众所周知，帝胜磁能热水器采用的高频脉冲杀菌， 殊不知这项杀菌技术不仅是用在热水器上，更用在食品杀菌技术上。
食品加工的目的是保存食品,杀死微生物、钝化酶类,提高消化率,保持及改善感官特性等,使之符合国家的卫生标准。工业化的食品加工技术自诞生以来,一直以热加工为主,加热处理在杀菌、钝酶的同时,也使一些热敏性的营养素和风味物质受到破坏。随着人们对食品的新鲜、营养、安全等品质的要求越来越高,传统的食品热加工方法已经不能完全满足人们对食品高品质的要求。因此,提高加工食品的品质,有效防止食品加工过程中颜色变化(色变)、香气破坏(香变)、味道改变(味变)、营养损失(养变)、形态或质构改变(形变),满足消费者对高品质食品日益增长的消费需求,是食品科学和食品加工技术的重要研究内容 。近年来,非热加工技术成为食品科学与工程技术领域的研究热点。目前非热加工技术主要有超高压技术、高压脉冲电场技术、振荡磁场技术、紫外线辐照技术、生物防腐剂杀菌技术等。其中,高压脉冲电场技术因安全无害,具有传递均匀、处理时间短、能耗低等特点,能有效保持食品的新鲜度和营养成分,具有广阔的应用前景
高压脉冲磁场简介
高压脉冲磁场(pulsedelectricfield,简称PEF)处理是对两电极间的流态物料反复施加高电压的短脉冲(典型为20～80kV/cm)进行处理的过程 。它 的主要用途是作为一种非热处理的食品保藏方法,是处于研究阶段的一种新型非热力杀菌技术。脉冲电场技术与热力杀菌相比具有显著优点:处理温度低,可以在常温下或更低的温度下进行杀菌;杀菌时间非常短, 不足1s,通常是几十微秒便可以完成;节省能源,不需要加热,不会污染环境;对产品的色、香、味和营养成分没有破坏,能保持产品的新鲜度。 高压脉冲电场系统主要由高压脉冲供应装置和食品处理室两部分构成,其脉冲有指数衰减波、方波、振荡波和双极性波等形式,处理室有平行盘式、线圈绕柱式、柱―柱式、柱―盘式、同心轴式等。高压脉冲电源与食品处理室相连,用所期望的频率、电压峰值,产生连续不断的高压脉冲,选择适合的电参数,以使每单位食品体积受到足够数目的高压脉冲电场的作用,从而使食品中的微生物、酶和营养成分也同样受到高压脉冲电场作用,发生杀菌、钝酶、组织结构等变化。
高压脉冲电场处理的作用机理还不明确,现有多种假说,如细胞膜穿孔效应、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,其中研究最多的是细胞膜穿孔效应[7-9]。无论是动物、植物还是微生物的细胞,当外加电场作用时,诱导产生横跨膜电位。本来是绝缘的生物膜由于电场影响导致形成了微孔,而使得通透性发生了变化,当整个膜电位达到极限值(约为1V)时,膜破裂,使膜结构变成无序状态,形成细孔,渗透能力增强。当外加的电场对薄膜所产生的电位差大于薄膜本身的自然
电位差时,其电位差达到临界点,此时薄膜就会产生小孔,当小孔数量多以及孔径增大时,细胞就会破裂。当产生小孔时,细胞膜的可渗透性加大。因此,细胞的可渗透性可以依据外加电场强度的加强而增加。渗透的可逆和不可逆则取决于应用的电场强度、脉冲宽度和脉冲数。 2 高压脉冲电场技术在食品加工中的应用
2.1 高压脉冲电场技术在食品杀菌方面的应用 高压脉冲电场技术已被公认为国际上研究最热门、最先进的灭菌技术之一。与传统热杀菌、化学药剂杀菌以及辐射杀菌方法相比,高压脉冲电场杀菌技术 有处理时间短、能耗低、食品物理化学性质改变小、营养风味变化不大等优点,非常适合热敏性高的食品杀菌。
2.1.1 杀菌机理 对于高压脉冲电场的杀菌机理,大多数研究者倾向于认同高压脉冲电场是通过破坏细胞膜实现的。细胞膜是细胞与外界环境的天然屏障,并控制细胞的代谢功能。在外加电场作用下,细胞膜被破坏,胞内物质流失,进而导致细胞死亡。
2.1.2 杀菌效果 高压脉冲电场杀菌技术特别适合于热敏性很高或有特殊要求的食品杀菌,目前在果蔬汁、牛奶等液体食品杀菌中应用较多,其中在果蔬汁的加工中已显示出特有的优越性,有望取代或补充热杀菌技术。国内外研究者使用高压脉冲电场对培养液中的酵母、格兰氏阴性菌、格兰氏阳性菌、细菌孢子以及苹果汁、 橙汁、桃汁、香蕉汁、菠萝汁、牛奶、蛋清液等进行了大量研究,并取得了较好的结果.结果表明,处理时