食品工業(yè)一直采用熱處理殺菌消毒，但極大地影響食品色、香、味及營養(yǎng)成份。而新的非熱處理如添加防腐劑、輻照滅菌、物理處理、冷藏等方法等存在各自的局限性。脈沖電場(或放電)可以有效殺滅液體中的細(xì)菌。其實(shí)際應(yīng)用須解決3個(gè)問題：①是否引起新的污染；②是否比傳統(tǒng)方法有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)；③實(shí)現(xiàn)規(guī)�；�(qiáng)脈沖電場，特別是高壓脈沖放電產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊波以及紫外光、強(qiáng)電流、臭氧等綜合效應(yīng)較直流電流和低頻交流電壓更能有效殺滅微生物，能量利用率更高。電解損耗、電解的化學(xué)產(chǎn)物以及沖擊波、紫外線等對(duì)食品成分的分解都可能給食品引入新的污染，因此連續(xù)放電電弧殺菌并不適用于食品加工業(yè)。一般認(rèn)為持續(xù)時(shí)間很短(1～100μs)的高壓脈沖電場(PEF)能使電解、分解等不利因素降至最低。電子核磁共振法(EPR)檢測(cè)表明處理后試樣內(nèi)未發(fā)現(xiàn)自由基的增加、產(chǎn)生和引入新自由基。

　　脈沖電場殺菌比起加熱處理、輻射處理等有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。輸入能量相同時(shí)，比較方波脈沖、指數(shù)衰減脈沖、振蕩衰減脈沖、鐘形脈沖的處理效率，方波脈沖最佳，振蕩衰減脈沖最差。每個(gè)脈沖能量252.2J時(shí)，方波脈沖能量效率可達(dá)91%，而指數(shù)衰減脈沖僅64%。雙極性方波脈沖效果又比單極性好，是較為理想的電源。

        有效滅菌的電場一般≥20 kV/cm，而高壓裝置輸出電壓瞬時(shí)值有限，故電極間隙一般為數(shù)mm，脈沖能量也限制了電極面積，所以放電處理室容積<50cm³。工業(yè)化流程必須使用流動(dòng)處理室，讓液體導(dǎo)入處理室，經(jīng)過一定時(shí)間處理后再流出。一項(xiàng)專利使用12～25 kV/cm的脈沖電場，脈寬1～100μs，流動(dòng)處理室為20cm³，由兩個(gè)平行不銹鋼電極組成。還有20和80cm³的流動(dòng)處理室，液體流經(jīng)電極之間的曲折型通道，電極間隙分別為9.5和5.1mm，電場強(qiáng)度35～70 kV/cm，液體流速為1200和600 cm³/min，同時(shí)用循環(huán)冷卻水冷卻處理室。圓柱形處理室可改善電場分布，提高處理效率。

　　迄今的研究均處于實(shí)驗(yàn)階段，規(guī)模應(yīng)用裝置的脈沖電場對(duì)食品產(chǎn)生的物理、化學(xué)、微生物、酶活性以及營養(yǎng)特性等方面的影響都待深入研究。
 

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”