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?高壓靜電場食品處理技術(shù)運(yùn)用

高壓靜電場食品處理技術(shù)運(yùn)用

靜電場效應(yīng)

地球是一個(gè)巨大的靜電場，大氣電離層相對地面有360 kV的正電位，地面附近的電場強(qiáng)為130V/m。地球上的各種生物，長期生長在這樣的靜電場中，慢慢的演化出適應(yīng)這種環(huán)境的各種特性。然而，如果我們試著在這樣的電場之外再加入一些適宜的電場，將引發(fā)出不同的生物效應(yīng)與物理效應(yīng)。近年來，許多國內(nèi)外學(xué)者熱心研究利用〈高壓靜電場食品處理技術(shù)〉應(yīng)用于冷凍食品的解凍與食品的保鮮及處理，研究結(jié)果顯示：無論在加速解凍方面或延長新鮮食品的保鮮期還是處理食品方面均有正面的效果。

生物的靜電場效應(yīng)是結(jié)合生物學(xué)與物理學(xué)的跨領(lǐng)域綜合學(xué)科，應(yīng)用高壓靜電場對生物產(chǎn)生不同的效應(yīng)，以更有效率的方式突破傳統(tǒng)的技術(shù)和瓶頸。這跨領(lǐng)域的技術(shù)結(jié)合成為未來“新經(jīng)濟(jì)”領(lǐng)域的明星。

〈高壓靜電場食品處理技術(shù)〉提升“食品安全”

將近20年的時(shí)間，技術(shù)先進(jìn)的國家或研究機(jī)構(gòu)，無不在追尋與探索新的食品保鮮保存及加工技術(shù)，突破傳統(tǒng)的保鮮保存與加工技術(shù)，提升“食品安全”與保留營養(yǎng)、色澤、增加口感與風(fēng)味，剔除食材中不良的物質(zhì)，進(jìn)而增加食材的價(jià)值與延長保存期限及飲食安全，其中的探索過程中，引注目的物理方式，便是〈高壓靜電場食品處理技術(shù) 〉。搶攻“新經(jīng)濟(jì)”市場著眼‘未來機(jī)會(huì)占有率’，相信路選對了，‘健康中國’的目標(biāo)就能實(shí)現(xiàn)。

近年來，許多國內(nèi)外學(xué)者熱心研究利用〈高壓靜電場食品處理技術(shù) 〉應(yīng)用于冷凍食品的解凍與食品的保鮮及處理，研究結(jié)果顯示：無論在加速解凍方面或延長新鮮食品的保鮮期還是處理食品方面均有正面的效果。并高度肯定此新技術(shù)在食品科學(xué)研究上，是21世紀(jì)一個(gè)值得推廣應(yīng)用在食品領(lǐng)域中，可為今后的“產(chǎn)品升級”導(dǎo)入新的技術(shù)。冷殺菌技術(shù)中的高壓靜電場物理殺菌技術(shù)雖然起步較晚，但其具有獨(dú)特的優(yōu)勢，可充分保留原材料的營養(yǎng)成分和原有的色、香、味，工藝簡便，安全性好，可連續(xù)生產(chǎn)，殺菌效果穩(wěn)定，節(jié)水節(jié)能、環(huán)保等。

高壓靜電場食品處理技術(shù)運(yùn)用

傳統(tǒng)殺菌

殺菌是食品加工中不可或缺的工序。傳統(tǒng)熱殺菌（如高溫瞬間殺菌、超高溫瞬間殺菌、噴淋殺菌等方法）主要是加熱使蛋白質(zhì)變性而達(dá)到殺滅食品中的有害微生物，但在高溫殺菌的同時(shí)往往會(huì)給食品的品質(zhì)帶來不利的影響，如變色、變味、營養(yǎng)損失等等的影響；改變生物體內(nèi)酶蛋白周圍的水分結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變與酶的結(jié)合狀態(tài)，保鮮食品凈化保鮮環(huán)境，提高了保鮮的功效。化學(xué)殺菌（如氯系、過氧化系、醛系等殺菌方法），殺菌效果受殺菌劑濃度、殺菌溫度、殺菌時(shí)間。雖然殺菌效果較高，避免了高溫時(shí)間造成的營養(yǎng)損失與原始風(fēng)味變異的缺點(diǎn)，但化學(xué)試劑影響物料的水分內(nèi)含物，化學(xué)殺菌劑會(huì)對人體造成傷害，且過量時(shí)會(huì)引起中du，化學(xué)試劑更會(huì)造成環(huán)境的污染。

隨著近年來人們對食品安全性的重視，此兩種方法（熱殺菌、化學(xué)殺菌）在不久的將來也被淘汰。冷殺菌技術(shù)中的高壓靜電場物理殺菌技術(shù)雖然起步較晚，但其具有獨(dú)特的優(yōu)勢，可充分保留原材料的營養(yǎng)成分和原有的色、香、味，工藝簡便，安全性好，可連續(xù)生產(chǎn)，殺菌效果穩(wěn)定，節(jié)水 節(jié)能、環(huán)保等。因此，高壓靜電場的物理殺菌技術(shù)將成為食品殺菌技術(shù)發(fā)展的方向。靜電保鮮技術(shù)具有抑制這四種原因的功能，發(fā)揮了歷來食品所想像不到的保鮮效果。

?高壓靜電場物理殺菌技術(shù)增加食材新鮮口感

高壓靜電場物理殺菌技術(shù)增加食材新鮮口感

為了保持食品的營養(yǎng)價(jià)值及感官特性，人們不斷探求更為有效地殺菌方法，以改進(jìn)熱殺菌技術(shù)，在探索冷殺菌尤其是物理殺菌技術(shù)方面，已取得了許多研究成果并廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。高壓靜電場的物理冷殺菌方式是指通過運(yùn)用物理方式，去除食品內(nèi)有害菌的方法。通常來說物理殺菌對食品的營養(yǎng)成分及原始風(fēng)味破壞較小，又避免了化學(xué)殺菌劑對人體的傷害，并減少了環(huán)境污染。物理殺菌是“綠色”的殺菌技術(shù)，而高壓靜電場食品處理技術(shù)便是“綠色物理殺菌技術(shù)”，突破以往熱殺菌及化學(xué)殺菌的不足。生物的靜電場效應(yīng)是結(jié)合生物學(xué)與物理學(xué)的跨領(lǐng)域綜合學(xué)科，應(yīng)用高壓靜電場對生物產(chǎn)生不同的效應(yīng)，以更有效率的方式突破傳統(tǒng)的技術(shù)和瓶頸。

高壓靜電場屬于非熱加工技術(shù)的一種，高壓靜電場食品處理技術(shù)，電極所產(chǎn)生的正負(fù)電，使微生物細(xì)胞膜發(fā)生裂解，而具有抑制微生物生長甚至殺菌的效果，有除腥、除臭、除味等功能，可減少食材的水分流失（水分子細(xì)微化而保留），修補(bǔ)食材的細(xì)胞組織，因此增加食材的新鮮口感與風(fēng)味，這一技術(shù)已在許多研究機(jī)構(gòu)與食品產(chǎn)業(yè)中獲得驗(yàn)證，讓高壓靜電場食品處理技術(shù)在食品處理及食品加工上，有著更廣泛的應(yīng)用空間。微弱的負(fù)離子作用，抑制氧化，使肉保持較好的色澤，汁液流失少，食品品質(zhì)高。

主要原理是利用高壓靜電場、高壓放電所產(chǎn)生的負(fù)離子，以及自然生成臭氧。高壓靜電場可延緩生物食品的新陳代謝。生物體內(nèi)水溶液離子受到細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的化學(xué)梯度（濃度）和電勢梯度（膜電勢差）兩種驅(qū)動(dòng)力，以此決定其運(yùn)動(dòng)方向及對細(xì)胞膜的穿透力。若外加電場與膜電勢正方向一致，膜電勢差增大，反之則減少。膜電勢差的改變影響膜兩邊帶電粒子的定向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生生物電流，帶動(dòng)生化反應(yīng)。利用高壓靜電場食品處理技術(shù)促使高能磷酸鍵斷裂，而ATP可以水解，借此方式帶出細(xì)胞內(nèi)有害物質(zhì)。合成水準(zhǔn)的提高，就是由膜電勢差的改變所引起。適宜的靜電場降低ATP的合成水準(zhǔn)，就能延緩新陳代謝，達(dá)到保鮮之作用。高壓靜電場還可以降低生物食品內(nèi)酶的活性。水和其他有極性的分子一樣，不但分子的排列和轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)決定了水的結(jié)構(gòu)，而且結(jié)構(gòu)的變化也具有固定的頻率。■向下發(fā)展“現(xiàn)代化靜電場餐飲技術(shù)中心與連鎖系統(tǒng)中央廚房”，從食品源頭的鎖鮮、食品加工過程的保鮮到食品末端熱鏈烹調(diào)的控鮮獲得完整的掌控。高壓靜電場處理，能降低或延緩乙烯釋放高峰的出現(xiàn)，可破壞乙烯的催熟作用，可產(chǎn)生與負(fù)離子作用類似的作用，使其呼吸強(qiáng)度降低、酶活性減弱、新陳代謝速率變慢，高壓靜電場可使空氣擊穿，并產(chǎn)生大量的臭氧和一些紫外線、空氣負(fù)離子等等。改變生物體內(nèi)酶蛋白周圍的水分結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變與酶的結(jié)合狀態(tài)，保鮮食品凈化保鮮環(huán)境，提高了保鮮的功效。

高壓靜電場可以降低生物食品內(nèi)酶的活性。水和其他有極性的分子一樣，不但分子的排列和轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)決定了水的結(jié)構(gòu)，而且結(jié)構(gòu)的變化也具有固定的頻率。外加電場作用可以改變生物體內(nèi)酶蛋白周圍的水分結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變與酶的結(jié)合狀態(tài)。讓酶的活性中心不能釋放，失活性，達(dá)到了延緩新陳代謝的目的，產(chǎn)生了保鮮的功效。二、運(yùn)用〈高壓靜電場食品處理技術(shù)〉■向上結(jié)合農(nóng)牧漁種植及養(yǎng)殖戶，以靜電種植及養(yǎng)殖技術(shù)，突破現(xiàn)有種植及養(yǎng)殖技術(shù)瓶頸與免除過去大量用藥問題，縮短種植及養(yǎng)殖時(shí)程增加產(chǎn)能。

近年來更有許多研究機(jī)構(gòu)開始運(yùn)用高壓靜電場投入水產(chǎn)品衛(wèi)生和食品安全問題，高壓靜電場作為一種新的非熱加工技術(shù)，在水產(chǎn)品處理及加工的工序中具有潛在的應(yīng)用前景。

?高壓靜電場解凍技術(shù)

高壓靜電場解凍技術(shù)

高壓靜電場穿透冷凍食品，劇烈加速固體冰晶分子的運(yùn)動(dòng)，故在負(fù)溫下（-1℃~-4℃），使冷凍食品快速內(nèi)外均勻同時(shí)解凍，沒有血流出，表面與中心溫度相差ji小，品質(zhì)保持，可切、可料理。解凍效果比較：傳統(tǒng)解凍的肉品經(jīng)過12個(gè)小時(shí)還沒有完全解凍，比靜電場解凍至少慢6個(gè)小時(shí)。高壓靜電場有效抑制細(xì)菌，防止微生物污染；微弱的負(fù)離子作用，抑制氧化，使肉保持較好的色澤，汁液流失少，食品品質(zhì)高。

靜電場，穿透食物，使食物周圍的氧氣產(chǎn)生電離，由于電場帶負(fù)電，迫使食物周圍的氧離子遠(yuǎn)離，剩下氮?dú)猓采w在食物周圍，可在低溫下（-1℃~-4℃）達(dá)到保鮮效果，并延長保鮮時(shí)間，實(shí)現(xiàn)無冰凍低溫保存；酸化還原電位的作用，抑制品質(zhì)劣化與變色，加速排酸，提高保存時(shí)間。并高度肯定此新技術(shù)在食品科學(xué)研究上，是21世紀(jì)一個(gè)值得推廣應(yīng)用在食品領(lǐng)域中，可為今后的“產(chǎn)品升級”導(dǎo)入新的技術(shù)。