灭菌消毒食品的原理主要可以分为以下几类:
辐照灭菌
利用伽玛射线、X射线等电离辐射源对食品进行照射,通过破坏微生物的核糖核酸、蛋白质和酶等分子结构,达到杀死微生物的目的。辐照加工属于冷加工,不会引起食品内部温度明显升高,有助于保持食品的原有香味和外观品质,且无药物残留,是一种安全环保的食品加工方法。
超高压灭菌
在100~1000 MPa的压力下对食品进行作用,通过破坏微生物的细胞壁,使蛋白质凝固,抑制酶的活性和DNA复制,从而达到灭菌的目的。超高压灭菌能够保留食品中的营养成分和天然风味,适用于各种食品,如果蔬、乳制品、水产品等。
微波灭菌
利用频率为300 MHz至300 GHz的电磁波与食品直接相互作用,将电磁波转化为热能,通过微波的热效应和生物效应共同作用,破坏细菌膜结构和遗传物质,达到杀菌目的。微波杀菌适用于已包装的食品,具有高效、节能、保持食品品质等优点。
放射线灭菌
利用γ射线等电离辐射对食品进行照射,由于其波长短、穿透力强,能够破坏微生物的细胞结构和遗传物质,达到灭菌效果。放射线灭菌适用于需要长期保存和远距离运输的食品。
紫外线杀菌
利用紫外线照射食品表面,通过破坏微生物分子结构,使其处于不稳定状态而死亡。紫外线对不同波长的紫外线敏感性不同,适用于空气、水及薄层流体制品的表面杀菌。
臭氧杀菌
利用臭氧的强氧化能力,迅速分解食品中的有害物质,并通过氧化作用杀死微生物。臭氧杀菌具有广谱性,适用于食品贮存、医疗消毒等方面。
加热灭菌
利用高温(通常超过微生物的最高生长温度)来杀死微生物,包括细菌、真菌和病毒等。加热灭菌通过破坏细胞膜和细胞壁,使微生物失去生存和代谢能力。
过滤除菌
通过机械过滤的方法,利用孔径小于细菌的滤器将微生物从液体或空气中去除,达到除菌的目的。
这些灭菌消毒方法各有优缺点,选择合适的方法需要根据食品的特性、保藏要求及成本效益等因素综合考虑。