高压脉冲电场对食品微生物、酶及成分的影响

高压脉冲电场加工是一种非热杀菌技术,是指在高电场强度、短脉冲和温和的温度下处理食品。与传统的热杀菌比较,它具有很多优点,不仅能杀死微生物钝化酶类,而且能保持食品的营养成分和新鲜度。本文综述了高压脉冲电场对食品的杀菌效果、杀菌机制、影响杀菌的因素以及对食品中酶类和成分的影响。     

高压脉冲电场对食品中微生物、酶及组分影响的研究进展

综述近10年高压脉冲电场(PEF)对食品中的微生物、酶和组分影响的研究进展.概述PEF对各种微生物的杀灭效果,着重阐述最近国际学者提出的PEF损伤亚致死微生物的存在;总结PEF对食品中重要酶的活力与二、三级等高级结构的影响;介绍PEF对食品中蛋白质、脂质、碳水化合物及其它组分的影响;总结分析目前的研究进展,认为尚需从分子水平深入研究PEF杀菌钝酶机理及其对食品组分的影响机制.     

高压脉冲电场杀菌多物理场特性研究

高压脉冲电场(pulsed electric fields,PEF)杀菌技术是当今备受关注的非热杀菌技术之一。处理室作为高压脉冲电场的重要组成单元,其主要功能是利用强电场力作用,在食品物料通过处理室时,使其中微生物的细胞结构在极短时间内遭到破坏,菌体死亡,从而达到杀菌效果。处理室中电场强度和温度分布是影响系统杀菌效果和食品质量的主要因素,通过对处理室内流体动力学与电场和温度场的耦合数值模拟对其进行有效解析。数值模拟的主要目的是优化处理室的几何结构,进而改善电场强度和温度分布的均匀性,从而避免局部食品物料的过处理、欠处理以及介质击穿等现象。文章总结数值模拟方法在高压脉冲电场性能研究中的应用,重点分析说明数值模拟方法在处理室内流体动力学、电场强度和温度场等方面的研究,并对该方法在高压脉冲电场应用中的进一步研究进行展望。     

高压脉冲电场杀菌技术在紫菜食品加工中的应用

高压脉冲电场(PEF)用于食品杀菌具有时间短、能耗低、能有效保存食品营养成分和天然色、香、味特征,非常具有工业化前途。本文是高压脉冲电场(PEF)在食品杀菌中的实践及它在工业生产加工中的应用。鲜紫菜加工厂应用PFE杀菌的技术工艺过程,设备的选型,参数设计。以往高压脉冲电场(PEF)技术多数停留在实验研究阶段,实际生产中的应用不多,此项目是对高压脉冲电场(PEF)杀菌技术的集成实施,从生产反馈中获得优化数据,有较好的推广前景。     

高压脉冲电场杀菌系统的研究进展

杀菌是食品加工处理过程中的一个重要工序。杀菌效果的好坏直接影响食品的安全与卫生,传统的杀菌技术会对食品的营养价值和风味产生一定的副作用。高压脉冲电场(PEF)杀菌技术因其杀菌效果好、快速、低耗、安全等优点而被广泛地用于食品杀菌中。文章介绍国内外高压脉冲电场杀菌技术对高压脉冲发生器、处理室、杀菌系统的影响,并综述对其应用的研究。     

高压脉冲电场杀菌技术在橙汁中的应用

食品冷杀菌技术是一类不用热能杀死微生物,不影响食品营养、质构、色泽和风味的新兴杀菌技术。主要阐述了高压脉冲电场杀菌（PEF）的基本原理和优点,讨论了其在橙汁中的应用,并对比了PEF处理和热处理（90℃,15s）对橙汁微生物的杀灭效果及橙汁理化指标的变化。     

脉冲电场在固体食品加工中的应用

脉冲电场(pulsed electric field, PEF)技术被视为21世纪食品非热加工技术发展史上的里程碑之一。迄今为止, PEF已广泛应用于果汁、牛奶和液态蛋等液体食品的杀菌和钝酶,并朝着商业化道路前进。然而,与PEF在液体食品中的应用相比,其在固体食品中的应用还处于起步阶段。固体食品的表面虽然也富含微生物,但PEF处理这类食品对微生物的影响较小,因此不能将其应用于固体食品的杀菌保鲜。仅管如此, PEF诱导的细胞电穿孔使其可作为一种预处理方法 ,通过增加质量和能量传递效率的方式来进行辅助固体食品的干燥、冻融、烹饪等。因此,本文重点介绍基于PEF细胞响应的高品质食品加工应用,总结PEF处理室的特点及PEF预处理固体食品的相关机制。最后,本文探讨了PEF在固体食品加工中的主要障碍和前景,为PEF未来在食品行业的发展拓宽研究方向。     

液态食品高压脉冲电场灭菌效应

本文采用高压脉冲电场方法对液态食品进行灭菌处理，结果表明：液态食品中微生物的存活率随电场强度、处理时间和脉冲次数的增加而下降，高压脉冲电场对S.cerevisiae和E.coli的灭菌效果较好，而A.flavus的存活率较高；同时微生物存活率与其浓度无明显相关。并就食品高压脉冲电场灭菌进行了讨论。     

柚皮苷与脉冲电场对酿酒酵母的协同致死作用

研究了抑菌剂柚皮苷和脉冲电场(PEF)对酿酒酵母的协同致死效果。结果表明,柚皮苷和PEF单独作用时,均对酿酒酵母有一定的抑制或者致死作用,且当两者协同处理酿酒酵母后,其致死效果得到显著提升。酿酒酵母经0.7 g/L柚皮苷处理5 h后,在20 kV/cm场强下分别处理2400、3600、4800μs,酿酒酵母协同处理致死菌率分别是PEF单独处理时的2.29、1.95和1.16倍;是柚皮苷单独处理时的1.95、2.41和2.84倍。这说明抑菌剂柚皮苷与脉冲电场在对微生物杀菌方面具有协同增效作用。     

乳品企业奶源管理系统软件脉冲电场非热杀菌技术在乳品工业中的应用

根据脉冲电场杀菌灭酶特点.及乳与乳制品中微生物和酶类的特性,叙述了脉冲电场在乳与乳制品生产中杀菌钝酶方面的应用.介绍了不同乳制品中的脉冲电场处理参数及杀茵灭酶效果.结果表明:脉冲电场非热杀茵技术明显优于传统的热灭茵法.且对乳及乳制品的天然风味和营养成分几乎没有影响.     

高压脉冲电场技术在南瓜浆杀菌中的应用研究

有关高压脉冲电场(Pulsed Electric Fields,PEF)对果蔬汁的杀菌效果研究已经很多,但在对黏度高的果蔬浆进行PEF杀菌方面的研究并不多。采用自然沉降法对生产车间空气中微生物进行采集、增殖培养,并接种于南瓜浆中,研究了PEF处理对南瓜浆中菌落总数的影响效果。结果表明:随着电场强度、处理时间和协同温度在设定范围内增加,PEF对微生物的杀灭效果提高,南瓜浆中菌落总数下降显著;60℃的温和热与20.14 kV/cm,109.25μs的PEF处理结合使南瓜浆中菌落总数下降显著,显示出很好的协同作用。     

脉冲电场在饮料加工中的应用研究进展

PEF技术是一种新型的、可替代传统巴氏灭菌的食品加工技术,可以提供长货架期的、有营养的、有自然风味的接近新鲜的高品质食品。近年来,出现了针对开发PEF应用于饮料工业的研究、软饮料或酒精饮料中腐败细菌的灭活、工业化生产中提高饮料产品质量等。PEF作为一种替代传统热处理的保藏技术应用于饮料生产可以达到完全相同的保藏效果,它有一个特点是处理过程不产生热量,所以被认为是一种非热加工方法。对比其它的非热加工方法,PEF技术仅需要非常短的处理时间,而且可以连续操作。在具体应用方面,高强度脉冲电场(HIPEF)处理主要用来灭活保藏,而温和PEF则用来提高生物活性物质的萃取效率。近10年研究显示温和PEF处理可以提高固体组织的萃取、扩散等参数指标。本文的目标是回顾PEF的研究,更重要的是发现PEF在饮料工业中将面对挑战和要解决的应用问题。     

我国高压脉冲电场技术在食品加工中的研究进展

高压脉冲电场已成为目前食品杀菌与钝化酶活性的非热处理研究中最为活跃的技术之一。通过总结归纳高压脉冲电场对食品物质特性和风味的影响,以及在提取、冷冻处理方面的应用,提出用PEF生产存在的问题,以期为PEF技术的深入研究与广泛应用提供参考。     

脉冲电场对食品蛋白质改性作用的研究进展

脉冲电场(PEF)技术是一项很有前景的用于食品加工与贮藏的非热处理技术,与传统热加工相比,它可以最大限度地保持食品品质,如风味和营养价值,而在传统热加工中这些品质往往会遭到破坏。PEF能替代热加工处理技术或与热加工处理技术联用,成为食品加工业极具应用潜力的技术,近年来引起了国内外研究学者的广泛关注。研究显示它会诱导食品蛋白质成分的结构发生变化,从而诱导其功能特性的改变。本文综述了脉冲电场处理食品蛋白质后,破坏了维系蛋白质高级结构的次级键,导致蛋白分子内部疏水基团暴露,改变蛋白质表面疏水性,且局部伸展的蛋白质提高了分子的柔性、溶解度等特性,从而改善在食品蛋白质的功能特性中的应用,以期为脉冲电场在食品中的工业应用提供参考。     

基于三场耦合的脉冲电场杀菌系统的工作过程仿真

脉冲电场(Pulsed Electric Field,PEF)杀菌是将脉冲电压施加到处理室的两极,产生电场对食品物料进行杀菌的过程,在整个过程中,处理室中的电场强度与温度分布是影响系统杀菌效果以及食品质量的两个关键因素。作者在建立同场处理室的三维模型的基础上,根据电场、流场、温度场理论,建立了脉冲电场杀菌系统三场耦合的数学模型,模拟在脉冲电压V、脉宽τ、频率f、流速υ和温度T等条件下,NaCl溶液的流体特性、温度分布以及处理室中的电场分布,得出了同场处理室几何尺寸与温度和电场分布的关系,为优化处理室结构,改善杀菌效果提供重要依据。     

高压脉冲电场静态处理室的研制

高压脉冲电场(Pulsed Electric Field,PEF)是一项极具前景的食品非热杀菌技术,其处理关键部件——处理室直接影响杀菌效果。作者设计了电场分布均匀、处理物料容量可调、安全可靠的PEF处理室,应用该PEF处理室对接种大肠杆菌的液蛋进行杀菌,当电场强度为34.2 kV/cm处理时间为400μs时,原样品菌体浓度为106~107cfu/mL,大肠杆菌细菌数量降低了约5.05个对数,从而说明作者设计的静态处理室是可行的,可以进行杀菌钝酶等相关机理研究。     

高压脉冲电埸在食品加工中的应用前景

高压脉冲电场用于食品加工(杀菌、果蔬榨汁、成分提取等)已有很多研究,因其特有的微观作用机理.是一种非常有前景的新兴技术.综述了近十年来国内外用PEF处理食品的研究.对其进行分类介绍.讨论系统设计的要点.指出工业化需解决的几个问题.     

连载九 脉冲电场中微生物的灭活

脉冲电场(PEF)处理是适合于食品保藏的最重要的非热能工艺之一,这是由于它具有致使微生物灭活却没有改变食物的感官和营养特性的潜在能力。PEF技术使微生物灭活的机制PEF在细胞生物学、生物技术及药学上的应用已经引起了广泛的兴趣。PEF可以导致细胞产生电穿孔或发生电容合。PEF处理对微生物的影响还没有进行深入的研究,很多报道认为,微生物灭活的机制与细胞膜中空隙的形成有密切关系。Zimmermann等(1974)提出来的最为人们所接受的理论认为,细胞膜是一个充满了相对于细胞内的物质和周边环境的物质具有低介电常数的介质的容器。由于介电常数     

高压脉冲电场对梨汁杀菌及钝化酶的研究

研究了高压脉冲电场(PEF)对梨汁的杀菌钝酶效果的影响.结果表明,当电场强度30kV/cm,处理时间200μs,10℃水浴温度时,沙门氏菌数量最大降低了3.4个数量级.温度具有辅助杀菌效应,当样品温度从10℃上升至40℃时,沙门氏菌致死率进一步提高了1.8个数量级.脉冲电场能够降低梨汁中多酚氧化酶的活性,但多酚氧化酶对脉冲电场的抗性比微生物强,在0～20kV/cm范围的电场强度下,PEF对PPO几乎无影响;电场强度25kV/cm后,酶活显著下降.温度升高会加速多酚氧化酶的灭活,电场强度30kV/cm,时间1200μs,温度由10℃上升至40℃时,残留酶活从33.3%下降至13.2%.因此,PEF能有效杀灭梨汁中的微生物,并且能钝化其中的多酚氧化酶.     

高压脉冲电场技术在热带果汁加工中的应用前景

高压脉冲电场杀菌技术(简称PEF)是一项新兴的食品非热加工技术,在果蔬汁的加工中已显示出优越性.对国内外近年来关于PEF对果蔬汁中酶的影响、灭菌的效果及对其品质的影响等方面进行综述,分析热带果汁加工中存在的主要问题及PEF技术在热带果汁加工中的应用前景.