第 二 章 超 高 压 生 物 处 理 的 理 论 基 础 第一节 超高压生物处理的物理学基础 超高压（UHP）又称高压（HP），因为它是用流体介质传递压力所以又称作等静水压。我国一般将100MPa 以上的压力称为超高压，以示与100MPa 以下的压力相区别。将生物材料（包括食品，下同）放入柔软的的塑料袋里，密封后，将其置于密闭的超高压容器中，然后通过流体介质施加100－1000Mpa 的压力，改变生物材料的分子结构，达到预定效果，例如微生物灭活、蛋白质变性、淀粉糊化、细胞破碎、催化反应、加速提取、诱变育种、生物材料的超高压冷冻无损保藏等等，这项技术称为超高压生物处理技术。 图 2-1 超高压生物处理示意图 超高压处理过程中依靠水、油或乙醇等液体介质传递压力，被处理的生物材料和食品一般是液体或含水量足够大的材料，所以应该对流体力学有一个基本概念。 1、液体的形态 物质存在的主要形态有固态、液态和气态。固态物质有一定的形状，液态和气态物质的形状随着容器而变化，因此 又统 称流体物质。 流体和固体的特 性不 同。从 力学分析 的意义 上看 固体既 能 承 受 压力，也 能 承 受 拉 力与抵抗 拉 伸 变形。流体只 能 承 受 压力，一般不 能 承 受 拉 力与抵 抗 拉 伸 变形。 液体和气体也 有区别。气体易 于压缩 ； 而液体难 于压缩 ； 液体有一定的体积 ，存在一个自 由 液面 ； 气体具 有膨 胀 的特 性，能 充 满 任 意形状的容器，无一定的体积 ，不 存在自 由 液面 。液体和气体的共 同点 是都 具 有易 流动 性，即 在任 何 微小 切 应力作用下都 会 发 生变形或流动 。正 是因为液体易 于流动 ，所以能 够形成 等静压，对生物材料进 行 均 匀 地 施压和处理。 2、理想 流体 理想 流体是指 既 无粘 性（μ =0）又完 全 不 可 压缩 (ρ =const) 流体，在运 动 时 也 不 能 抵抗 剪 切 变形，其质点 连 续 地 充 满 所占 据 的空 间 。为了 便 于分析 和建 立 力学方 程，在研 究 时 一般都 把 液体视 为理想 流体，排 除 了 分子运 动 的复 杂 性，其物理量作为时 空 连 续 函 数 ，并 利 用连 续 函 数 这一数 学工 具 来 研 究 问 题 。特 别是对于压力变化较 小 的系 统 ，多 当 作理想 流体处理。 但 是实 际 流体是有粘...
