超高压冷杀菌法是先将含水固态食品原料配好以后,充填到柔软的真空包装袋中密封,再投入到数千静水压的超高压杀菌设备中加压处理;而流体果汁等不需包装直接充入高压釜中冷杀菌。在静水压下,食品向自身体积减小的方向变化,即形成生物体高分子立体结构的氢键结合、离子结合、疏水结合等非共有反应。其结果是生命活动停止、蛋白质变性、淀粉糊化、酶失去活性,微生物菌体别破坏而死亡;与此相反,形成蛋白质的氨基酸的缩氨结合是共有结合,在数千大气压下其结构不发生变化;同样食品中的维生素、香气成分等低分子化合物,也具有共有结合,在高压下也不发生变化。
近年日本、美国等采用超高压加工技术对热敏性果蔬汁的香气进行了研究。500MPa 处理的番茄汁其正己醛、3— 顺—己烯醛含量明显增加,并产生了脂肪氧化的酸败气味。草莓经200~400 MPa 处理能较好地保持其香气,且200 MPa、20min 和500 MPa、20min 处理的草莓香气成分与未超高压处理的草莓香气成分无显著的差异。鲜桃经超高压处理后,发现桃内的苯甲醛含量增加,γ—癸内酯的含量变化不大。金皇后瓜汁超高压处理对其香气成分有影响,但感官评价差异不显著。草莓、香蕉、苹果、菠萝和橙子等水果典型香气模拟体系的酯类经超高压处理后有一定影响。鲜榨果蔬汁的色泽、香气受超高压果蔬汁中残留酶的影响较大。
超高压可使食品中的酶,如过氧化氢酶、多酚氧合酶、果胶甲基质酶、脂肪氧合酶、纤维素酶等激活或失活,并影响食品的品质。研究表明,新鲜橙汁中的甲基酯酶在室温条件下经200~400 MPa的压力处理可被完全灭活,600 MPa 压力处理能使橙汁中的甲基酯酶不可逆失活99%,葡萄、草莓、杏和苹果的PPO对压力敏感,并发现超高压虽然有钝化酶的作用,但效果不如热力加工法。通过评定超高压处理果蔬汁残留酶的活性及其在冷藏过程中对产品色泽、香气的影响,可合理地制定每种产品残留酶活性的指标,以控制产品的质量。