由于考慮到消費安全及消費者心理的需求，現(xiàn)代的食品加工工藝與技術(shù)要求zui大限度地保留食品的色、香、味及其營養(yǎng)成分。然而，傳統(tǒng)的食品熱力殺菌方法已經(jīng)遠遠不能滿足這種要求。近年來國內(nèi)外研究出一些新型的冷殺菌技術(shù)，如超高壓殺菌、超高壓脈沖電場殺菌、脈沖強光殺菌、放射線殺菌、紫外殺菌等冷殺菌技術(shù)引起了食品科學研究工作者的高度關(guān)注。
冷殺菌是指在殺菌過程中食品溫度不升高或升高很低的一種安全、殺菌方法。冷殺菌不僅有利于保持食品功能成分的生理活性，且還有利于保持色、香、味及營養(yǎng)成分。
1、超高壓殺菌
超高壓殺茵是將食品物料以某種方式包裝以后，放入液體介質(zhì)中，在100～l 000 MPa壓力下作用一段時間后，使之達到滅茵要求。其基本原理是壓力對微生物的致死作用，主要是通過破壞其細胞壁，使蛋白質(zhì)凝固，抑制酶的活性和DNA等遺傳物質(zhì)的復制等來實現(xiàn) [1]。一般而言，壓力越高殺菌效果越好。但在相同壓力下延長受壓時間并不一定能提高滅菌效果。在400～600 MPa的壓力下，可以殺死細菌、酵母菌、霉菌，避免了一般高溫殺菌帶來的不良變化，超高壓冷殺菌技術(shù)的*性是高壓、常溫滅菌，采用該項技術(shù)對食品進行處理后，不但具備殺菌性，而且能完好保留食品中的營養(yǎng)成分，食品口感佳，色澤天然，安全性高，保質(zhì)期長，這是傳統(tǒng)高溫熱力殺菌方法所不具有的優(yōu)點。目前，超高壓滅菌已在國外果蔬、酸奶、果醬、乳制品、水產(chǎn)品、蛋制品、高粘食品等生產(chǎn)中得到應用[2]。
2、超高壓脈沖電場殺菌
用高壓脈沖產(chǎn)生的脈沖電場進行殺菌。脈沖產(chǎn)生的電場和磁場的交替作用，使細胞膜透性增加，膜強度減弱，zui終膜被破裂，膜內(nèi)物質(zhì)外流，膜外物質(zhì)深入，細胞體死亡。電磁場產(chǎn)生電離作用，阻斷了細胞膜的正常生物化學反應和新陳代謝，使細菌體內(nèi)物質(zhì)發(fā)生變化。該技術(shù)避免了加熱引起的蛋白質(zhì)變性和維生素被破壞等一系列現(xiàn)象[3]。
3、強磁脈沖殺菌
該技術(shù)采用強脈沖磁場的生物效應進行殺菌，在輸液管外面，套裝有螺旋興線圈，磁脈沖發(fā)生器在線圈內(nèi)產(chǎn)生（2～10）T的磁場強度。當液體物料通過該段輸液管時，其中的細菌即被殺死。該技術(shù)具有以下特點：殺菌時間短且效率高。殺菌效果好且溫升小，能做到既能殺菌，又能保持食品原有的風味、滋味、色香、品質(zhì)和組分（維生素、氨基酸等）不變，不污染產(chǎn)品，無噪音，適用范圍廣泛。
4、脈沖強光殺菌
脈沖強光殺菌是采用脈沖的強烈白光閃照方法進行滅菌。通過惰性氣體發(fā)出與太陽光譜相反，但強度更強的紫外線至紅外線區(qū)進行殺菌。使用高強度白光的極短脈沖，殺死食品表面的微生物。該高強度的白光類似陽光，但僅以幾分之一秒鐘的速度反射出來，比陽光更強能迅速殺死細菌。脈沖強光下使微生物致死作用明顯，可進行*殺菌。在操作時對不同的食品、不同的菌種，需控制不同的光照強度與時間?？捎糜谘娱L以透明物料包裝的食品的保鮮期[4]。
5、微波殺菌
微波是頻率從300 MHz～300 GMHz的電磁波。微波與物料直接相互作用，將超高頻電磁波轉(zhuǎn)化為熱能的過程。微波殺菌是微波熱效應和生物效應共同作用的結(jié)果。微波對細菌膜斷面的電位分布影響細胞周圍電子和離子濃度，從而改變細胞膜的通透性能，細菌因此營養(yǎng)不良，不能正常新陳代謝，生長發(fā)育受阻礙死亡。從生化角度分析，細菌正常生長和繁殖的核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）是若干氫鍵緊密連接而成的卷曲大分子，微波導致氫鍵松弛、斷裂和重組，從而誘發(fā)遺傳基因或染色體畸變，甚至斷裂。微波殺菌正是利用電磁場效應和生物效應起到對微生物的殺滅作用。采用微波裝置在殺菌溫度、殺菌時間、產(chǎn)品品質(zhì)保持、產(chǎn)品保質(zhì)期及節(jié)能方面都有明顯的優(yōu)勢。德國內(nèi)斯公司研制的微波室系統(tǒng)，加熱溫度為72～85 ℃，時間為1~8 min、殺菌效果十分理想，特別適用于已包裝的面包、果醬、香腸、鍋餅、點心以及貯藏中殺滅蟲、卵等。微波處理的食品保質(zhì)期達6個月以上[5]。
6、放射線殺菌
放射線同位素放出的射線通常有α、β、γ3種射線，用于食品內(nèi)部殺菌只有γ射線。γ射線是一種波長極短的電磁波，對物體有較強的穿透力，微生物的細胞質(zhì)在一定強度γ射線下，沒有一種結(jié)構(gòu)不受影響，因而產(chǎn)生變異或死亡。微生物代謝的核酸代謝環(huán)節(jié)能被射線抑制，蛋白質(zhì)因照射作用而發(fā)生變性，其繁殖機能受到zui大損害。射線照射不會引起溫度上升。一般抗熱力大的細菌，對放射線的抵抗力也較大。
7、紫外線殺菌
日光能殺滅細菌，主要是紫外線的作用，殺菌原理是微生物分子受激發(fā)后處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，從而破壞分子間*的化學鍵導致細菌死亡。微生物對于不同波長的紫外線的敏感性不同，紫外線對不同微生物照射致死量也不同，革蘭氏陰性無芽孢桿菌對紫外線zui敏感。殺死革蘭氏陽性球菌的紫外線照射量需增大5～10倍。但紫外線穿透力弱，所以比較適用于對空氣、水、薄層流體制品及包裝容器表面的殺菌[6,7]。
8、臭氧殺菌
臭氧氧化力*，僅次于氟，能迅速分解有害物質(zhì)，殺菌能力是氯的600～3 000倍，其分解后迅速的還原成氧氣。利用其性能的臭氧技術(shù)在歐美、日本等發(fā)達國家早就得到廣泛應用，是殺菌消毒、污水處理、水質(zhì)凈化、食品貯存、醫(yī)療消毒等方面的技術(shù)。美國華盛頓大學醫(yī)學研究人員發(fā)現(xiàn)，臭氧可以抑制癌細胞的生長；日本石川島播麻種工業(yè)公司證明，臭氧水有望成為*的果樹殺菌劑，其殺菌效果明顯優(yōu)于次氯酸鈉；中國醫(yī)學*研究證明，臭氧可以有效地殺滅淋球菌，并且對水中的重金屬有分解作用。
試驗證明臭氧水是一種廣譜殺菌劑，它能在極短時間內(nèi)有效地殺滅大腸桿菌、蠟桿菌、痢疾桿菌、傷寒桿菌、流腦雙球菌等一般病菌以及流感病菌、肝炎病毒等多種微生物[8]。可殺死和氧化魚、肉、瓜果蔬菜、食品表面能產(chǎn)生異變的各種微生物和果蔬脫離母體后繼續(xù)進行生命活動的微生物，加速成熟乙烯氣體，延長保鮮期。
冷殺菌技術(shù)作為一種新型的殺菌技術(shù)，已逐漸在食品工業(yè)中得到廣泛地運用。它不僅克服了傳統(tǒng)熱力殺菌的不足之處，還能zui大限度地保持食品原有的品質(zhì)以滿足消費者需求，使得冷殺菌技術(shù)的應用及研究在該科研領(lǐng)域受到密切關(guān)注，在食品加工過程中采用冷殺菌技術(shù)成為必然的趨勢。
