脉冲电场非热灭菌技术PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1　脉冲电场灭菌技术与传统灭菌方法 1

1.2　国内外脉冲电场技术的研究进展 3

1.3　渐趋实用的非热灭菌技术 7

第2章　电场与电介质理论 12

2.1　电场与电场强度 12

2.2　电场参数 14

2.3　电介质物理 16

2.3.1　电介质的极化和电导（介电常数） 16

2.3.2　极化的基本形式 19

2.3.3　极化强度 22

2.4　电介质的损耗 23

2.5　绝缘介质的电击穿 26

2.5.1　气体放电 26

2.5.2　液体的电击穿 27

2.5.3　绝缘固体的热击穿 28

第3章　脉冲电路与食品电化学特性 29

3.1　脉冲电场原件及系统 30

3.2　脉冲电路介绍 30

3.2.2　简化的指数衰减脉冲波形电路和平方波电路 33

3.2.1　Heesch高压脉冲电源 33

3.2.3　Barbosa-Canovas高压重复脉冲发生电路 35

3.2.4　Q.H.Zhang等设计的各种脉冲波形电路 36

3.2.5　Blumlein平方波电路 39

3.2.6　磁感应脉冲发生电路 41

3.3　脉冲电场处理的主要操作参数 42

3.4　食品电特性和电模型 43

3.5　食品介电常数和电导率的变化 47

3.6　食品介质击穿 48

4.1　过程设计基本概念 51

第4章　脉冲电场处理系统 51

4.1.1　基本理论方面 52

4.1.2　脉冲能量对灭菌的影响 62

4.1.3　物料的流动方式 66

4.2　连续流系统中处理室温度的变化 68

4.2.1　脉冲电作用下物料温度增加的计算 69

4.2.2　温度增加模拟处理室设计 71

4.2.3　处理室中半径温度分布模拟 73

4.2.4　几种脉冲电场处理室的微生物致死效果评价 78

4.3.1　Sale和Hamilton设计的静态处理室 81

4.3　静态处理室介绍 81

4.3.2　Dum和Pearlman设计的静态处理室 82

4.3.3 Grahl等设计的静态处理室 82

4.3.4　华盛顿州立大学设计的静态处理室 83

4.4　连续处理系统 84

4.4.1　Dum和Pearlman设计的连续流处理系统 84

4.4.2　Matsumoto等设计的有盖电场处理系统 85

4.4.3　WSU连续处理系统 86

4.4.4　Barbosa-Canovas等采用的电场优化系统 88

4.4.5　J.Mcdonald等设计的连续处理系统 93

4.4.6　Q.Howard Zhang等设计的连续处理系统 94

4.4.7　一套完整脉冲电场处理系统的流程 95

4.5　脉冲电场处理室中的电化学反应和电极腐蚀 97

4.5.1　理论和模拟 99

4.5.2　电极电化学反应实验 104

4.5.3　电极腐蚀临界频率 109

第5章　脉冲电场对微生物的作用机理 114

5.1　细胞膜极化穿孔动力学机制 114

5.1.1　充电时间常数和细胞模型 116

5.1.2　细胞系统的放电脉冲和电特性 118

5.1.3　膜的电极化 123

5.1.4　膜的导电通道 127

5.1.5　临界穿透膜电位 128

5.1.6　极化微孔的生存期限 130

5.1.7　脉冲电场下整个细胞系统的反应 133

5.2　电机械模型 137

5.3　微生物的形态学修饰 143

第6章　脉冲电场灭菌效果 148

6.1 影响脉冲电场灭菌效果的因素 148

6.1.1　内在微生物特性的影响 148

6.1.2　介质或者食品特性的影响 158

6.1.3　脉冲电场参数的影响 164

6.2　脉冲电场对芽孢杆菌的杀灭效果 167

6.2.1　芽孢杆菌生长活动情况测定 167

6.2.2　脉冲电场对嗜热芽孢杆菌的杀灭效果 170

6.2.3　嗜热芽孢杆菌微热量的变化 171

6.3　脉冲电场对黑曲霉及其柠檬酸产品的影响 173

6.4　脉冲电场处理使霉菌子囊孢子和分生孢子失活 175

6.4.1 B.fulva分生孢子的失活 176

6.4.2　N.fischeri子囊孢子的失活 178

6.5　脉冲电场处理对橙汁中微生物的影响 180

6.6　脉冲电场处理对附着菌或游离菌的影响 182

6.6.1　脱脂乳和缓冲液中独立生长细菌的失活 183

6.6.2　次致命破坏的细胞 184

6.6.3　附着细菌的失活 185

6.6.4　电导率对脉冲电场处理效率的影响 187

6.7　脉冲电场处理使小肠结肠炎耶耳森氏菌失活 189

6.7.1　耶耳森氏菌的培养和脉冲电场处理 190

6.7.2　威布尔分布规律 190

6.7.3　不同脉冲电场条什对耶耳森氏菌失活的影响 191

6.7.4　脉冲电场对耶耳森氏菌致死影响的研究结论 199

6.8　脉冲电场处理对无害李斯特菌的致死影响 202

6.8.1　脉冲电场处理无害李斯特菌的方法与条件 204

6.8.2　无害李斯特菌的抗热性 204

6.8.3　脉冲电场参数改变使无害李斯特菌失活 206

6.8.4　处理液成分改变对无害李斯特菌失活的影响 211

6.8.5　无害李斯特菌的亚致死损伤 215

6.8.6　处理前后无害李斯特菌细胞原子显微镜观察 217

6.9　脉冲电场处理对大肠杆菌的影响 219

6.9.1　大肠杆菌培养和脉冲电场处理 219

6.9.2　搅拌对大肠杆菌失活的影响 223

6.9.3　在固体凝胶介质中大肠杆菌的失活及死角的位置 225

6.9.4　脉冲宽度和能量对大肠杆菌失活的影响 228

6.9.5　食品组分对大肠杆菌失活的影响 229

6.9.6　食品微粒对大肠杆菌失活的影响 231

6.10　脉冲电场与尼生素协同灭菌 233

第7章　脉冲电场对酶的影响 237

7.1　酶在食品工业中的作用 237

7.2　脉冲电场处理酶的研究进程 238

7.3.1　操作参数对酶活力的影响 245

7.3　影响脉冲电场处理酶活力的因素 245

7.3.2　酶的类型对酶失活的影响 246

7.3.3　其他因素对酶失活的影响 246

7.4　酶的失活动力学 247

7.4.1　酶失活的机理探讨 249

7.4.2　脉冲电场与其他作用协同使酶失活 250

7.5　脉冲电场处理酶的方法和效果举例 250

7.5.1　脉冲电场对脂酶的影响 250

7.5.2　脉冲电场对果胶甲酯酶的影响 252

7.5.3　脉冲电场对蛋白酶的影响 255

7.5.4　脉冲电场对碱性磷酸酶的影响 256

7.5.5　脉冲电场对脂肪氧化酶的影响 257

7.5.6　脉冲电场对多酚氧化酶的影响 258

7.5.7　脉冲电场对乳酸脱氢酶的影响 259

第8章　脉冲电场处理对食品风味和品质的影响 262

8.1　脉冲电场处理后橙汁中风味、色泽及维生素C的保留 262

8.1.1　橙汁风味和品质的分析方法 263

8.1.2　脉冲电场处理后包装材料对风味保留的影响 265

8.1.3　脉冲电场处理后包装材料对感官品质的影响 268

8.1.4　脉冲电场处理后橙汁中维生素C的保留 268

8.2　脉冲电场处理后番茄汁品质的变化 270

8.2.1　脉冲电场处理后番茄汁的生物稳定性 271

8.2.2　脉冲电场处理对番茄汁中脂肪氧化酶的影响 273

8.2.3　脉冲电场处理对番茄红色素的影响 274

8.2.4　脉冲电场处理对番茄汁维生素C含量的影响 275

8.2.5　脉冲电场处理对番茄汁颗粒大小分布、糖度、pH和黏度的影响 277

8.2.6　番茄汁的感官品质变化 278

8.3　脉冲电场处理对蔓越橘汁的品质的影响 279

8.3.1　蔓越橘汁中总挥发性成分的保留 280

8.3.2　蔓越橘汁中色素的稳定性 281

8.4　脉冲电场对蛋白食品组分与结构的影响 283

8.4.1　脉冲电场对卵清蛋白溶液的影响 284

8.4.2　脉冲电场对透析卵清热凝胶性质的影响 285

8.4.3　脉冲电场对高或低蛋白浓度的β-乳球蛋白的影响 285

8.4.4　脉冲电场对以β-乳球蛋白为稳定剂的水包油型乳化剂的影响 288

8.4.5　脉冲电场对食品水包油乳化剂的影响 288

8.5　脉冲电场对胡萝卜、土豆以及苹果结构特性的影响 293

8.5.1　植物组织处理装置 294

8.5.2　脉冲电场作用下植物组织的压力变形 295

8.5.3　脉冲电场作用下植物组织的结构松弛 298

8.6　通过电极化提取果汁的代谢产物 305

8.7　脉冲电场处理对苹果切片中可溶物质扩散系数的影响 306

8.7.1　扩散系数测定 307

8.7.2　未处理以及热预处理苹果切片的扩散 311

8.7.3　脉冲电场处理苹果切片的扩散 312

第9章　脉冲电场波形和微生物失活的傅立叶变换关系 319

9.1　傅立叶变换 319

9.2　各波形的傅立叶变换图谱 321

9.3　傅立叶变换参数关系 326

9.4　不确定函数的傅立叶变换 332

参考文献 334