高压脉冲电场近几年的成就
高压脉冲电场是近年来研究较多的食品非热处理技术之一,目前还未有衡量杀菌效果的统一指标,国内外也未见关于高压脉冲电场与冷冻浓缩相结合的工艺报道。本文以大肠杆菌为研究对象探讨了温度、电导率以及脉宽对高压脉冲电场杀菌效果的影响;在热力杀菌F值理论的基础上,引入高压脉冲电场F值理论,以大肠杆菌O157:H7为目标菌,进行杀菌效果统一指标的探索,并将此理论应用于冷冻浓缩西瓜汁的杀菌处理;比较-18℃贮藏温度下冷冻浓缩PEF处理西瓜汁、热处理西瓜汁与西瓜原汁各理化指标的变化及感官评价;结果如下: 1.随着温度的升高,杀菌效果也有一定的增强,但不具有显著性。电导率对杀菌效果影响不显著,高电导率反而会使处理后样液温度升高,增加无效能耗。在研究电导率对杀菌效果影响的同时,本文还研究了温度对电导率的影响,结果表明其影响是显著的。随着温度的降低,牛奶电导率可降到0.48 ms/cm,且不同浓度对低温状态下的牛奶电导率影响不显著。温度对浓缩果汁的电导率影响很大,在低温情况下,电导率<1 ms/cm。能够通过控制温度来控制浓缩果汁电导率的大小,以达到高压脉冲电场杀菌条件。研究还表明流速为30 mL/min时,脉宽对大肠杆菌杀菌效果影响不显著。 2.首次引入场强致死率LR=10(E-ER)/Z,建立高压脉冲电场F值理论,用致死率曲线下的面积来描述致死性。以26.7 kV/cm为参考场强,其D26.7=136μs,Z(耐场强常数)=22.4 kV/cm,计算某一特定场强下理论致死时间。将其与实际致死时间比较,结论是二者相差不大,且实际时间要比理论时间稍长,符合实际情况。 3.将高压脉冲电场F值理论计算出的理论操作参数应用于冷冻浓缩西瓜汁杀菌处理,结合冷冻浓缩技术实现了低温下对西瓜汁的杀菌处理,其微生物指标达到国家标准。冷冻浓缩果汁处理获得的电压要明显高于西瓜原汁,且电流远远小于西瓜原汁。从温升角度来看,冷冻浓缩果汁也要优于西瓜原汁,温升小,减少了能量耗散,得到更高的经济效益。从贮藏期间各理化指标的比较发现,pH值,固形物含量变化不大,总糖含量也保持不变,而Vc含量都有降低。对不同处理方法得到的果汁进行感官评定,结果显示冷冻浓缩 PEF处理的果汁更接近于原汁,而热处理果汁评价结果会差一些。
种子是农业生产上最基本的生产资料,种子的活力影响到植物的整个生命过程.通过不同途径保持和提高种子的生命力,不仅是一个值得探讨的生物学问题,而且在农业生产中具有现实意义.随着分子生物学和细(略)展,生物细胞的电磁特性及电磁效应(略)理因素特别是外界电磁场对生物体影响的研究越来越受到重视. 利用高压脉冲电场(PEF)处理种子试验条件可控性强,费用低,是一种简便有效的提高种子活力的方法.本研究首次将PEF技术应用到蔬菜陈种子的萌发和植株生长上,研究了电场强度、处理时间(略)量对种子萌发的影响,以及PEF对于辣椒抗冷性和抗旱性的影响,并探讨了PEF对其作用的机理.经过大量试验研究可以得出,(略)理蔬菜陈种子可以提高陈种子中抗氧化酶的活性,降低种子膜的透性和膜脂的过氧化作用,促进陈种子的萌发.通过试验建立了数学模型,得出最佳的参数组合,为PEF技术应用于蔬菜生产提供了理论和实践的基础.