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超高压食品设备 超高压生物处理技术的发展历史

来源:/news/104.html发布时间:2017-11-09

     1899年美国化学家Bert Hite首次发现450Mpa超高压能延长牛乳保质期1914年Bridgman 发现蛋白质在700Mpa下能凝固。超高压食品设备 但囿于当时工艺技术和相关设备条件,超高压生物处理技术没有得到实际应用。 
1989年日本京都大学林力丸先生在科隆召开的第五次国际食品工学学术会议上发表“高压在食品加工储存中的应用-设想及发展趋势”论文,引起各国学者的强烈反响,从而揭开了超高压生物处理技术产业化的序幕。
起初,最大量应用的是食品的超高压低温灭菌。日本23家研究机构、食品企业和机械制造厂开足马力加速研究超高压低温灭菌技术和设备。1990年4月日本名古屋食品厂生产了3种果酱(草莓、苹果、多维果)投入市场引起业界轰动,94年发展到18个产品。随着美、欧、韩国等相继推出超高压橙汁、牛排、熏肉、火腿、鱼糕等。99年超高压食品销售3.5亿美元,2000年达10亿美元。日、美、英正在用该技术研制军用食品。1994年日本宇航员向井千秋带着超高压果羹在太空食用。
超高压加工的食品
      超高压灭病毒的研究始于90年代。1992年Silva用超高压对泡状口炎病毒(VSV)进行研究;Nakagami对单纯疱疹病毒(HSV-1)和人巨细胞病毒(HCMV)、1995年Jukilwicz对猿免疫缺陷病毒、1997年Pontes对猿轮状病毒、1996年对人免疫缺陷病毒(HIV-1)进行超高压灭活研究,均取得积极成果。1996年Nakagami和Shigehisa还直接处理血浆中的病毒,而且较好地保持了血浆中的各种活性成分。
      随着超高压技术的应用,超高压生物处理设备新产品不断推出市场。日本是超高压技术发展最快的国家,1989年就制造了超高压实验机30台,日本三菱重工株式会社分别研制实验用和生产用设备供应市场。现已有MFE-7000、MCT-100和MTC-150等型号设备。1992年美国FMC公司、英国凯氏公司都开始生产商品化的超高压设备。美国ESPI公司为研究机构和工业生产企业提供15种设备,压力可达900Mpa。瑞士现也生产容积较大的超高压设备,但这些设备价格比较昂贵,影响了该项技术的推广使用。
超高压设备
超高压生产线
      超高压是一门新兴技术,引起各国学者的浓厚兴趣。1992年日本和欧洲共同举办了“加压食品和高压生物工程”学术会议。1995年11月在日本京都召开了第一届“超高压食品”国际学术会议。此后,国际上多次召开超高压生物科学与技术年会,发表数以千计的论文,出版专著、开办网站、形成了“高压生物科学与技术”(High Pressure Bioscience and Biotechnology)新的学科。
国外出版的超高压生物技术专著
      我国对超高压生物处理技术,特别是对食品的超高压低温灭菌技术报道较早,91年在国内期刊上开始介绍了国外超高压低温灭菌技术的应用情况,此后有关该项技术的报道和综述在国内几十种期刊和学报上陆续发表。同时以大专院校食品工程系为主的学者们开始对该项技术进行跟踪研究,并取得了可喜的成果。如兵器部502所、华南理工大学、黑龙江商学院、中国农业大学、东北农业大学、合肥工业大学、内蒙古农牧学院等分别对超高压灭菌及反应动力学、超高压对酶的影响以及超高压加工牛乳、豆浆、橙汁、西瓜汁、果酱、鱼、肉等技术进行了研究。并于2000年在包头召开国内第一届超高压技术研讨会。1995年国家自然科学基金资助了超高压项目的研究。
国外超高压技术在医学方面的应用是近几年开始的,2000年以后我国专业期刊开始发表在病毒灭活,制取疫苗和血浆处理方面进展情况的综合报告。至今我国生物医药领域科研所除个别学者对该技术进行研究外,仍没有进行该项技术的应用开发。
与国外相比,我国对超高压技术研究的深度和广度都有很大差距,至今我国的超高压技术仍然处在研究阶段,没有一种超高压加工的食品和生物制品推向市场,也没有一种定型的超高压加工设备产品可资使用。影响该技术发展的重要原因之一是没有定型的、价格适中的超高压生物处理设备供应市场。
引进国外设备价格是相当昂贵的。我国科研人员搞课题大部分借用类似设备拼装而成。仅仅购买超高压动力源就花费几十万元。此外还得自行设计简易的超高压加载器,组装成简易的实验设备。
用于规模生产的超高压设备,价格贵得惊人,令投资者望而生畏,大大影响采用该技术的积极性。设备问题已经成为推广超高压生物处理技术的瓶颈。近来各学报、专业期刊和报纸发表诸多文章,各行业和省市科委制定科技发展规划,呼吁加快超高压加工设备的研制开发,用新技术武装食品工业和生物医药工业。


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