高压脉冲电场技术
高压脉冲电场在食品加工中的应用
高压脉冲电场在食品加工中的应用随着科技的不断进步，高压脉冲电场作为一种新型的食品加工技术，正在逐渐受到食品工业的和应用。
本文将探讨高压脉冲电场在食品加工中的原理、特点及其应用，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
高压脉冲电场是一种通过瞬间施加高电压脉冲来处理食品的方法，其主要原理是利用强电场作用产生一系列物理和化学效应，实现对食品的加工、杀菌、处理和检测等。
高压脉冲电场的特点主要表现在以下几个方面：非热效应：高压脉冲电场在处理食品时，不会产生明显的热量，因此对食品的色、香、味等感官品质的保持具有积极作用。
高效性：高压脉冲电场能够快速地穿透食品物料，实现对食品的高效处理。
例如，在杀菌过程中，高压脉冲电场能够大幅缩短处理时间，提高生产效率。
环保性：由于高压脉冲电场在处理过程中不使用化学试剂，因此对环境无污染，具有较好的环保性。
安全性：高压脉冲电场在封闭环境中进行，能够有效避免对人体造成伤害的风险。
食品杀菌：高压脉冲电场在食品杀菌方面具有显著的效果。
通过破坏微生物的细胞膜，高压脉冲电场可以有效杀灭食品中的细菌、病毒等致病微生物，达到杀菌的目的。
同时，由于其对细胞膜的破坏作用，还能够有效抑制微生物的复活和繁殖，延长食品的保质期。
食品处理：高压脉冲电场在食品处理方面也表现出良好的应用前景。
例如，在果蔬汁加工过程中，高压脉冲电场可以显著提高榨汁效率，降低能源消耗。
在肉类加工中，高压脉冲电场能够改善肉质的嫩度、风味和营养价值。
食品检测：高压脉冲电场在食品检测方面具有一定的应用价值。
例如，通过检测食品中微生物产生的微小电流，可以快速检测出食品中的细菌总数和大肠杆菌等微生物污染情况。
高压脉冲电场还可以用于食品成分、品质和保质期等方面的检测。
高压脉冲电场作为一种新型的食品加工技术，具有广泛的应用前景。
通过深入研究和探索，相信未来高压脉冲电场在食品加工中的应用将会越来越广泛，为食品工业的发展和人类健康做出更大的贡献。
高电压脉冲电场浸提技术的研究
高电压脉冲电场浸提技术的研究PEF技术是一种非热技术，PEF处理是在室温下进行的，处理时间小于1s，并且PEF技术在很大程度上减少了食品感官和物理特性的有害变化。
自20世纪90年代初期，国外开始对非热杀菌技术（冷杀菌）在食品工业中的应用研究进入高潮，PEF杀菌是研究的热点，它是通过高强度脉冲电场瞬时破坏微生物的细胞膜使细菌致死，由于利用高电位而非电流杀菌，因此杀菌过程中的温度低（最高温度小于50℃），从而可以避免热杀菌带来的副作用。
PEF技术主要是利用脉冲电场对微生物细胞的电刺激、电融合、以及可逆电穿孔，处理的强度均比较低。
为这种新兴的生物物理技术，提供了一个更广阔的作用对象。
近几十年来，PEF技术在食品工业的应用逐渐成熟和完善，主要应用于苹果汁、橘汁等处理，牛奶杀菌处理、鸡蛋制品处理等等，但最近在有效成分的提取方面有较多的应用，因此探讨其作用机理，为更好的促进PEF技术的推广和应用奠定基础。
PEF技术具有非热、作用时间短、效率高、操作简便、成本低等突出的优势，更重要的是其适用范围极广，在工业、农业、医学、临床以及许多基础学科研究的应用前景是十分可观。
本研究的创新之处就在于首次把PEF浸提技术从工程提取、物理溶出和数学模型的角度研究，为PEF技术理论研究奠定了基础。
因此，本研究不仅具有很大的应用价值，而且具有更重要的理论创新意义。
PEF技术的应用研究已广泛开展，但在食品工业方面中，还有一些问题需要解决。
而针对不同系统、不同物料还没有建立正确的数学模型；科学解释和处理各影响因素的互作效应也不能在数学模型中科学体现。
这都极大地限制了PEF技术在食品工业中的应用。
本文即以大豆油脂、苹果渣胶、淋巴细胞和K562细胞等为研究对象，通过高电压脉冲电场作用，从中提取大豆油脂、苹果果胶及细胞的微观作用效果等研究PEF的作用机理，以使这种方法更好的投入到实际生产中，为高电压技术的发展奠定坚实的基础。
本文进行了PEF浸提机理研究，主要包括以下四个方面（1）比较了几种大豆油脂的浸提溶剂，从油脂的得率、色泽、气味等因素考虑，选石油醚作为主要溶剂。
高压脉冲电场杀菌
上个世纪 60 年代，Sale 和 Hamilton 等学者率先 对 PEF 灭菌技术进行了研究，并通过实验证明了 PEF 的非热效应。
80 年代以后，Hulsheger、Zimmermann 等学者对 PEF灭菌机理做了进一步探讨，并研制出了小型试 验设备。
90 年代后，华盛顿州立大学研制出了较为成熟的 设备，并获得了专利。Zimmermann 等人还对指 数衰减脉冲波、振荡脉冲波和矩形脉冲波的灭菌 效果做了对比研究，发现矩形脉冲波的作用效果 最好。
李迎秋等研究了高压脉冲电场对大豆 分离蛋白功能性质的影响。结果表明 随着脉冲强度和脉冲处理时间的延长 ，大豆分离蛋白的溶解度、乳化性、 起泡性及疏水性都增加。高压脉冲电 场使大豆分离蛋白疏水性和巯基含量 发生了改变，说明高压脉冲电场对大 豆分离蛋白的疏水相互作用和二硫键 有一定的影响。
张鹰等用脉冲电场处理脱脂牛乳，结果 使游离氨基酸含量增加而乳糖含量没有
高压脉冲电场保鲜技术主要是利用强电场进行杀菌,它可以 克服加热杀菌方法引起的蛋白质变性和维生素破坏,因而较 好地保证食品原有的营养成分和原有的风味实验已证明高压
脉冲电场对液体食品中的酵母、各类革兰氏阴性菌、革兰氏 阳性菌细菌袍子等菌类有明显的抑制作用,同时,处理没有对 食品的感官质量造成任何影响，而且处理过程温升小,耗能 低, 以近几年来对高压脉冲电场技术在液体食品杀菌保鲜的 研究进展较快,具有较好的工业前景,正向商业化发展
高压脉冲电场操作方法
高压脉冲电场操作方法
高压脉冲电场操作方法是一种用于杀灭微生物、改善食品质量以及提取植物成分等应用的技术。
下面是高压脉冲电场操作的一般步骤：
1. 准备样品：将需要处理的物质（如食品、液体或植物材料）准备好，并根据需要进行预处理（如切割、过滤等）。
2. 建立处理系统：搭建高压脉冲电场处理系统，并确保系统的安全性和有效性。
这包括一个电场发生器和一个处理室。
3. 调整电场参数：根据需求设置适当的电场参数，如脉冲电压、频率、宽度等。
这些参数可能因不同的应用而有所不同。
4. 放置样品：将需要处理的样品放置在处理室中。
5. 施加高压脉冲电场：打开电场发生器，使其输出高压脉冲电场。
电场作用于样品中的微生物、酶等目标成分，造成细胞壁破裂、酶活性改变等。
6. 处理时间控制：根据需要，控制高压脉冲电场的处理时间。
处理时间的长短可能影响样品处理的效果。
7. 停止电场作用：关闭电场发生器，停止高压脉冲电场的作用。
8. 分离物质：根据需要，对处理后的样品进行分离，如过滤、离心、浓缩等。
9. 分析结果：对处理后的样品进行分析，以评估高压脉冲电场对目标成分的影响效果。
以上是高压脉冲电场操作的一般方法，具体操作步骤可能因不同的应用而有所不同。
在进行高压脉冲电场操作时，需要严格遵守安全操作规范，以确保操作人员和样品的安全。
高压脉冲电场技术在食品加工中的应用研究新进展_刘凤霞
高压脉冲电场技术在食品加工中的应用研究新进展*刘凤霞,孙建霞,李静,廖小军(中国农业大学食品科学与营养工程学院,农业部果蔬加工重点开放实验室,果蔬加工教育部工程研究中心,北京,100083)摘 要 作为一项重要的非热加工技术,高压脉冲电场(pulsed e l ec tric fi e l d ,简称PEF )已成为目前食品杀菌与钝酶工艺研究中最为活跃的技术之一。
随着PEF 应用研究的不断深入和拓宽,PEF 在物质定向改性、目标成分提取、食品干燥、食品冷冻与解冻、果蔬榨汁、酒类陈酿以及农药降解等方面的应用也越来越多,文中总结归纳了近年来PEF 在这些方面的研究进展,以期为PEF 技术的深入研究与广泛应用提供参考。
关键词 高压脉冲电场,食品加工,应用第一作者:硕士研究生(廖小军教授为通讯作者)。
*国家自然科学基金资助项目(30771511),国家/十一五0支撑计划项目(2006BAD271303)收稿日期:2009-12-07,改回日期:2010-03-31为了满足越来越多消费者对新鲜食品的需求,对食品进行/最低限度破坏加工0的研究日益受到重视,其中非热加工是一类有效的方法。
高压脉冲电场技术(pulsed electric field ,简称PEF)作为一项非热加工技术,以其良好的应用特性引起研究者的极大关注[1]。
PEF 处理是对两电极间的物料反复施加高电压的短脉冲进行处理的过程,与传统的食品热加工方式相比,PEF 具有处理温度低、时间短、能耗低、污染小、能更好的保持食品品质及营养特性等优点,工业化前景十分看好[2]。
国外从事PEF 技术研究的时间较长,以美国、德国、法国和日本为代表,已成功研制出实验用和中试生产用的PEF 处理系统,近几年已进入小型商业化试验生产阶段,广泛开展了相关技术的研究。
国内在20世纪90年代后期开始开展PEF 相关方面的研究,主要研究单位有中国农业大学、吉林大学、清华大学、江南大学、华南理工大学、福建农林大学等。
脉冲电场技术的原理及其应用
脉冲电场技术的原理及其应用1. 引言随着现代科技的不断进步，人们对于在生物、医学、食品等领域内进行精确控制的需求越来越高。
其中涉及到的电场技术就是一项热门的研究领域，而在电场技术中，脉冲电场技术是一种比较有效的手段。
本文将对脉冲电场技术的原理及其应用做出一定的归纳总结。
2. 脉冲电场技术的原理脉冲电场技术是一种基于高压脉冲发生器产生脉冲电场的技术。
其作用主要是改变物质内部的电荷分布，从而使其被破坏，甚至达到死亡的目的。
为了达到这个目的，需要先对脉冲电场技术进行一定的认识。
脉冲电场技术是基于高压电脉冲技术，其主要原理是通过改变多孔性物体内部的电位差，使得其中的水分子，在电场的作用下，产生极化和介电损耗，从而引起物质内部的极化和损伤。
3. 脉冲电场技术的应用随着人们对于高品质食物和生物医学产品的追求，脉冲电场技术在这些领域内的应用也逐渐增多。
3.1 食品加工在食品加工中，脉冲电场技术被广泛地应用于果汁、啤酒、牛奶等液态食品及其加工过程中。
一些研究也表明脉冲电场技术可以在肉类、鱼类、禽类等动物性食品的加工过程中，通过对食品的调节，从而达到延长保质期，改良口感等的效果。
3.2 生物医学在生物医学领域中，脉冲电场技术也发挥了重要作用。
比如，通过对肿瘤细胞的脉冲电场作用，可以明显的增加细胞的加速衰亡过程，从而达到治疗的效果。
与此同时，对于细菌和细胞薄膜脉冲电场技术的应用，能够在保持高生物活性的同时，可以达到很好的强化细菌毒性及选择性杀灭某些细胞的效果。
4. 面临的挑战虽然脉冲电场技术在食品加工和生物医学领域中已经取得了一定的成绩，但是其仍然面临着一些挑战。
常见的挑战包括：4.1 电场的非均匀性在实际应用中，往往会出现电场的非均匀性，这会影响到脉冲电场技术的实际效果。
4.2 技术成本的高昂目前脉冲电场技术的设备成本还比较高，而且在应用中需要进行大量精细的技术操作，对于中小企业来说，这可能是一个制约因素。
5. 结论总的来说，脉冲电场技术依然是一个具有非常广泛应用前景的技术。
高压脉冲电场杀菌资料
最近，国际学者对关系食品安全和 PEF 处理食品货 架期的 PEF 损伤亚死微生物的研究产生浓厚兴趣。 Russell等和Simpson等提出PEF杀菌具有“nothing or all” 特征，即不存在损伤亚死细胞（‘intermediately damaged’cells）。然而，最近的研究结果否定了这一理 论，Garcia 等和 Perni 等报道 PEF 对大肠杆菌和沙门氏 菌的致死作用是由于PEF 对微生物细胞的损伤积累所致， PEF 处理后存在损伤亚死细胞；Somolinos 等研究表明 PEF 损伤亚死酵母细胞经一定条件培养可修复，且受环境 因素影响；Zhao 等证明了 PEF 处理绿茶后 PEF 损伤亚 死微生物的存在，并提出 PEF 处理后经一定时间冷激 （cold shock）处理，可以使 PEF 损伤亚死细胞进一步失 活，从而大大延长 PEF 处理食品在常温下的货架期。 Saldana 等研究表明 PEF 损伤亚死微生物的产生与 PEF 电场强度和体系 pH 相关。这些重要的研究结果不得不使 人们对 PEF 的杀菌机制重新认识。
第四节 高压脉冲电场杀菌机理
目前 PEF 对微生物的作用机理尚不完全清楚， 多数学者认为 PEF 是通过外部电场与微生物细胞 膜直接作用，从而破坏细胞膜的结构，形成“电 穿孔”而导致微生物灭活。微生物细胞和外环境 之间进行着活跃的物质交换，细胞膜的完整性对 保证细胞生命活动的正常进行有着极其重要的作 用。PEF 的杀菌作用与其对微生物细胞膜的影响 密切相关。当微生物被置于高压脉冲电场中时， 细胞膜会被破坏，从而导致细胞内容物外渗，引 起细胞死亡。
高压脉冲场技术的发展历程 第三节 高压脉冲电场技术的国内外发展现状 第四节 高压脉冲电场杀菌机理 第五节 影响高压脉冲电场杀菌的因素 第五节 高压脉冲电场对食品组分的影响 第六节 高压脉冲电场系统设备
高压脉冲电场(PEF)技术对食品杀菌的研究
高压脉冲电场（PEF)技术对食品杀菌的研究发表时间：2009-07-16T09:56:24.343Z 来源：《企业技术开发(下半月)》2009年第4期供稿作者：余南静，秦建华，吴玉玲[导读] 本文概述了关于PEF技术的一些理论和研究成果,指出了其与热杀菌相比的优势以及待解决的问题。
高压脉冲电场（PEF)技术对食品杀菌的研究余南静，秦建华，吴玉玲（南京农业大学食品科技学院，南京210095）作者简介: 余南静、秦建华、吴玉玲, 南京农业大学食品科技学院。
摘要：高压脉冲电场技术是一种低能耗、高效率的食品加工技术, 在杀菌方面, PEF 技术表现出良好的应用前景。
本文概述了关于PEF技术的一些理论和研究成果,指出了其与热杀菌相比的优势以及待解决的问题。
关键词：高压脉冲电场技术；食品；杀菌杀菌是食品生产中的一个非常重要的环节，杀菌的好坏直接影响着食品的品质量。
传统的热力杀菌技术对一些产品特别是热敏性产品的色、香、味、功能性以及营养成分等具有破坏作用。
为满足消费者对营养、原汁原味、不含防腐剂、天然安全的要求，高压脉冲电场技术倍受瞩目。
高压脉冲电场(PEF)用于食品杀菌, 从20世纪60年代在美国就已开始研究, 并逐渐扩大到工业应用，进入90年代中后期我国开始进行这方面的研究，但由于设备的限制，研究水平已经相对比较落后，特别是在产业化方面。
该项新技术设备的投入相对较高、处理量少、但产品品质较好。
而且与传统热力杀菌相比，非热力技术在能耗方面有着明显的优势，可以节约一定的能源，体现了一定的经济效益。
1 高压脉冲电场技术的现存理论高压脉冲电场的杀菌原理是在两个电极间产生瞬时高压脉冲电场作用于食品而杀菌的。
其基本过程是用瞬时高压处理放置在两极间的低温冷却食品。
高压脉冲电场杀菌机理经过40年的探讨，形成了以下几个代表性的观点:①“细胞膜穿孔效应”理论：当外加电场作用于细胞时，食品微生物的细胞膜在其作用下，诱导产生横跨膜电位。
高压脉冲电场杀菌 PPT课件
提取
❖ 韩玉珠等人通过试验优化了用高压脉冲电场提取中国林蛙多糖的试验条件， 并与碱提取法、酶提取法以及复合酶提取法进行了比较。结果显示用0. 5％K 0 H 提取液，在电场强度为20K v/cm 和脉冲数6 s的条件下用高压脉冲电场提取林蛙 多糖的提取率最大为55．59%。比较高压脉冲电场提取法与碱法、酶法以及复合 酶法在林蛙多糖提取率、总糖含量方面的差异，高压脉冲电场提取的林蛙多糖提 取率和总糖含量均高于其他三种方法，其提取率是复合酶法的1．77倍，总糖含 量高于复合酶法6. 34%，且提取物中杂质少。 ❖ 文献来源：韩玉珠，殷涌光，李风伟等．高压脉冲电场提取中国林蛙多糖的研 究 食品科学， 2005 (9)： 337～339．
➢ 上个世纪 60 年代，Sale 和 Hamilton 等学者率先对 PEF 灭菌技术进行了研究，并通过实验证明了 PEF 的非热效应。
➢ 80 年代以后，Hulsheger、Zimmermann 等学者对 PEF灭菌机理做了进一步探讨，并研制出了小型试验 设备。
➢ 90 年代后，华盛顿州立大学研制出了较为成熟的 设备，并获得了专利。Zimmermann 等人还对指数衰 减脉冲波、振荡脉冲波和矩形脉冲波的灭菌效果做了 对比研究，发现矩形脉冲波的作用效果最好。
❖ 文献来源：殷涌光，赫桂丹，石晶．高电压脉冲电场催陈白酒的试验研 究 酿酒科技， 2005(12)：47 ~50
灭酶
❖ 1999年Yeom 在10℃环境下用PEF 连续作用于木瓜蛋白酶 后经24h，4℃冷藏，其活 性发生不可逆降低。Giner研究PEF对番茄中果胶甲基酯酶的抑制作用，在400 ×20 S、 24K v/cm 条件下，酶活性减少93．8％。H o、M ittal、C ross通过对食品中8种酶用带 极性的指数型高压脉冲处理，结果表明，α-淀粉酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶的失活率分 别为85％、85％、75％，而过氧化物酶、多酚氧化酶、碱性磷酸酶的失活率分别为30％、 40％、5％。此外， 还有多位学者研究了PEF 对牛奶中蛋白酶活性的影响。在国内，中 国农业大学的学者研究T PEF对辣根过氧化物酶以及果胶酯酶的活性及酶构象的影响效 果。
高压脉冲电场杀菌
高压脉冲电场杀菌2007-04-30 11:481 灭菌机理关于高压脉冲电场杀菌的机理，现有多种假说：主要有细胞膜穿孔效应、电磁机制模型、粘弹极性形成模型，电解产物效应、臭氧效应等，大多数学者倾向于认同电磁场对细胞膜的影响，并以此为基础对抑菌动力学进行探索。
细胞膜穿孔效应假说认为，细胞膜由镶嵌蛋白质的磷脂双分子层构成，它带有一定的电荷，具有一定的通透性和强度。
膜的外表面与膜内表面之间具有一定的电势差。
当细胞上加一个外加电场、这个电场将使膜内外电势差增大。
此时，细胞膜的通透性也随着增加，当电场强度增大到一个临界值时，细胞膜的通透性剧增、膜上出现许多小孔，使膜的强度降低。
此外当所加电场为一脉冲电场时，电压在瞬间剧烈波动，在膜上产生振荡效应。
孔的加大和振荡效应的共同作用使细胞发生崩溃，从而达到杀菌目的。
穿孔效应假说可以通过两种方法来证实，一是电子显微镜下的照片显示、酵母菌被处理后可以见到菌体上有明显的裂痕。
另一证据是检测杀菌前后菌液中的离子浓度c。
JayaMm对磷酸盐缓冲液中的乳酸杆菌进行高压脉冲电场杀菌，比较杀菌前后的阴离子浓度，发现在乳酸杆菌被杀灭后Cl-离子浓度高了很多。
由于实验排除了Cl-的其它来源、故而只能得出因为乳酸杆菌细胞膜破裂，细胞内物质外泄的结论。
电磁机制理论是建立在电极释放的电磁能量互相转化基础上。
电磁理论认为电场能量与磁场能量是相互转换的，在两个电极反复充电与放电的过程中，磁场起了主要杀菌作用，而电场能向磁场的转换保证了持续不断的磁场杀菌作用。
这样的放电装置在放电端使用电容器与电感线圈直接相连、细菌放置在电感线圈内部，受到强磁场(场强6．87特斯拉，功率16KJ)作用。
粘弹极性形成模型认为，一是细菌的细胞膜在杀菌时受到强烈的电场作用而产生剧烈振荡，二是在强烈电场作用下，介质中产生等离子体，并且等离子体发生剧烈膨胀，产生强烈的冲击波，超出细菌细胞膜的可塑性范围而将细菌击碎。
电解产物理论指出在电极点施加电场时，电极附近介质中的电解质电离产生阴离子，这些阴阳离子在强电场作用下极为活跃，穿过在电场作用下通透性提高的细胞膜，与细胞的生命物质如蛋白质、核糖核酸结合而使之变性。
高压脉冲电场干燥预处理技术综述
引犁进行犁耕作业时候，重心最好位于驱动轴前方。
但是，不能过于靠前；否则，不仅犁的入土性能变坏，难以保持犁耕作业的耕深稳定性，而且操纵费力。
如果是配带旋耕机作业，由于驱动力的作用，机组会发生“上跳”“前滑”现象，影响正常工作。
为避免这种现象的发生，重心应位于驱动轴后方的位置，这样就可以保证旋耕机自动入土和耕作深度的一致性。
但是，也不能太靠后；否则，起犁费力，劳动强度大。
最后，经设计确定重心位置为：拖拉机重心距离后驱动轮轴的水平距离为225mm ，重心离地高度为280mm ，拖拉机的重心偏离其纵向对称平面的偏移量为88mm 。
3.6稳定性计算稳定性主要是进行静态稳定性计算，包括抗倾翻、抗滑移的能力，用极限倾翻倾角和下滑临界坡度角计算。
极限倾翻角指拖拉机停放在坡道上而不倾翻的最大坡度角，用下列公式计算。
上坡极限倾翻角μm为μm=arctg⑦下坡极限倾翻角/μm为/μm=arctg⑧横向侧翻极限倾翻角μm为μm=arctg ⑨式中：为拖拉机轴距，为400mm ；为拖拉机重心距离驱动轮轴的水平距离，为225mm ；为重心离地高度，为280mm ；为拖拉机的重心偏离其纵向对称平面的偏移量，为88mm ；为轮距，为400mm ；为轮胎接地印痕宽度，为140mm 。
将数值代数上述公式计算得出：上坡极限倾翻角为38.7°，下坡极限倾翻角为32°，横向侧翻极限倾翻角为33°。
因此，机具在田间道路行驶时，应避免在超出此数值的路况下行走作业，避免倾翻发生事故。
4结束语本研究针对丘陵山区和大棚设计了一种山区小型电动拖拉机装备，使用清洁能源电，节能环保，克服了现有大棚动力机械不适宜燃油动力的缺点，解决了沟梁山坡种植地区劳动力缺乏的问题。
对总体方案进行了分析、设计，确定了整机结构，对牵引力、稳定性、机架、行走装置、电动控制系统、液压提升装置等计算分析，确定了基本参数及结构。
样机经过试验，得知各方面性能均达到了设计要求。
高压脉冲电场杀菌技术
高压脉冲电场杀菌技术1. 引言高压脉冲电场杀菌技术是一种利用高压脉冲电场对微生物进行杀灭的新型技术。
它具有高效、快速、无污染等优点，被广泛应用于食品工业、医疗卫生、环境保护等领域。
本文将详细介绍高压脉冲电场杀菌技术的原理、应用以及未来发展方向。
2. 原理高压脉冲电场杀菌技术利用高压脉冲电场对微生物细胞进行作用，使其失去活性并死亡。
其原理主要包括两个方面：电击穿效应和细胞内外环境改变。
2.1 电击穿效应当微生物细胞受到高压脉冲电场作用时，会产生局部强烈的电场。
当电场强度超过微生物细胞的耐受范围时，会导致细胞内外的离子平衡紊乱，使得细胞膜发生破裂，引起细胞死亡。
2.2 细胞内外环境改变高压脉冲电场作用还会改变微生物细胞内外的环境，包括细胞膜通透性的增加、DNA断裂、酶活性的失活等。
这些环境的改变会导致微生物细胞无法正常进行代谢活动，最终导致细胞死亡。
3. 应用高压脉冲电场杀菌技术在食品工业、医疗卫生、环境保护等领域有着广泛应用。
3.1 食品工业在食品工业中，高压脉冲电场杀菌技术可以替代传统的热处理方法，对食品进行杀菌。
相比传统方法，高压脉冲电场杀菌技术能够更好地保留食品的营养成分和口感，并且无需添加任何化学物质，对食品质量没有负面影响。
3.2 医疗卫生在医疗卫生领域，高压脉冲电场杀菌技术可以用于消毒器械、医疗设备以及手术室等场所的清洁。
相比传统的消毒方法，高压脉冲电场杀菌技术具有更高的杀菌效果，并且可以在较短时间内完成消毒工作，提高了医疗设施的使用效率。
3.3 环境保护在环境保护方面，高压脉冲电场杀菌技术可以用于处理废水和废气中的微生物。
通过对废水和废气进行高压脉冲电场处理，可以有效地杀灭其中的微生物，减少对环境的污染。
4. 发展方向随着科技的不断进步，高压脉冲电场杀菌技术还有很大的发展空间和潜力。
4.1 技术改进目前高压脉冲电场杀菌技术仍存在一些问题，例如设备体积大、能耗较高等。
未来可以通过技术改进来解决这些问题，使得高压脉冲电场杀菌技术更加便捷、节能。
高压脉冲电场杀菌技术在食品保鲜中的应用研究
高压脉冲电场杀菌技术在食品保鲜中的应用研究随着科技的发展，高压脉冲电场杀菌技术也逐渐走进了人们的生活，应用于食品保鲜中。
那么，高压脉冲电场杀菌技术到底是什么？它的工作原理是怎样的？又有什么优点和应用前景呢？本文将对这些问题进行探讨。
一、高压脉冲电场杀菌技术的定义与原理高压脉冲电场杀菌是一种非热处理的新型杀菌技术。
利用高电压电场的作用，通过短时间内的强电场冲击，破坏菌体胞膜，导致微生物的死亡。
由于高压脉冲电场的处理是在常温下进行的，因此相对于热处理杀菌技术而言，它不会对食品的口感、色泽、香味等产生影响。
当电压达到一定强度时，高压脉冲电场的强电场将会破坏电场中微生物菌体的胞壁和细胞膜等细胞成分，使得细胞内部电位和外部电位不再一致，导致胞内液体分子的渗漏和蛋白质的变性，使菌体失去生长和繁殖的能力。
因此，高压脉冲电场杀菌技术可以用来控制食品被细菌、真菌、酵母等微生物污染的程度或者达到食品无菌状态。
二、高压脉冲电场杀菌技术的优点高压脉冲电场杀菌技术相比传统的热处理杀菌、紫外线杀菌等技术有以下优点：1、保持食品的原始营养成分和特性，达到保鲜的效果同时不影响食品口感。
2、对菌体杀灭率高，可以在短时间内实现高效杀菌。
杀菌率可达 99%以上。
3、高压脉冲电场处理食品时，食品不会发生形态、质量和性状上的变化。
而热处理时易发生大量水分蒸发，使食品变质和失去原有品质，且仅能在较高的温度下进行。
4、高压脉冲电场杀菌处理在常温下进行，不需要预热或降温，操作简单且节能环保。
三、高压脉冲电场杀菌技术的应用前景目前，高压脉冲电场杀菌技术已经应用到食品、药品、化妆品和环保等领域。
在食品保鲜中，高压脉冲电场杀菌技术的应用道路也在逐步拓宽。
以葡萄酒为例，食品中的微生物主要是酵母和乳酸杆菌，这些微生物可能会改变葡萄酒的口感和品质，导致葡萄酒变质。
高压脉冲电场杀菌技术便可以避免上述问题的出现，同时达到保鲜效果。
此外，高压脉冲电场杀菌技术的应用还可以涉及到带壳水产品、干果及花卉等领域。
高压脉冲电场处理技术在食品加工中的应用
高压脉冲电场处理技术在食品加工中的应用随着人们对生活质量的要求不断提高，食品加工技术也在不断改良与发展。
高压脉冲电场处理技术因其独特的优势和加工效果，在食品加工业中逐渐成为热门技术。
本文将从高压脉冲电场技术原理、应用领域、加工效果等方面进行探讨。
一、高压脉冲电场技术原理高压脉冲电场处理技术是一种新型牵引速度快、加工高效的技术。
它是将高压脉冲电场作用于食品中物质的过程。
高压脉冲电场主要是通过在特定条件下施加电压梯度，使介质中的极性物质产生极化，并在极化的过程中经历电场作用力而发生相应的运动、分离、析出等化学过程。
二、应用领域由于高压脉冲电场处理技术具有简单、快速、节能、易控制等优势，因此在食品加工行业中有广泛的应用。
其应用领域包括但不限于果蔬加工、乳制品加工、肉制品加工、饮料加工等。
在果蔬加工行业中，高压脉冲电场处理技术可以用于提高果蔬的品质并延长保质期。
它能够破坏果蔬细胞的细胞壁和细胞膜，加速果蔬的软化和变质。
同时可以有效降低果蔬表面的微生物数量，防止果蔬因污染导致的变质。
在乳制品行业中，高压脉冲电场处理技术可以用于灭活乳制品中的细菌、酵母和霉菌等微生物。
同时，它还可以改善乳制品的口感和质感，提高乳制品的稳定性。
在肉制品行业中，高压脉冲电场处理技术可以用于杀灭肉制品中的细菌、病毒、寄生虫等微生物，防止肉制品被污染，并同时可以使肉制品中的蛋白质和多肽分子断裂，改善食品的口感和感官。
三、加工效果高压脉冲电场处理技术的加工效果主要有以下几个方面。
1. 降低微生物数量。
高压脉冲电场处理技术可以通过高压电场的作用，使微生物的细胞膜发生破裂，从而达到灭菌的目的。
同时，它对食品中的酵母、霉菌等微生物也有良好的灭活效果。
2. 增加食品内部的温度。
在高压脉冲电场处理技术中，由于电场的作用，可以使食品中的极性分子整齐排列，从而使内部温度升高，可以有效杀灭微生物。
3. 提高食品品质。
高压脉冲电场处理技术可以破坏食品中的细胞壁和膜，使得食品的口感更佳、营养更丰富。
高压脉冲发生器原理
高压脉冲发生器原理
高压脉冲发生器是一种能够产生高能脉冲电场和磁场的核技术设备。
其基本原理是借助电路中电容的电能快速放电，使得电路中的电感元件在
瞬间产生高电流，并产生强烈的磁场和电场，从而产生高能脉冲电磁辐射。
具体实现方式有以下几种：
1.放电管法：通过将电容上存储的能量快速释放到一个低阻值的放电
管上，使得电路中的电感元件在瞬间产生高电流，从而产生高能脉冲。
2.快速开关法：通过控制一个可调的开关管的开关状态，使得电路中
的电容能够在合适的时候快速放电，从而实现高能脉冲辐射。
3.磁压缩法：通过使用磁场的作用将导体进行磁压缩，使得电路中的
电容得以快速放电，从而产生高能脉冲。
高压脉冲发生器的原理在核科技，工业监控，药品贮存等领域有着广
泛的应用。
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高压脉冲电场技术
高压脉冲电场技术是一种致力于改善传统食品加工技术的新兴技术。
它通过瞬间加大电场强度使食品被暂时性地电离，从而达到杀菌
的目的。
这个技术主要用在食品加工行业，被广泛应用于生产果蔬汁、纳米乳化剂、大豆乳、海鲜和肉类等各种食品。
高压脉冲电场技术相对于传统的热处理技术，具有许多优点。
它
能够有效地杀死微生物，同时又不会对营养成分产生影响，且不会产
生任何化学残留物。
同时，这个技术的加工温度非常低，不会影响食
品的风味和口感，从而保持食品的原汁原味。
在这个技术中，食品先被放在脉冲电场极板之间，然后用高压脉
冲电场进行处理。
电场强度可以根据不同的食品种类而进行调整，从
而达到最佳的杀菌效果。
杀菌的机理是电场的作用让细胞膜电压发生
变化，使其失去完整性从而杀死细菌。
与传统的热处理技术不同，高压脉冲电场技术不需要使用任何化
学剂或者其他杀菌方法来达到杀菌的目的。
因此，这种技术非常适合
用于生产新型食品和有机食品。
这种技术使得杀菌效果更高，同时也更加快捷、节约能源。
目前，全球许多著名的食品加工企业都已经开始采用高压脉冲电场技术，从而提高其生产效率和产品质量。
这种技术还可以用于其他领域，例如储存、加工和消毒等等。
虽然高压脉冲电场技术在食品加工行业中具有广泛应用前景，但是目前还面临一些挑战。
例如，技术的成本相对较高，需要进行大量的研发和工程设计。
此外，还需要考虑到食品加工中的新兴问题，例如如何使用这个技术产生的高压脉冲电场保证食品的安全性。
总的来说，高压脉冲电场技术是一个相对新兴的技术。
它可以有效地杀菌，而且不会对营养成分产生任何影响，同时还能保持食品的原汁原味。
这个技术还具有很多潜力，可以用来生产新型食品和有机食品等等，为食品加工行业带来更大的创新和发展。