超高压加工技术（UHPP）是当前备受各国关注的一项食品加工技术，主要用于冷杀菌。早在19世纪末，科学家就已经发现超高压的灭菌作用，但由于设备昂贵无法进入消费领域。20世纪90年代，日本明治屋公司首先将其应用于产品生产，最早是加工果酱。当时该技术引起了轰動，被认为是新世纪的食品技术。
　　超高压灭菌的原理
　　一标准大气压大约是0.1兆帕，超高压灭菌的压力一般是100～1000兆帕（即1000～10000个大气压），相当于一个指甲盖承受成吨的重量。地球最深的深渊是马里亚纳海沟，那里的压力差不多是1100个大气压。
　　超高压灭菌是以水或其他流体传导压力，在强大的压力下，细菌的微观结构会发生变化。比如，大肠杆菌在40兆帕压力下长度会变长5～10倍，导致细胞壁、细胞膜的通透性发生变化，最终会破裂死亡。超高压还会导致蛋白质结构的变化，破坏细菌体内的生物酶，进而破坏正常代谢功能以及DNA、核糖核酸（RNA）等遗传物质的复制，导致细菌的死亡。
　　超高压的优点
　　与传统热杀菌相比，超高压技术有很多优点。由于压力传导可以瞬间完成，且不受食物的形状、大小限制，因此它高效、快速、杀菌效果均匀，可简化食品加工工艺。
　　食物常常在热加工面前“黯然失色”，超高压却不破坏食物中的天然色素。热杀菌工艺还会改变食物的香味成分，而超高压处理则不会对食品的香味有影响。食物中的营养物质，尤其是维生素类物质，容易在热杀菌过程中损失，而超高压处理则较少破坏食物的营养物质，比如维生素C大约能保留95%左右。
　　超高压处理能最大限度地保留食物的色泽、风味和营养，这是它与超高温灭菌（UHT）相比最大的优势。此外，超高压处理的能耗更低，且没有污染排放，更环保。
　　间歇式超高压
　　在灭菌领域，最让人头疼的是芽孢细菌，比如枯草芽孢杆菌、肉毒芽孢杆菌等。这些细菌最大的特点是有两种形态：一种是活跃的“营养体”；一种是处于休眠状态的“芽孢体”。真正难对付的是后者。研究发现，即使是1200兆帕的超高压也未必能杀死芽孢。
　　不过芽孢也有弱点，比如先用一次超高压处理，然后减压，它们会以为“苦日子过去了”，于是变为活跃的“营养体”，这时再次使用超高压处理就能杀死它们了。分段式超高压或脉冲式超高压灭菌，就是这么来的。此外，超高压保持一段时间后，通过瞬间减压，也可以使细菌胀裂达到灭菌效果，这最适合液态饮料的处理。
　　食品灭菌应用
　　超高压灭菌技术最适合对果汁饮料、浓缩果汁和果酱等液体进行灭菌。此外，该技术也在牡蛎、虾、牛奶、水果和蔬菜的加工中得到研究和应用。
　　以酸性果汁为例，引起腐败变质的常常是酵母、霉菌和部分腐败细菌，而生命力顽强的芽孢细菌不喜欢酸性环境。在400 兆帕压力下处理10分钟，酸性果汁（pH<4）可到达商业无菌状态，即使在室温条件下存放数个月也无任何腐败变质现象。其他研究中，草莓汁、菠萝汁、桑葚汁、荔枝汁、芒果汁、猕猴桃汁等，一般在300～500兆帕压力下可以达到商业无菌标准。经超高压处理的果汁，其颜色、风味、营养成分与未经超高压处理的新鲜果汁几乎无任何差异。
　　灭菌以外的新应用
　　超高压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。经过超高压处理的肉类会变得松软可口，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，超高压处理能极大地抑制这种酶的活性，让食物的颜色在保存期内更稳定。
　　此外，超高压可以改变蛋白质和多糖的凝胶特性，在淀粉类、奶酪等食品中已经有一些尝试性研究。总之，超高压技术的潜力还没有完全被开发，期待未来会有更多的新进展。
　　【责任编辑】张小萌