1.食品**技術(shù)
食品**是食品加工過程中的一個(gè)非常重要的單元操作,通過**可以鈍化食品中的酶并殺死食品中存在的致病菌、腐敗菌和產(chǎn)毒菌,以保證食品的**性,延長(zhǎng)食品的保藏期。
1.1食品**技術(shù)的分類
食品**技術(shù)可分為熱力**和非熱力**兩大類。自罐藏技術(shù)和巴氏**技術(shù)發(fā)明以來,熱力**技術(shù)已經(jīng)在食品工業(yè)中廣泛應(yīng)用,此后又開發(fā)了高溫短時(shí)、超高溫、歐姆加熱和微波**等熱力**技術(shù)。這些技術(shù)的廣泛應(yīng)用顯著提高了食品尤其是流體食品的貨架期。
1.2高壓脈沖電場(chǎng)**(PEF)的優(yōu)勢(shì)
熱力**技術(shù)也存在一些難以克服的問題,對(duì)一些熱敏性食品的色、香、味及營養(yǎng)成分等有很大破壞作用,食品失去原有的鮮活度,甚至還產(chǎn)生異味。
隨著科技水平的不斷提高,非熱力**技術(shù)用以保證食品的新鮮和質(zhì)量受到食品行業(yè)的廣泛重視。目前非熱力**技術(shù)主要有超高壓**、高壓脈沖電場(chǎng)**、紫外**等。
高壓脈沖電場(chǎng)**(PEF)是一種全新的非熱處理**方法,其實(shí)質(zhì)是利用高強(qiáng)度脈沖電場(chǎng)瞬時(shí)破壞微生物的細(xì)胞膜,使微生物死亡。由于高壓脈沖**是利用其高電位**而非電流**,因此整個(gè)**過程具有溫度低、**時(shí)間短、效率高和能耗少等優(yōu)點(diǎn),能有效保持食品的新鮮度和營養(yǎng)成分,具有廣闊的應(yīng)用前景。
2. 高壓脈沖電場(chǎng)**(PEF)的機(jī)理
目前,對(duì)PEF**的許多研究表明,細(xì)胞膜不可逆破損時(shí)使細(xì)胞失活的直接原因。關(guān)于細(xì)胞膜破損的機(jī)制有很多理論假說,包括膜的介電擊穿理論、電穿孔理論、不穩(wěn)定理論、滲透不平衡理論等。其中,電崩解理論、電穿孔理論是得到普遍認(rèn)同的提法。
2.1電崩解理論示意圖
A.細(xì)胞膜電位差為V’m; B.外加電場(chǎng)礦遠(yuǎn)大于跨膜電位差V’m時(shí),細(xì)胞膜受擠壓變??;C.細(xì)胞膜上的電位差達(dá)到臨界崩解電位差時(shí),細(xì)胞膜崩解并導(dǎo)致穿孔;D細(xì)胞膜大面積崩解
2.2 電穿孔理論示意圖
3.利用電穿孔儀進(jìn)行食品**
電穿孔儀是一系列可提供電脈沖的儀器。通過提供適宜的電場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行生物學(xué)上的轉(zhuǎn)染轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。但是近年來,隨著高壓脈沖電場(chǎng)**研究就的興起,電穿孔儀則成為了研究**非常方便實(shí)用的儀器。東樂自然基因生命科學(xué)公司所代理的BTX電穿孔儀,通過搭配適合的電極小室完全可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室級(jí)別的**實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行**實(shí)驗(yàn)時(shí)需要提供兩部分:
其一是脈沖主機(jī)
其二是脈沖小室
影響食品**的效果與多種因素相關(guān),關(guān)鍵因素可分為脈沖電場(chǎng)工作參數(shù)、微生物特性、食品特性3大類。其中脈沖電場(chǎng)工作參數(shù),例如:電場(chǎng)強(qiáng)度、處理時(shí)間、脈沖頻率、脈沖波形等都是影響**效果的關(guān)鍵因素。
這些參數(shù)都可以通過BTX脈沖主機(jī)前方的液晶顯示屏方便的調(diào)節(jié)。
BTX公司是Harvard儀器旗下品牌,自1983年,BTX公司研制了世界上**臺(tái)電穿孔儀后,不斷開拓**,開發(fā)出了不同系類多種型號(hào)。對(duì)于脈沖波形的選擇,BTX脈沖儀可提供2種脈沖波形,方波與指數(shù)衰減波。如圖3.1所示。
對(duì)于指數(shù)衰減波而言,低于*高電壓36.8%的電壓無**作用,且能使食品的溫度升高。方波脈沖比指數(shù)衰減波**效果更好,對(duì)**有致命作用。由于搭配不同的電擊小室更利于**的研究,所以機(jī)型應(yīng)帶有可更換不同電極的功能?;谝陨?,可供選擇的儀器型號(hào)建議為GeminiX2、ECM830。
4.BTX在**上的應(yīng)用
4.1牛奶**的研究
電場(chǎng)強(qiáng)度是*主要的影響因素,場(chǎng)強(qiáng)越大,電場(chǎng)的**效果越好其次是溫度,溫度越高效果越好,*后是脈沖數(shù)的影響,電場(chǎng)**效果雖脈沖數(shù)的增加而增加,但增加幅度不大。
4.2桃汁**的研究
高壓脈沖電場(chǎng)對(duì)桃汁非熱**,其電場(chǎng)強(qiáng)度和**溫度是主要的影響因素,脈沖數(shù)對(duì)**影響不顯著。**后的桃汁保持了原桃汁原有的營養(yǎng)和鮮味,高壓脈沖電場(chǎng)非熱**不改變桃汁的物理、化學(xué)性質(zhì)。
4.3石榴汁**的研究
酵母菌和霉菌是石榴汁中*常見的有害微生物,它們可以在較低的PH值下生存。利用PEF處理石榴汁對(duì)色澤會(huì)有所影響,但小于熱處理。
4.4黑莓汁**的研究
脈沖電場(chǎng)對(duì)新鮮黑莓果汁的理化指標(biāo)影響不大,基本保持了原有的色澤和風(fēng)味,VC的損失也很小。
4.5綠茶飲料**的研究
PEF對(duì)綠茶的**具有非常明顯的作用,能夠使綠茶飲料達(dá)到檢測(cè)無菌的水平,還可以保持其原有品質(zhì)。
5.**性
目前國內(nèi)許多大學(xué)都有PEF方面的研究,如江南大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、清華大學(xué)、華南理工大學(xué)等。大部分研究者使用的儀器是非常笨重的自制設(shè)備,進(jìn)行高壓電場(chǎng)的研究對(duì)實(shí)驗(yàn)及人員的**性有嚴(yán)格的要求。
BTX機(jī)器本身帶有**的脈沖監(jiān)控功能和預(yù)脈沖電阻測(cè)量功能。在通電之前將對(duì)整個(gè)電路的**性進(jìn)行評(píng)估,通過評(píng)估后才會(huì)施加高壓電場(chǎng),完全避免了電弧的產(chǎn)生。
這個(gè)**性的設(shè)計(jì)是BTX獨(dú)有的!真正做到實(shí)驗(yàn)人員及樣品**的雙重保證!
東樂自然基因生命科學(xué)公司是BTX中國區(qū)總代理,總部位于北京,國內(nèi)設(shè)上海、武漢、廣州等9個(gè)辦事處。BTX用戶遍布國內(nèi)各個(gè)省市高校,專業(yè)的工程師及技術(shù)人員將為您提供全方位的技術(shù)保障。
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45-2006 Gemini X2脈沖發(fā)生器
45-0052 ECM 830 脈沖發(fā)生器
45-0109 Flatpack Chambers(腔式電極) 電極間距1.83 mm 50個(gè)/包 容量1.5ml
45-0110 Flatpack Chambers(腔式電極) 電極間距0.56 mm 50個(gè)/包 容量80 μl
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