如何防止食物变质，让食物的色泽、气味、口感和味道保持最佳状态，一直是食品工业的重要课题。
为什么会食品变质？
微生物导致食品变质，对于现代社会的人们来说，已经是一个生活基本常识。但事实上，这个结论，从第一次提出到现在也才160年。
时间回到1860年代，微生物学之父巴斯德认为，食物的腐败变质是微生物引起的。于是，他设计了著名的鹅颈烧瓶试验，将熬煮的肉汤分别灌进两个烧瓶；一个是普通烧瓶，瓶口竖直朝上；一个是鹅颈烧瓶。接着把肉汤煮沸、冷却后，瓶口敞开静置。三天后普通烧瓶中的肉汤已经变质浑浊，而鹅颈烧瓶中的肉汤不但没有变质，在接下来的一长段时间中依然保持清澈。
这一项试验，揭示了微生物是食物变质的本质。食物发霉、酸败、变味都是由微生物的生长繁殖引起。
在接下来的百余年里，围绕食物变质这个课题，人们的认识也越来越深入。
除了微生物以外，油脂氧化，会导致富含脂肪的食物出现哈喇味；食物自身的多酚氧化酶等生物活性酶，会让苹果等水果变色；维生素C等营养物质随着时间推移会自然氧化……
这些变化，共同导致了食物失去了最佳的的色泽、气味、口感和味道。
如何保持食品最佳风味？
既然知道食物变质的原因，只要有针对性的采取措施，就可以保持食品的最佳风味。
事实上，在认识到食物变质的原因之前，人们就已经学会用风干、盐渍、糖渍、醋泡这一类最传统的工艺防止食物变质了。但很可惜，这类工艺只能避免微生物繁殖，解决能吃的问题；食物本身的风味会被大幅改变，完全谈不上保鲜。
到了现代，在现代科学的加持下，防腐剂抗氧化剂、充氮保鲜、速冻冷链、UHT灭菌、辐照等技术的应用，让食品逐渐既可以防腐又可以保鲜。
防腐剂与抗氧化剂是最常见的防腐保鲜手段。通过在食品加工过程中使用防腐剂、抗氧化剂，抑制微生物生长繁殖、避免油脂等营养成分被氧化，从而实现食物的长久保存。虽然目前没有确凿证据表明按照国家规范使用防腐剂与抗氧化剂存在健康风险；但是随着生活品质提高，大家也越来越追求「清洁标签」，于是越来越多的企业开始选择食品添加剂以外的防腐保鲜手段。
充氮保鲜、速冻冷链、UHT灭菌这些防腐保鲜技术，最近几年已经是经常出现在这种食品包装、宣传文案上面了。
充氮保鲜，通过向食品包装内填充氮气，从而构建出无氧的环境，既可以抑制微生物繁殖，又可以避免食物氧化，对于生鲜果蔬还可以抑制细胞代谢。这种保鲜工艺最经典的应用就是薯片了，薯片这类油脂含量高、又易碎，通过向包装充氮一方面防止油脂氧化，另一方面把包装撑得鼓鼓囊囊，避免薯片受力碎裂。充氮保鲜面对饮料果汁等液态食物则效果有限 ，主要是起到延缓氧化的作用。
速冻冷链，这是最近几年普及非常迅速的防腐保鲜工艺。常规冷冻只能起到抑制微生物繁殖的目的；在冻结的过程中，会生成大量会生成大量且大块的冰晶，这些冰晶会直接挤压细胞，导致细胞破裂，引起食物汁液流失，色泽、风味、口感发生改变。速冻工艺可以完美的解决这个问题，通过极短的时间，让食物的核心温度降低到零下18℃以下，避免冰晶破坏食物的微观结构；然后全程冷链运输，直到货架上都保持储藏温度。但是，速冻保鲜要求从工厂到货架做到规范冷链，中间一个环节处理不当，轻则影响风味，重则食物变质。
UHT超高温瞬时灭菌技术是用135~150℃加热2~3秒，一般用于牛奶等流体类食物，搭配复合包装材料，让牛奶实现了常温保存一年不变质。但是135~150℃的超高温会改变食物的风味，这也是常温奶与鲜奶存在明显风味差异的重要原因。目前主要应用场景也多为乳品领域。
黑科技，未来食品保鲜的「六边形战士」
那有没有一种食品防腐保鲜工艺，可以做到既不额外添加其他物质，又尽可能降低对食物本身风味的影响？同时还能适用于多种不同的食品？
前面提到，既然我们可以通过一百多度的超高温进行灭菌，那能不能通过超高压灭菌呢？
现在这样一个想法还真就落地了。
最近在德国科隆举办的一场食品加工展览会（Anuga FoodTec）上，由Quintus Technologies——一家70年专注高压系统设计、制造和应用的供应商——带来的，堪称全能的食物防腐保鲜技术引起了大量与会者的关注。这项技术的名字也直接反应了它的核心工艺，它就是「HPP超高压技术」。
与传统的加热杀菌不同，这项工艺，通过数千倍大气压强的超高压，从而破坏微生物形态结构、细胞膜以及重要功能蛋白质（主要是受体、酶、核糖体），实现了灭菌；但是，整个杀菌工艺基本处于常温，避免了加热对食物风味口感以及营养成分的影响，配合合适的包装材料，就可以实现防腐保鲜；并且可以广泛适用于肉类、饮料果汁、海鲜、儿童食品和预制菜等更多范围品类。
有研究人员利用HPP超高压技术对胡萝卜、绿豆、花椰菜等三种常见蔬菜进行处理，然后研究这项新型工艺对蔬菜抗氧化活性、类胡萝卜素总含量及其可利用性的影响。结果表明，HPP超高压技术处理对蔬菜的抗氧化能力和类胡萝卜素总含量几乎没有影响，总体上可以在保持蔬菜营养价值的同时延长保质期 [1] 。
还有研究综述了过去大约25年来，HPP超高压技术在果汁和果昔加工方面的研究。
从研究结果来看，HPP超高压技术作为一种非热处理技术，一是能够保持果汁和果昔的颜色、香气和口感，与传统热处理相比，能够更好地保留食品的天然风味和质地。二是对果汁和果昔中的维生素和其他营养成分的破坏较小，有助于保留其营养价值。三是HPP超高压技术处理的果汁和果昔风味自然、营养丰富，而被消费者认为品质更高 [2] 。
HPP超高压技术这么好，没有经验丰富的工程实践加持，技术仍然只能是技术，也没法有效落地。
Quintus Technologies作为超高压加工领域全球领导者，将自己70年来高压领域的技术和经验全部倾注到了HPP超高压技术中，创造了新一代的QIF 400L新一代HPP超高压加工设备，使得这一项新兴的食品防腐保鲜技术能够以较低的成本安全落地。
前面提到，HPP超高压技术运行工况在数千倍大气压强的超高压环境下，自然安全保障是最突出的要求。Quintus Technologies的超高压加工设备，采用独家发明的钢丝缠绕压力容器设计，每台超高压设备都采用经过钢丝缠绕的圆柱形腔体和轭架，这种设计所提供的预应力，可以使腔体始终保持残余压缩。这样，即使在最大工作压力下，也可以抵消拉伸载荷并防止裂纹扩展及脆性破坏，这也使得Quintus Technologies食品超高压设备的钢丝缠绕腔体设计被公认为有史以来最安全、最可靠和最耐用的压力容器系统设计。
与此同时，在保障极致安全性的前提下，Quintus Technologies的超高压加工设备却能做到降本增效。一方面是Quintus Technologies的新型HPP超高压加工设备均采用变频电机，最大程度地减少待机时的能耗及发热；这种节能的方法同样应用于设备外部的冷却装置，由超高压设备控制，可以避免多余的能量消耗。另一方面是新一代的QIF 400L超高压加工设备拥有行业内最大尺寸直径的腔体，与小直径腔体设备相比，更大的腔体直径会拥有更高的填充率，更加灵活的加工包装尺寸选择，因此QIF 400L可以将产能从1800kg/h扩展到3200kg/h，从而最大程度地利用HPP设备进行生产加工，提高生产效率。
可以说，作为新兴的食品防腐保鲜工艺，HPP超高压技术这种仅作用于维持分子空间结构的非共价键,而不影响分子内原子间的共价键,对糖、酸、维生素、色素和风味物质等小分子无显著影响,能较好维持食品原有的颜色、风味和营养品质的工艺，无论是用于肉类、饮料果汁、海鲜、儿童食品还是预制菜，都称得上是「六边形战士」。Quintus Technologies这家历史悠久的超高压加工领域全球领导者，方能让这名食品防腐保鲜的「六边形战士」发挥最大能力。
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