1.食品**技术
食品**是食品加工过程中的一个非常重要的单元操作,通过**可以钝化食品中的酶并杀死食品中存在的致病菌、腐败菌和产毒菌,以保证食品的**性,延长食品的保藏期。
1.1食品**技术的分类
食品**技术可分为热力**和非热力**两大类。自罐藏技术和巴氏**技术发明以来,热力**技术已经在食品工业中广泛应用,此后又开发了高温短时、超高温、欧姆加热和微波**等热力**技术。这些技术的广泛应用显著提高了食品尤其是流体食品的货架期。
1.2高压脉冲电场**(PEF)的优势
热力**技术也存在一些难以克服的问题,对一些热敏性食品的色、香、味及营养成分等有很大破坏作用,食品失去原有的鲜活度,甚至还产生异味。
随着科技水平的不断提高,非热力**技术用以保证食品的新鲜和质量受到食品行业的广泛重视。目前非热力**技术主要有超高压**、高压脉冲电场**、紫外**等。
高压脉冲电场**(PEF)是一种全新的非热处理**方法,其实质是利用高强度脉冲电场瞬时破坏微生物的细胞膜,使微生物死亡。由于高压脉冲**是利用其高电位**而非电流**,因此整个**过程具有温度低、**时间短、效率高和能耗少等优点,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。
2. 高压脉冲电场**(PEF)的机理
目前,对PEF**的许多研究表明,细胞膜不可逆破损时使细胞失活的直接原因。关于细胞膜破损的机制有很多理论假说,包括膜的介电击穿理论、电穿孔理论、不稳定理论、渗透不平衡理论等。其中,电崩解理论、电穿孔理论是得到普遍认同的提法。
2.1电崩解理论示意图
A.细胞膜电位差为V’m; B.外加电场矿远大于跨膜电位差V’m时,细胞膜受挤压变薄;C.细胞膜上的电位差达到临界崩解电位差时,细胞膜崩解并导致穿孔;D细胞膜大面积崩解
2.2 电穿孔理论示意图
3.利用电穿孔仪进行食品**
电穿孔仪是一系列可提供电脉冲的仪器。通过提供适宜的电场环境进行生物学上的转染转化实验。但是近年来,随着高压脉冲电场**研究就的兴起,电穿孔仪则成为了研究**非常方便实用的仪器。东乐自然基因生命科学公司所代理的BTX电穿孔仪,通过搭配适合的电极小室完全可进行实验室级别的**实验。进行**实验时需要提供两部分:
其一是脉冲主机
其二是脉冲小室
影响食品**的效果与多种因素相关,关键因素可分为脉冲电场工作参数、微生物特性、食品特性3大类。其中脉冲电场工作参数,例如:电场强度、处理时间、脉冲频率、脉冲波形等都是影响**效果的关键因素。
这些参数都可以通过BTX脉冲主机前方的液晶显示屏方便的调节。
BTX公司是Harvard仪器旗下品牌,自1983年,BTX公司研制了世界上**台电穿孔仪后,不断开拓**,开发出了不同系类多种型号。对于脉冲波形的选择,BTX脉冲仪可提供2种脉冲波形,方波与指数衰减波。如图3.1所示。
对于指数衰减波而言,低于*高电压36.8%的电压无**作用,且能使食品的温度升高。方波脉冲比指数衰减波**效果更好,对**有致命作用。由于搭配不同的电击小室更利于**的研究,所以机型应带有可更换不同电极的功能。基于以上,可供选择的仪器型号建议为GeminiX2、ECM830。
4.BTX在**上的应用
4.1牛奶**的研究
电场强度是*主要的影响因素,场强越大,电场的**效果越好其次是温度,温度越高效果越好,*后是脉冲数的影响,电场**效果虽脉冲数的增加而增加,但增加幅度不大。
4.2桃汁**的研究
高压脉冲电场对桃汁非热**,其电场强度和**温度是主要的影响因素,脉冲数对**影响不显著。**后的桃汁保持了原桃汁原有的营养和鲜味,高压脉冲电场非热**不改变桃汁的物理、化学性质。
4.3石榴汁**的研究
酵母菌和霉菌是石榴汁中*常见的有害微生物,它们可以在较低的PH值下生存。利用PEF处理石榴汁对色泽会有所影响,但小于热处理。
4.4黑莓汁**的研究
脉冲电场对新鲜黑莓果汁的理化指标影响不大,基本保持了原有的色泽和风味,VC的损失也很小。
4.5绿茶饮料**的研究
PEF对绿茶的**具有非常明显的作用,能够使绿茶饮料达到检测无菌的水平,还可以保持其原有品质。
5.**性
目前国内许多大学都有PEF方面的研究,如江南大学、中国农业大学、清华大学、华南理工大学等。大部分研究者使用的仪器是非常笨重的自制设备,进行高压电场的研究对实验及人员的**性有严格的要求。
BTX机器本身带有**的脉冲监控功能和预脉冲电阻测量功能。在通电之前将对整个电路的**性进行评估,通过评估后才会施加高压电场,完全避免了电弧的产生。
这个**性的设计是BTX独有的!真正做到实验人员及样品**的双重保证!
东乐自然基因生命科学公司是BTX中国区总代理,总部位于北京,国内设上海、武汉、广州等9个办事处。BTX用户遍布国内各个省市高校,专业的工程师及技术人员将为您提供全方位的技术保障。
订单信息:
45-2006 Gemini X2脉冲发生器
45-0052 ECM 830 脉冲发生器
45-0109 Flatpack Chambers(腔式电极) 电极间距1.83 mm 50个/包 容量1.5ml
45-0110 Flatpack Chambers(腔式电极) 电极间距0.56 mm 50个/包 容量80 μl
45-0207 Safe Stand (**操作池)
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