一、工作背景
新冠疫情常态化防控背景下，生鲜冷冻食品及包装表面的病毒消杀需求日益迫切，传统消杀方式存在效果不佳、残留污染、影响食品品质等问题，难以满足疫情防控和食品安全保障的双重需求。基于这一现实需求，本课题拟开发适合生鲜冷冻食品及其表面消杀的商用高压二氧化碳（HPCD）设备，开展HPCD对新冠病毒的消杀作用研究，确证其在新冠病毒消杀中的有效性；将HPCD设备示范应用于生鲜冷冻食品表面消杀工作，最终推广应用于生鲜冷冻食品加工/销售企业，为疫情常态化防控提供有力技术支撑，同时保障食品品质安全，对维护市场秩序和消费者健康具有重要意义。
二、研究内容和成效
本项目由北京速原中天科技股份公司、中国农业大学承担。核心研究内容包括三方面：一是完成商用HPCD设备开发，目标容量58.5L，有效容积率>90%，填补国内外适用于固态食品及包装表面病毒（新冠病毒等）消杀的商用HPCD设备空白，实现HPCD对生鲜冷冻食品及其包装表面新冠病毒的高效灭活，处理1-15min灭活率超过90%，同时保持生鲜食品品质；二是开展HPCD消杀技术研究，对不同HPCD处理条件下人冠状病毒的杀灭效果及动力学进行全面评价，建立生鲜冷冻食品及包装表面HPCD消杀新工艺；三是实现HPCD 技术示范应用，在北京北水食品工业有限公司开展进口水产品消杀示范，形成配套方案，为技术推广应用奠定基础。
项目执行期间取得显著成果，成功开发1台有效容量58.5L的商用HPCD设备，有效容积率>90%，填补了国内外相关设备空白，该设备可实现对生鲜冷冻食品及其包装表面新冠病毒的高效灭活，处理1-15min灭活率超过90%，且能较好保持生鲜食品品质。技术研究方面，完成HPCD对人冠状病毒消杀效果研究，获得低温（10℃）和常温（25℃-37℃）下HPCD消杀人冠状病毒的技术参数，建立生鲜冷冻食品及包装表面HPCD消杀新工艺1套（5-10MPa，10℃，15min），有效提升了生鲜冷冻食品及包装的安全性。知识产权与学术成果方面，授权发明专利2件，分别为“一种利用低温二氧化碳消杀冷链食品表面微生物的方法”和“对封装有冷链产品的外包装材料表面上的冠状病毒进行消杀的方法”；出版HPCD专著《食品高压二氧化碳技术》1部；发表高水平论文2篇。
三、示范及转化情况
课题成果已在北京北水食品工业有限公司成功应用，主要用于进口水产品等生鲜冷冻食品及其包装表面的杀菌示范，应用效果良好，消杀效率和食品品质保持均达到预期目标。课题结题后，未来计划进一步拓展应用范围，将技术推广至熟食制品、果蔬制品、海产品、生鲜肉制品及其包装表面的杀菌消毒，形成成熟的生产技术方案，建立完善的HPCD食品生产体系；同时计划对HPCD装备进行升级，在现有50L基础上进一步提升容积至200L、800L和1500L，扩大应用场景，满足不同规模企业的生产需求。本课题确证了高压二氧化碳技术对病毒的高效灭活效果，不仅为冷冻食品杀菌提供了新型技术方案，也为生物、医学等领域的病毒消杀开辟了新路径，研究成果具有较好的应用价值和创新性，目前暂无成果转化情况。