市场前景广阔的超高压压力容器

市场前景广阔市的超高压压力容器(ASME U3)

把液体或气体加压压到100MPa以上上的技术称为超超高压技术（uultra-high prressure,简称UHP）

超高压技术近年来来得到了快速的的发展，粉末冶冶金和食品灭菌菌常用的冷等静静压设备在100～600Mpa，超高高压水射流在300～400MPa最高达60

00MPa。

1. 等静压技术

等静压技术是一种利用密闭高压压容器内制品在在各向均等的超超高压压力状态态下成型的超高高压液压先进设设备。等静压工工作原理为帕斯斯卡定律：“在密闭容器器内的介质（液液体或气体）压压强，可以向各各个方向均等地地传递。” 等静静压技术已有770多年的历史史，初期主要应应用于粉末冶金的粉体成成型；近20年来来，等静压技术术已广泛应用于于陶瓷铸造、原子能、工具具制造、塑料、超高压食品灭灭菌和石墨等领领域。等静压技术按成型和固结时的温温度高低，分为为冷等静压、温温等静压、热等等静压三种不同同类型。

冷等静压技术

冷等静压技术（HHPP），是在常温温下，通常用橡橡胶或塑料作包包套模具材料，以液体为压力介质主要用于于粉体材料成型型，为进一步烧烧结，煅造或热等静压工工序提供坯体。一般使用压力力为100~ 630MPPa。

温等静压技术

温等静压技术，压压制温度一般在在80～120℃下．．也有在250~~450℃下，使用用特殊的液体或或气体传递压力力，使用压力为为300MPa左右右。主要用于粉体物料在在室温条件下不不能成型的石墨墨、聚酰胺橡胶胶材料等。以使使能在升高的温温度下获得坚实实的坯体。

热等静压技术

热等静压技术(HIPP) 是一种在高高温和高压同时时作用下，使物物料经受等静压压的工艺技术，它不仅用于粉粉末体的固结．睫传统粉末冶冶金工艺成型与烧结两步步作业一并完成成．而且还用于于工件的扩散粘粘结，铸件缺陷陷的消除，复杂杂形状零件的制制作等。在热等等静压中，一般般采用氩、氨等惰性气体体作压力传递介介质，包套材料料通常用金属或或玻璃。工作温温度一般为10000~2200℃ ，工工作压力常为100~200MPa。1

2. 等静压设备

目前国外主要要的等静压设备备制造商有美国AVURE技术公公司(瑞典分公司司)和比利时EPPSI公司、还有有日本、美国、俄罗斯和德国国等几个公司。瑞典典AVURE技术公公司是国际上最最大的等静压设设备制造商。

国内仅有四川航空工业川西西机器有限责任任公司、新冶高高科有限责任公公司能够设计、制造热等静压压设备。

静压设备的结

结构

备主要由高压容容器、预应力钢钢丝缠绕机架、快速冷却系统统、加热系统、

气体增压系统统组成，热等静压设备

技术 4.

超高压灭菌技

（HPP)食品超高压

压灭菌（一种费费热杀菌技术）

就是在密闭的的超高压容器内内，用水作为介介质对软包装食食品等物料施以以400～600MPaa的压

1000mpa

的压力

力。从而杀死其其中几乎所有的的细菌、霉菌和和酵母菌，而且且不会像高温杀杀菌那样造成营营养成力或用高级液压油

施加以100～1

分破坏和风味变化

化。

HPP技术在美国、技法国、澳大利亚亚等国家得到了了稳定的发展，其中日本是将将HPP技术最早早进行商业应用的国家。20世纪日本、德国、法

90年代，日本明治年治公司首先实现现了HPP技术在在果酱中的加工工生产，成功开开启了HPP商业业化应用之门，使高压成为一一种可行的商业业加工手段。2000年，日日本成功地推出出了采用HPP技术加工的方便技便米饭，该高压压米饭方便、口口感好，且充分

分地保留米粒原原有的营养成分分，当年9

月进入市场后第一年的销售

售额就达到了13

3亿日元，20055年达到23亿

日元。目前高静

静压加工的米饭

饭已经是日本最最热销的HPP食品，食

已成

为HPP

技术产

业化最为成功功的标志。此外外，HPP

技术还广广泛应用于水果

果制品和奶制品。在美国将HPP

技术成功

应用于商业生产的

是艾沃梅克斯(Avoomex)公司，19996年，该公司司安装了第2台25L间歇式HPPH设备，生产产的鳄梨产品主主要供应给当地地墨西哥式餐厅厅，之

继安装了一台225L和50L的HPPH设备；19999年，Avomex公公司安装了半连续式HPP设备，后短时间内市场需求迅速增大，Avomex又相继

2000年安装了215L的间歇式设备备。目前除HPPP技术生产的鳄鳄梨酱外，由于于消费者对具有有新鲜品质食品的强烈需要，Avomex公司司相继推出了HPP生产的胡萝卜汁、苹苹果汁、蒜泥，以及芒果酱等等其它一些热带带水果加工制品；截至2007年年，Avomex公司已有14台HPPH设备，总处理量达到3200L以上。另外，美国的 Foods)、裴顿的荷美尔食品公公司(Hormel Foods)、卡夫食品公司(Kraft 顿公司(Perdue))、福斯特农场有限公司(Forster Farrms)和沃尔什农农场公司(Welllshire Farms)都已将HPP技术成功应用于技于肉制品加工，主要生产即食食产品和最小加工产品。在欧洲，西班班牙埃斯普纳(EEspfina)公司使使用HPP设备生生产火腿肠，法法国保乐利加((Pernod Ricarrd)公司生产系系列果蔬汁。同时，在海海鲜类产品的加加工中，HPP技术术在便于脱壳的的同时还可以改善产品品质和和延长货架期，具有十分广阔的商业化前景。据不完全统计，目前全球已有56值超过20亿美6个公司使用高高静压技术加工工食品，HPP加工的食品超过加过20万吨，产值美元。

?fromm=s1.8-1-1.2（美国Avure TTechnologies公司的HPP设备在加工水产设产品） ?fromm=s1.8-1-1.2（美国Avure TTechnologies公司的HPP设备在加工肉制设制品） ?fromm=s1.8-1-1.2（日本公司的HPPH设备在加工工海产品）

http

://v.youku.com/v_show/idd_XMjQ0MjI4OTTUy.html?fromm=s1.8-1-1.2（天津市华泰森森淼公司开发的的小型HPP设备备在加工食品）） ?fromm=s1.8-1-1.2（天津市华泰森森淼公司开发的的一拖二HPP设备）设

?fromm=s1.8-1-1.2(合肥工大研制(制的HPP设备)

等等

HPP设备

HPP

设备主要为间歇设歇式设备，按批次加工方式进行，食品包装后放入处理理室中进行高压处理；半连续续式的HPP设备备则是采用多台台高压设备进行并联以达达到连续式生产产的目的。升压压过程有直接升升压和间接升压压两种方式，直直接升压是通过过活塞将压力传传给高压容器中中的介质，而间接升压是是通过高压泵将将压力传给高压压容器中的介质质。由于油在食食品加工中容易易造成污染且不不易清洗，因而而食品加工中的的HPP设备中主要以水作为传压介质。按高压容器摆摆放方式分，HPPP设备结构有有卧式和立式两种。目前大型型HPP设备以卧卧式结构为主，小型实验用机以立式结结构居多。而对对于卧式结构HPPP设备，根据据框架与高压容容器的相对运动动关系，不同设设备公司有不同同设计，框架固固定、高压容器移动和框框架移动、高压压容器固定两种种设计都存在。HPP设备的核心技术是处理釜和增压器。针对食品加工工商对HPP设备备的处理量和生产量的要要求，制造商已经经着力提高设备备的生产效率，主要包括处理理室的容积、包装自动化、包装装卸自动化和更更高功率的增压压器，已经实现一个加压压泵为多个处理理釜加压。多处处理釜的设计能能够提高HPP处理的效率和降处降低成本，当一一个处理室在保保压时，另一个个处理室可以通过同一个个加压泵进行加加压，这种巧妙妙的设计能够提提高加压泵的工工作效率。目前前，用于蔬菜和和肉制品加工的的HPP设备最多多，分别占总比的36％和和31％

截至到20011年，全球投投入生产的HPPP设备已达到了了167台。

6. HPP设备的制造造商(国外)

国外高压设备的研研究开发较早，目目前能够生产实实验室研究用或或生产用的HPPP设备的公司主主要有美国Avuure Technologgies公司、Elmhhurst Research公司，英英国Stanstedd公司，西班牙牙NC Hyperbaaric公司，法法国Alstom公司，日本公Kobbelco公司、MMitsubishi公司、公

Ishikawajima-harrima公司，荷兰兰Stork Food&&Dairy Systemss B．V．公司，瑞典ABB公司和德国Uhde等等。其中美国Avure ATechnoloogies公司生产的设备最最大容积为687LL，西班牙NC Hyperbaric公公司生产的设备备最大容积为600L。 6

立式(美国国AVURE) 卧式(西班班牙hiperbarric)

HPP设备的制造造商(国内)

我国

HPP设备的研研究开发起步较较晚，目前具备备HPP设备生产产能力的公司有有2～3家左右，，其中以包头科科发高压科技有有限责任公司为为主，(另外外还有四川航空空工业川西机器器有限责任公司司，山西三水银银河科技有限公公司，天津市华华泰森淼公司，，泛鲜科技设备备制造有限公司司,合肥工业大学等)近年年来我国高压设设备开发能力提提升较快，单体体容积已经达到到近300L，最大大设备达到8000L。

HPP设备工作过程设

HPP设备的结构构

非常常类似于压力力机?

高静压食品安安全

美国、日本、加拿大、法国国、西班牙等国国家的高静压加加工食品销售已已有多年，表明明高压静食品是是安全的。现以以美国为例，就就高静压食品的安全性进进行介绍。HPP技术对致病菌的技的杀菌效果可达达到降低5个对对数的要求，能够满足能2001年1月美国食品药品管理局(FDA)公布的《果汁HACCCP》的相关规定。在不添加防腐剂的情况下HPP技术可可延长果蔬汁的的保质期，不仅仅保证了果蔬汁汁的安全，而且且保持了果蔬汁原有的色色泽、风味、营营养等品质。因因此，HPP技术术可应用于果蔬蔬汁的巴氏杀菌菌。随着食品安安全意识的提高高，消费者对即即食肉制品不含有防腐剂剂的要求越来越越高。2004年8月，美国农业业部食品安全检检验局(USDA-FFSIS)批准了HHPP技术应用于于即食食品如熟熟食肉制品，该申请由Avvure Technoloogies公司提出出。HPP技术作作为一种包装后后干预杀菌方法法，在压力达到到600MPa的条条件下，可有效效杀死食品中的致病菌和腐败菌，从而而消除了熟食肉肉制品中单增李李斯特菌的污染染，保证了食品品安全，同时保保持了食品原有有感官品质和营营养物质，满足消费者的上述要求。20008年7月，USDA-FSIS3Z批批准了Elmhursst Research IInc．提出的HHPP技术应用于于食品加工的申申请。