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1,高強度脈沖電場 用于液態(tài)食品的滅菌,2,1 食品的滅菌,運用各種手段殺滅食品中的有害微生物，從而保持食品的品質并達到一定的保藏期.,一 食品的滅菌與滅菌方法,2 常用滅菌方法,巴氏滅菌、阿佩爾滅菌、 化學藥劑滅菌、輻射滅菌等,3,3 加熱滅菌的方法,加熱使食品中腐敗菌內的蛋白質凝固變性，導致細菌失活.,缺點: 食品受熱后，發(fā)生物理或化學性質的變化，造成其色、香、味、組織結構的改變及營養(yǎng)價值的下降，產生各種褐變反應及酸敗，維生素受破壞等.,4,4 非加熱物理滅菌方法,種類,5,將液態(tài)食品作為電介質置于高強度脈沖電場中，食品中微生物的細胞膜在強電場的作用下被擊穿，產生不可修復的破裂或穿孔，使細胞組織受損，導致微生物失活.,1 原理,二 電場滅菌的原理及裝置,6,在強電場作用下，細胞膜兩表面堆積的異號電荷相互吸引，引起膜的擠壓.,+,-,高電壓,當擠壓力大于膜的彈性力時，產生穿孔.,7,脈沖發(fā)生器 控制單元,RCL,E 10 kV/cm,+,-,高電壓,強電場,脈沖寬度頻率,高壓 電源,Food,2 裝置,高壓脈沖發(fā)生器產生的高壓脈沖, 被加到殺菌容器的兩極板上形成10 kV/cm以上的電場.,8,Co-axial cylinders,Bushnell et al. 1991 US Patent 5,048,404,幾種滅菌容器的電場設計,食品入口,食品出口,電極,電極,9,Co-axial cones,食品入口,食品出口,電極,電極,幾種滅菌容器的電場設計,指數(shù)衰減型,雙極性脈沖,常用脈沖電壓波形,11,1 脈沖電場作用的劑量及效果,三 電場滅菌效果,場強40 kV/cm,脈沖寬度2 us，50個脈沖后，99%大腸桿菌失活,12,2 溶液pH值對滅菌效果的影響,多數(shù)微生物的最佳生長環(huán)境的pH值位于6.67.5之間，加入HCL或NaOH等可調節(jié)溶液的pH值，使其偏離最佳生長區(qū).,微生物的細胞膜穿孔形成后，細胞周圍的介質滲入細胞，使其體內酸堿度平衡受到破壞，促使其失活，提高滅菌效果.,13,溶液pH值對大腸桿菌滅菌效果的影響,8個脈沖后，pH5.7的溶液中大腸桿菌的存活率為pH6.8溶液的十分之一.,14,幾乎所有具有流動性能的流體和半流體的非熱殺菌.,3 適用對象, 果汁蔬菜汁蛋液的非熱殺菌 果醬色拉調料和其它醬類制品 乳制品 乳膏類化妝品 功能性食品和醫(yī)藥制品,15,最佳的滅菌效果的綜合考慮：, 對象菌的種類 場強的大小 電場形狀設計 滅菌時間長短 食品的酸堿度調節(jié)等,16, 美國基于該技術的一無菌罐裝生產線，處理能力 2 000 l/h.,該技術很可能取代傳統(tǒng)的滅菌方法，給食品的

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