?高壓靜電場食品處理技術(shù)運用

高壓靜電場食品處理技術(shù)運用

靜電場效應(yīng)

地球是一個巨大的靜電場，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。在全球經(jīng)濟大洗牌的當(dāng)下，如何建構(gòu)“新經(jīng)濟”與帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展動能，找出適合投資布局的方位與區(qū)塊，在市場與經(jīng)濟版圖重新定位之時搶占先機，在風(fēng)云詭譎的國際經(jīng)貿(mào)脈動中，我們不能只看現(xiàn)在的市占率，而要看‘未來的機會占有率’。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)。

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”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年的時間，技術(shù)先進的國家或研究機構(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)，進而增加食材的價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) 〉。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。

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。高壓靜電場冷凍技術(shù)運用靜電場穿透食品由中心點內(nèi)外同時均勻冰凍，節(jié)能省時。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)。

?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)價值及感官特性，人們不斷探求更為有效地殺菌方法，以改進熱殺菌技術(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)實踐。高壓靜電場的物理冷殺菌方式是指通過運用物理方式，去除食品內(nèi)有害菌的方法。近年來更有許多研究機構(gòu)開始運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。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。

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)生的正負電，使微生物細胞膜發(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（水分子細微化而保留），修補食材的細胞組織，因此增加食材的新鮮口感與風(fēng)味，這一技術(shù)已在許多研究機構(gòu)與食品產(chǎn)業(yè)中獲得驗證，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。膜電勢差的改變影響膜兩邊帶電粒子的定向轉(zhuǎn)動，進而產(chǎn)生生物電流，帶動生化反應(yīng)。

主要原理是利用高壓靜電場、高壓放電所產(chǎn)生的負離子，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)動力，以此決定其運動方向及對細胞膜的穿透力。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，進而產(chǎn)生生物電流，帶動生化反應(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，借此方式帶出細胞內(nèi)有害物質(zhì)。經(jīng)靜電場設(shè)備解凍處理的肉品，肉質(zhì)血外流少、失水率低及生細菌少。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。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)生與負離子作用類似的作用，使其呼吸強度降低、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、空氣負離子等等。改變生物體內(nèi)酶蛋白周圍的水分結(jié)構(gòu)，進而改變與酶的結(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)，進而改變與酶的結(jié)合狀態(tài)。潔凈魚體內(nèi)外部（抑制微生物生長達到滅菌及排除有害與不良物質(zhì)）。讓酶的活性中心不能釋放，失活性，達到了延緩新陳代謝的目的，產(chǎn)生了保鮮的功效。

近年來更有許多研究機構(gòu)開始運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動，故在負溫下（-1℃~-4℃），使冷凍食品快速內(nèi)外均勻同時解凍，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。高壓靜電場有效抑制細菌，防止微生物污染；微弱的負離子作用，抑制氧化，使肉保持較好的色澤，汁液流失少，食品品質(zhì)高。高壓靜電場穿透冷凍食品，直接刺激蛋白質(zhì)等組織生成氨基酸、活潑酵素等促進排酸，增加食材口感與口味。

靜電場，穿透食物，使食物周圍的氧氣產(chǎn)生電離，由于電場帶負電，迫使食物周圍的氧離子遠離，剩下氮氣，覆蓋在食物周圍，可在低溫下（-1℃~-4℃）達到保鮮效果，并延長保鮮時間，實現(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，提高保存時間。靜電場，穿透食物，使食物周圍的氧氣產(chǎn)生電離，由于電場帶負電，迫使食物周圍的氧離子遠離，剩下氮氣，覆蓋在食物周圍，可在低溫下（-1℃~-4℃）達到保鮮效果，并延長保鮮時間，實現(xiàn)無冰凍低溫保存。