微生物阻隔性。（2）容器与产品接触的表面在灌装前必须经过杀菌。（3）在灌装过程中，产品不能受到来自任何设备部件、周围环境等外在条件的污染。（4）封合必须在无菌区域内进行，以防止微生物污染。一、热力食品杀菌技术的发展UHT法在现代食品工业中应用十分广泛，经UHT法杀菌的食品能在常温下长期保存且保持较好的品质。请同学们结合生活经验，讨论日常生活中的哪些食品使用了UHT法。（四）超高温瞬时杀菌法的发明一、热力食品杀菌技术的发展（五）商业无菌及其标准的确立1974年，国际食品微生物标准委员会制定了《耐长期保存的罐头食品的抽样方案》，这是较早提出“商业无菌”概念的资料。在我国，商业无菌是指食品经适度的热力杀菌后，不含致病性微生物，也不含在常温条件下能在食品中繁殖的非致病性微生物的状态。我国罐头行业于1990年开始实施GB4789.26—1989《食品卫生微生物学检验罐头食品商业无菌的检验》，这是我国罐头食品微生物检验方法与国际接轨的重要举措。该标准的出台与实施，更新了罐头食品的检验方法，明确了商业无菌的检验要求。经过不断完善，该标准的现行版本已更新为GB4789.26—2023《食品安全国家标准食品微生物学检验商业无菌检验》，将商业无菌检验的应用范围扩展到了乳制品、饮料等领域。点击查看《商业无菌小贴士》“食”话“食”说商业无菌不同于细菌学上的绝对无菌，而是要求食品中不能存在有害微生物，且微生物在食品流通和储存过程中不能生长、繁殖，既不能引起食品腐败变质，也不能因产生毒素而危害消费者身体健康。二、非热力食品杀菌技术的发展随着生活水平的提高和消费观念的转变，消费者对食品营养、风味和新鲜度的要求日益提高。为在确保食品安全的前提下，最大限度地保留食品原有的色、香、味和活性成分，超高压杀菌、辐照杀菌、高压脉冲电场杀菌、脉冲磁场杀菌、低温等离子体杀菌等非热力食品杀菌技术应运而生并快速发展。二、非热力食品杀菌技术的发展（一）超高压杀菌又称超高压技术或高静压技术。是指利用超高压处理食品，从而杀灭食品中微生物的技术。一般情况下，液体或气体压力为0.1～1.6

MPa（不包括1.6

MPa）称为低压；压力为1.6～10

MPa（不包括10

MPa）称为中压；压力为10～100

MPa（不包括100

MPa）称为高压；压力≥100

MPa称为超高压。扫码看案例呀！超高压杀菌实验模拟器二、非热力食品杀菌技术的发展（一）超高压杀菌19世纪末，美国科学家伯特·霍姆斯·海特发现将新鲜牛奶置于450

MPa或更高压力的环境下处理，能够延长牛奶的保质期。1914年，美国物理学家布里奇曼揭示了高压对物质物理性质的影响。这些研究为超高压技术在食品加工中的应用奠定了理论基础。经过近百年的研究，超高压杀菌有了更深入的发展。1986年，日本京都大学林立丸教授率先开展了超高压食品的研究。20世纪90年代，日本明治屋公司首创的采用超高压杀菌替代热力杀菌生产的果酱问世，该果酱因具有鲜果的色泽、风味而备受消费者青睐，在日本取得良好的试售效果。超高压杀菌主要适用于水果、蔬菜、奶制品等含水率较高的食品，开创了“冷杀菌”的全新范式，是非热力食品杀菌技术发展史上的里程碑式技术。“食”无前例我国超高压杀菌发展历程我国对超高压技术的系统性研究始于20世纪90年代末。1998年，以廖小军教授为代表的中国农业大学食品非热加工团队前瞻性地提出了“最少加工”理念，奠定了我国超高压杀菌发展的基础。“十一五”期间（2006—2010年），在“863计划”等重大项目的支持下，中国农业大学食品非热加工团队联合多家高校与企业开展攻坚工作，先后突破了承压框架、堵头密封、高效增压系统等核心技术，成功研制出具有完全自主知识产权、国产化率超过95%的商业化超高压装备，打破了发达国家长达20年的技术垄断。2009年，国际非热加工技术研讨会在北京成功举办，这标志着中国正式步入该领域的国际先进行列。“食”无前例此后，超高压杀菌的研究重点从装备“造得出”转向工艺“用得精”、产业“铺得开”。针对我国丰富的农产品资源，中国农业大学食品非热加工团队系统研发了超高压加工草莓汁、黄桃罐头、黄瓜汁、即食菜肴等产品的个性化工艺。其间，廖小军教授带领团队持续深耕，推动超高压杀菌商业化发展。2011年，我国第一瓶超高压NFC（非浓缩还原汁）草莓汁诞生了，从此超高压食品成功进入了市场。如今，我国超高压杀菌在食品加工中的应用已从最初的果汁，拓展到茶汤、咖啡液、即食海鲜、婴幼儿辅食、宠物食品等多个领域，并在果蔬汁（浆）的加工规模和应用水平上实现了全球“领跑”。（资料来源：王薇，《超高压食品加工：走向产业创新与价值创造新高地》，中国食品报网，2026年2月2日）二、非热力食品杀菌技术的发展（二）辐照杀菌是指利用Ⅹ射线、γ射线或高速电子束照射食品，从而杀灭食品中微生物的技术，最早应用于医疗领域，后来逐渐扩展到食品加工领域。1895年，德国科学家威廉·康拉德·伦琴发现了Ⅹ射线，为辐照杀菌的发展奠定了基础。辐照杀菌在食品加工领域的应用起源于美国麻省理工学院于1943年开展的“汉堡包辐照处理”研究。1976年，由联合国粮食及农业组织、世界卫生组织和国际原子能机构组成的辐照食品卫生安全性联合专家委员会（JECFI）在日内瓦召开了国际会议，对辐照食品的安全性进行了讨论。在此基础上，JECFI于1980年宣布：经10

kGy以下剂量辐照处理的食品不会有放射性残留，其安全性和营养价值与其他加工方法相当。“食”话“食”说kGy（千戈瑞）是表示辐射吸收剂量的常用单位，1

kGy表示1

kg物质吸收1

kJ的辐射能量。根据辐照加工所用剂量不同，可将辐照食品分为以下3类：（1）高剂量辐照食品：辐照加工时所用剂量高于10

kGy的食品，如经辐照处理的太空食品、战备食品、免疫缺陷病人的营养食品等。（2）中等剂量辐照食品：辐照加工所用剂量为1～10

kGy的食品，如经辐照处理的香辛料、熟畜禽肉等。（3）低剂量辐照食品：辐照加工所用剂量低于1

kGy的食品，如经辐照处理的干果、新鲜水果等。二、非热力食品杀菌技术的发展（二）辐照杀菌为了推动辐照杀菌的标准化发展，根据不同食品种类和辐照目的，我国先后制定了一系列辐照食品相关的规范和标准：包括辐照食品卫生标准、辐照食品工艺标准、辐照食品装置标准等。此外，根据辐照处理对食品中不同成分的影响，我国还制定了辐照食品的鉴定标准。从概念验证到相关标准的制定和完善，辐照杀菌已成为一项十分重要的非热力食品杀菌技术，在食品杀菌领域发挥着不可替代的作用。二、非热力食品杀菌技术的发展（三）高压脉冲电场杀菌是指利用高压脉冲发生装置产生高压脉冲电场，并作用于食品以杀灭食品中有害微生物的技术。20世纪60年代，汉密尔顿和塞尔系统研究了脉冲电场的杀菌效果，为该技术的后续研究奠定了基础；20世纪80年代，研究人员开展了对高压脉冲电场杀菌机理的深入研究，进一步完善了相关理论体系。进入21世纪，随着食品工业对非热力食品杀菌技术需求的增加，高压脉冲电场杀菌进入了快速发展阶段，其研究重点转向设备研发、工艺优化和实际应用探索。在国外，高压脉冲电场杀菌已在食品杀菌、残留农药降解等工业化生产环节中得到广泛应用，在保障食品安全、提高食品品质等方面发挥着重要作用。二、非热力食品杀菌技术的发展（四）脉冲磁场杀菌1985年，美国科学家霍夫曼获得了振荡磁场灭活微生物的相关专利，并提出磁场可作为一种非热技术应用于食品杀菌和保藏领域。在食品工业中，脉冲磁场杀菌主要用于饮用水、饮料等液态食品的杀菌。此外，研究人员还在探索该技术在固体食品表面杀菌、气体杀菌等方面的应用潜力。是指利用高强度磁场发生器向螺旋线圈发出强脉冲磁场，并作用于放置于螺旋线圈内部