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超高压加工技术是一种新型的食品非热加工技术,具有杀菌及钝化酶活的效果。为保证超高压对细菌的杀菌强度,期望可以通过压力与中温联合作用,来达到6Log致死率的商业杀菌要求。本文揭示了二者联合作用下的细菌致死机理、酶活钝化机理,并尝试在实际食品体系中的应用,探讨了该新型杀菌手段的应用前景。首先,研究了5种典型致病菌和腐败菌在100-500MPa/40-60℃/15min条件处理下的致死特性。结果发现：温度从40℃升高到60℃,超高压-中温(HPMT)对革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌分别能获得最高2.5、2.8Log协同致死效果。其次,本课题对细菌的致死机理进行了研究。结果发现：当HPMT作用时,细菌细胞膜的通透性显著提高。同时在温度较高时细胞膜内外物质交换速度加快,导致核酸泄漏量的增多。HPMT作用还使细胞膜的磷脂从液晶态转变为凝胶态,导致细胞膜流动性降低。细菌的胞内蛋白质二级结构也发生了改变。HPMT作用使得α-螺旋比例降低,无规卷曲比例增大,导致蛋白变性。超微结构分析证实,该联合杀菌技术破坏了细菌的正常生理形态。通过荧光双染并使用流式细胞仪检测表明,500MPa/40℃导致多数细菌处于亚致死状态,升高联合温度至60℃可促使亚致死细菌胞内酯酶活力的丧失,从而辅助超高压达到彻底灭活细菌的效果。再次,以辣根过氧化物酶为研究对象,对其在100-500MPa/40-60℃/15min处理下的酶活力以及酶蛋白二级、三级结构进行了研究。结果表明：酶的失活符合一级反应动力学,在500MPa高压条件下,升高温度对钝化酶活起到了明显的辅助作用,500MPa/50-60℃与热处理达到的钝酶率相当。经处理后的酶α-螺旋含量降低,转变为β-折叠、β-转角和无规卷曲。HPMT改变了酶蛋白的色氨酸残基微环境,导致酶蛋白的三级结构发生了变化。最后,将HPMT技术应用于胡萝卜汁体系,研究贮藏过程中的菌落总数变化与食品品质指标,筛选最优工艺参数。结果表明：在实验条件范围内(300-500MPa/40-60℃/15min),400-500MPa/50℃和300-500MPa/60℃处理后的样品能在4℃贮藏～28天,保质期与热处理相当。过氧化物酶残余活性降至16-50%,维生素C含量、样品亮度(L*)和红度(a*)均优于热处理对照样(P<0.05)。类胡萝卜素在两种处理方式下均稳定(P>0.05)。上述研究结果表明,HPMT是一种有效的灭菌手段,二者能产生协同作用加速细菌的死亡和酶活的降低,同时相比传统热加工对食品品质的保持更有优势,具有潜在的应用前景。