依次运用平行板电场和电晕场保鲜食品的工艺和设备制造技术

一种依次运用平行板电场及电晕场保鲜谷物、水果蔬菜类食品的工艺和设备。本工艺的实质是先用平行板电场对食品进行处理，然后放入电晕场中保存。保鲜设备由一个产生平行板静电场、平行板交变电场的系统及其切换装置、一个产生电晕场的系统以及一个屏蔽装置组成。采用本工艺和设备进行谷物和水果类食品的保鲜贮藏，保鲜时间长，效果好，营养成份损失少，并且费用低廉、无噪声、无污染，对人体无任何危害。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术是关于一种依次运用平行板电场及电晕场保鲜食品的新工艺方法及设备，适用于家庭、仓库、商店以及食品运输过程中的保鲜和贮藏。随着食品工业的发展，用放电法保鲜食品日益为人们所重视，国外有许多学者在从事这方面的研究工作，但在我国，此类方法尚处在探索阶段，如何经济而有效地进行保鲜已成为世界范围内亟待解决的问题。中国专利CN86    1    01706    A披露了采用高浓度臭氧离子进行水果蔬菜保鲜的方法，但近年来的研究表明，臭氧离子与食品中的蛋白质和脂肪长时间的相互作用，能形成致癌物质，而且在开门取出蔬菜和水果时，不可避免地导致臭氧离子污染环境，对人体健康产生危害。在CN86    2    10639    U所描述的设备中，虽然消除了开门时臭氧离子的泄漏，但仍然存在CN86    1    01706    A中方法带来的部分缺陷。在中国专利CN86    1    06091    A中所采用的设备中，是将静电场和负离子同时作用于食品，意在提高保鲜效果，但由于离子在电场中将产生定向移动而吸附于极板上，使空间离子尝试有所降低，保鲜效果受到一定影响。本专利技术的目的在于提供一种简便有效的保鲜工艺方法和设备。本工艺先将食品置于高压平行板电场中作短时间的处理，然后置于负高压电晕场中长期保存。使用该工艺时，食品仅处于臭氧离子浓度很低的气氛中，同时又具有良好的保鲜效果。利用本专利技术的设备，可对谷物、水果及蔬菜类食品进行保鲜。实验表明，采用本工艺和设备，保-->鲜的食品范围广，其保鲜效果明显优于现有技术中的保鲜方法，经过几个月保鲜的水果或谷物类食品，风味纯正、鲜美，水份损失极少，保鲜后的水果蔬菜类食品，外观色泽鲜嫩，保鲜时间也明显长于现有保鲜方法。食品成份分析表明，采用本工艺方法保鲜的食品，其水溶性维生素、油溶性维生素（抗坏血酸、叶酸、核黄素、硫胺素）等营养成份损失极少。大白鼠慢性病理实验结果证实，用本工艺保鲜的食品具有无毒性，完全符合国家食品卫生标准。一般说来，提高负离子浓度有利于食品的保鲜和贮藏，增大平行板电场的场强可以增加负离子的浓度，但同时却会产生氮氧化物和带电或不带电的凝聚颗粒，从而导致不良后果。本工艺方法仅对食品作很短时间的高压平行板电场处理，产生的氮氧化物和臭氧离子很少，而且食品在臭氧离子环境中停留的时间很短，因而不会产生有害物质，同时也达到了节能的目的。此外，由于平行板电场对食品的极化等潜在效应，比起单一采用电晕场来，又具有延长食品保鲜时间的优点。本专利技术除上述的食品保鲜贮藏作用外，还可用平行板交变电场杀死和抑制食品中的害虫，这对粮库的粮食贮藏有着极大的应用价值。根据食品的种类不同，本专利技术所采用不同的处理工艺如下：1.谷物类食品的处理方法：在温度为24～28℃，湿度为85～95%的条件下，可先将谷物类食品置于频率为1.5～2.5万赫兹，场强为5×105V/m的高压平行板交变电场中处理30～90秒，然后置于负电晕场中长期保存。实验表明，用这种工艺可以把害虫全部杀死，且具有保鲜的效果，可贮藏一年以上而无霉变。2.水果蔬菜类食品的处理方法：在24～28℃的室温和80～90%的-->湿度条件下，将水果蔬菜置于平行板电场中，先用负高压直流电场处理30～90秒，然后用正高压直流电场处理20～40秒，最后放入负电晕场中保存。研究表明，水果蔬菜经过静电场处理后保存，可大大降低其中的水份挥发，这样水果蔬菜表皮不会起皱，光泽较好，保存下来的水果和蔬菜外观不受到破坏。实施本工艺的保鲜设备如附图1所示捎镁挡牧献龀傻南涮澹?），两个产生负电晕场的电晕丝组（1），两块可产生高压直流、交流平行板场的金属平行板（2），总控制切换装置（3）和静电屏蔽保护装置（4）等部分组成。总控制切换装置（3）由总开关、正负高压切换、交直流切换及电压调节等旋钮及如附图2和附图3所示的有关电路构成。附图2和附图3所示的电路可分为电源（6）、多谐振荡器（7）、放大（8）、功放（9）、升压和正负及交流输出（10）等5部分，分述其原理如下：电源（6）：220V交流电通过变压器降压后，由全电桥T1和电容器C1进行整流滤波，得到30～40V的直流电压。R1、C2起延时作用，使电压程斜线上升，BG2、BG3、R5、R6、R7、R8起控制电压的作用，当调节W1时，即可得到所需要的工作电压。BG1和R2、R3用于当电源K1关闭后，将电容C1中所贮能量快速放掉，以免在连续开、关电源时，失去延时作用。多谐振荡器（7）：它由R9、R10、R11、R12、R13、R14、BG4、BG5、BG6、C4、C5、T2、T3所组成，目的是为高压变压器提供所需频率的方波，调节C5、R10和C8、R11就可以改变多谐振荡器的频率，R12、R14、-->BG6用来整形。振荡信号通过C7输出到放大级。放大（8）：由于从多谐振荡器输出的信号很弱，不能直接加到功放级上，故需要加两级放大。放大电路由R＊、R15、BG7、R16、R17、C8、R18、BG8、R21、C9、C10、R20、T4、B2所组成。R18、C8和B2起放大器之间耦合的作用。功放（9）：信号通过B2耦合，送到BG8进行功率放大，使本系统达到所需要的功率。功放由B2、R22、BG9、C12、G6、T5、C11所组成。升压和正负高压直流及交流高压输出（10）：电压由B3进行升压，达到所需的值，扳动开关K2可分别得到交流高压和正负直流高压。当K2扳到1-1时得到交流高压输出，扳到2-2时得到正高压直流输出，扳到3-3时为负高压直流输出。静电屏蔽装置可以吸附设备所产生的少量臭氧离子及氮氧化合物，又可防止电场对人体的伤害，使设备安全可靠，而且消除了环境污染。大气监测表明，用本设备保鲜食品时，即使在开门时，距门框0.3米处的臭氧离子浓度低于国家一级环境标准所规定的浓度（0.12mg/标准米3，见GB3095-82）。实施例1在玉米处理前接上米象（害虫），玉米的原始带菌量为：酵母菌1.76×105个/g，霉菌4.75×105个/g，细菌1.07×105个/g。贮藏条件为：温度25℃，湿度90%。先用高压平行板交变电场处理1分钟后，放入负电晕场中保存，15个月后仍然完好。在同样的贮藏条件下，采用其它方法对同样原料进行实验，结果-->如下：（1）不经任何处理，15天后发生霉烂。（2）在单一负高压电晕场中保存，6个月发生霉烂。（3）在单一高压交变电场中保存，5个月发生霉烂。实施例2在25℃室温、85%湿度条件下，将成熟苹果置于直流高压电场中，先用负直流高压电场处理1分钟，再用正直流高压电场处理0.5分钟，然后放在负电晕场中保存，可贮藏6个月，而且色泽良好。在同样的贮藏条件下，采用其它方法对同样的苹果进行实验，结果如下：（1）不经任何处理的苹果，1个月后开始腐烂。（2）在单一负高压电晕场中保存，4个月后开始腐烂。（3）在单一正高压或单一负高压直流平行板电场中保藏，3个月后开始腐烂。（4）采用单一正高压或单一负高压直流平行板电场与负电晕场依次作用的方法，4个月后开始腐烂。（5）采用平行板电场和负电晕场同时作用的保鲜方法，4个月后开始腐烂。实施例3在温度为25℃，湿度为85%的条件下，将蕃茄置于直流高压电场中，先用负高压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放电保鲜食品的方法，其特征在于将食品先用平行板高压电场处理，然后放入电晕场中保存。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种放电保鲜食品的方法，其特征在于将食品先用平行板高压电场处理，然后放入电晕场中保存。2、当权利要求1所述方法中的食品为带害虫或不带害虫的谷类，所采用的平行板高压电场为交变高压电场。3、当权利要求1所述方法中的食品为带害虫或不带害虫的水果蔬菜时，所采用的平行板高压电场为直流高压电场。4、一种实施本发明保鲜方法的设备，其特征是该设备包括一个可分别产生高压直流电场，包括正...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华民，赵五一，张成生，周志华，王永兴，侯春义，杨和平，郝志田，杨玉芬，
申请(专利权)人：密云县粮食局，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]