高压灭菌技术HPP（High Pressure Process），主要是通过低温高压环境（300~8000bar）使微生物的形态结构、生物化学反应等多方面产生变化，从而影响微生物原有的生理活动机能，甚至使原有的功能被破坏或发生不可逆变化致死，达到灭菌的目的。超高压灭菌的机理是通过破坏菌体蛋白中的非共价键，使蛋白质高级结构破坏，从而导致蛋白质凝固及酶失活。超高压还可造成菌体细胞膜破裂，使菌体内化学组分产生外流等多种细胞损伤， 这些因素综合作用导致了微生物死亡。
在食品领域，通常是将密封柔软的食品置于压力系统中，用水作介质，在压力高达400-600MPa（相当于4000至6000个大气压）坏境下保持几秒或几分钟，以达到杀菌（杀死果汁中超过99.999%的细菌、霉菌和酵母菌）、灭酶和改善食品功能特性的目的。HPP是一种物理的、无添加的、低温的食品处理技术，无需使用任何食品添加剂，保持了食品的原始营养成分和感官特性，因此被认为是一种较有潜力的食品加工和保鲜新技术；其主要的价值在于开发自然、有机、无防腐剂添加的功能产品。
HPP在果蔬汁及其饮料中的应用
目前，在食品行业应用最多的就是经HPP处理的果蔬汁及饮料。HPP加工果蔬的优势包括：
非热加工手段，低温加工，没有温度的剧烈变化，不会破坏共价键，对小分子物质影响较小，能很好的锁住果蔬原料的营养和水分，保持果蔬原有的色、香、味和新鲜口感，使产品原汁原味；
低温灭菌、无需添加防腐剂，纯物理方法，在不添加任何化学防腐剂的条件下杀死致病菌和腐败菌，从而保障果汁的安全，可延长产品的保质期；
促进新型功能性新产品的开发；可广泛适用于各种水果蔬菜产品；
主打健康和营养，在社交媒体上曝光度很高的排毒果蔬汁多数属于HPP果汁，主打“排毒瘦身”和“轻断食”“代餐”等概念，因此多以套餐形式出售，如一周饮用量或不同口味组合等；
环保无污染，只需要水（循环利用）和电力即可操作。
HPP果汁相较于冷压果汁的优势
冷压果汁，又名冷压鲜榨果汁，是未经任何杀菌处理的鲜榨果汁。冷压强调的是把果蔬制作成果汁的这个前段过程，所以在NFC和HPP的果汁制作阶段，为了达到好的果汁品质，用的也是冷压的果汁出汁技术。因此，采用了冷压技术和高压杀菌法处理的果汁，不仅不会像高温杀菌那样破坏果汁中的营养成分和风味，味道新鲜如初，同时保质期也可以达到工业生产的要求。相较于鲜榨果汁，HPP的优势包括：
饮用更方便。鲜榨果汁过程繁琐，且榨汁机易故障，HPP”果汁只需拧开瓶盖便能享用；
口感更好喝。鲜榨果汁的口味会因为水果成熟度和品种的不同而有极大差异，品质参差不齐，HPP果汁可以在水果原料品质最佳时期采摘并生产，因而品质稳定且无明显的风味差异，供应链端也能减少集结因素对生产的影响；
保质期延长。HPP果汁保质期比传统鲜榨果汁的保质期延长10倍以上，减少了产品的浪费和变质。
HPP果汁相较于NFC果汁
NFC果汁，又名非浓缩还原果汁，是英文Not From Concentrated的缩写，即非浓缩还原100%果汁。
NFC果汁，是针对传统浓缩还原果汁而言的，传统的浓缩还原果汁在一定程度上不是纯果汁，而是将浓缩果汁与水，糖，添加剂按一定比例调配而成；而NFC采用的原料是将新鲜水果压榨出汁，罐装前或者罐装后经过巴氏杀菌或高温瞬时杀菌制作而成的果汁。NFC果汁的保质期虽然没有浓缩果汁长，运输和保存也需要冷藏的环境，但是NFC果汁的口感要明显好于浓缩还原果汁，果汁中的营养成分也要比浓缩还原果汁高很多。
HPP果汁与NFC果汁相比：
保质期延长。目前，市场上NFC果汁的保质期一般在1到3个月，而HPP果汁能实现超过3~4个月的货架期，保质期可以长达90到120天；保质期的延长，一方面，在冷藏的条件下，整个供应链可以得到更好的规划，可以极大地减少产品在销售过程中和物流运输当中受到的损失和浪费，为所有的企业和流通环节的企业创造更大的成本优势；另一方面，过去很多产品只能在原产地、在当季进行销售和消费，而通过HPP处理延长保质期之后，产品可以实现更广阔的销售区域。
杀菌条件。NFC果汁一般采用的是高温瞬时杀菌（UHT）与巴氏杀菌两种，杀菌后直接灌装，未经过浓缩与复原。由于这种鲜榨果汁在加工过程中受热时间较短，所以营养损失比较少，但由于有加热过程，并且杀菌温度在80度左右或以上，这样的温度虽然杀死了细菌，也破坏了一部分果汁的营养，可能会对果汁口感和风味有一定的影响。而HPP在整个杀菌加压的过程中，温度始终没有上升，属于非热杀菌，所以经过超高压杀菌的果汁可以最大的保存果汁中的营养成分不被破坏，风味与口感也都得到最大保留。
储藏方式。NFC果汁由于杀菌方式的不同，其运输储藏方式也有差异。UHT杀菌，是指135℃-150℃加热8-15秒达到杀菌目的，而巴氏杀菌则是指在60-82℃间的灭菌处理，在风味上对原料最大保留，但需要冷链运输。HPP技术目前在业内主要用于冷冻果汁，需要全程冷链运输，并进行冷冻储藏；但相比传统冷冻果汁，有了灭菌过程，使得冷冻果汁的安全系数大幅度提升。
HPP技术在食品领域的其他应用
除了果汁之外，HPP在其他领域也有广泛应用。例如，不含乳制品的HPP杏仁奶，以坚果为原料，经HPP处理并保留营养成分，不仅能展现产品原有的杏仁风味，同时对于乳糖不耐受人群，也是一个不错的乳制品替代品。另外，HPP果汁椰奶和HPP果昔椰奶，不含乳制品，但能比普通果汁的口感更厚实，比传统果昔的热量更低、糖分更少。
除了饮料之外，HPP技术还应用于南瓜汤、胡萝卜汤等汤类产品以及即食肉类、肉类半成品、调味料、海鲜、鹰嘴豆泥、宠物食品、牛油果酱等多个领域，在完成杀菌、延长保质期、保留营养物质的同时，还能保留原有风味与良好色泽。
此外，HPP技术还可用于食物的快速冷冻和解冻，通过改善冰晶形成的过程，可以避免食物口感变差。超高压处理的肉类变得松软可口，可以起到一定的嫩化作用。利用超高压杀死生物酶也是它的一个应用方向，很多食物的颜色变化是多酚氧化酶作怪，超高压处理能极大的抑制这种酶的活性，让食物的颜色在保存期内更稳定。
HPP技术亟待解决的问题
HPP技术作为一项较为创新的技术，尚未真正迎来市场的大爆发。究其原因：
消费者认知度及教育不足。目前消费者对NFC果汁和HPP果汁的概念并不清晰；
设备成本高。HPP的设备较为昂贵，无论是国产的还是进口的，不同品牌、不同国别的HPP设备，各有各的长处，但是都存在成本较高的共同点；再加上产能不高，导致很难满足工业化的大批量生产需求；
研发成本高。一个新的工艺研发投入，并不能靠设备完全解决，还需要耗费包括人力、物力、原料等资源；
运输及贮存成本高。由于需要全程冷链保存，增加了运输、仓储等成本。
鉴于超高压技术在食品和医药卫生等领域中消毒杀菌的研究应用，超高压产品存在着巨大的潜在市场和广阔的发展空间。随着现代高科技的发展，研究的不断深入，超高压技术的应用必定会越来越高效、成本越来越低，应用的领域也会越来越广。
文章来源： 四川饮料配方研发专家，转载已获授权，图片来源：创客贴会员。
提醒：文章仅供参考，如有不当，欢迎留言指正和交流。且读者不应该在缺乏具体的专业建议的情况下，擅自根据文章内容采取行动，因此导致的损失，本运营方不负责。如文章涉及侵权或不愿我平台发布，请联系处理。
