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应用常压脉冲电场处理畜禽粪污厌氧消化液的研究

脉冲电场(PEF)非热灭菌技术是一种新兴的高效杀菌方法,具有处理时间短、能耗低、无二次污染等明显技术优势。为了有效扩展脉冲电场技术在污水处理领域中的应用价值,本文在自主研制了一套常规电压脉冲电场处理装置的基础上,首次将此技术成功地应用于畜禽粪污厌氧消化液的后处理中,并继续对该装置的消毒作用机理及环境因素对消毒效果的影响等进行了系统研究。研究结果表明:(1) 本文研制的常压脉冲电场处理装置主要参数为:输入电压220V,脉冲宽度1ms,脉冲间歇9ms,脉冲频率100Hz,方波脉冲波形,MOSFET开关元件。处理时间可调控成10S、30S、1min、3min、5min五档。处理室为玻璃制长方体,容积1000ml:电极为直径约1cm的不锈钢棒状。该装置成本较低,适用于畜禽养殖业污液的污染治理工程,便于大规模的推广和商业化应用。(2) 通过系统分析该装置的消毒作用过程,初步认为,脉冲电场的消毒作用应主要包括电磁效应、力学效应、声学效应和光  (本文共51页) 本文目录 | 阅读全文>>

《云南科技管理》2006年01期
云南科技管理

脉冲电场用于烟草杀虫灭菌的方法

(专利申请号:200310119299)脉冲电场用于烟草杀虫灭菌的方法,属于植物保存方法,特别是使用高压脉冲电场除灭烟草中的烟叶虫菌的方法。该方法通过脉冲幅度为10—15kV/c...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国食品添加剂》2005年04期
中国食品添加剂

高强脉冲电场对过氧化物酶的影响

1前言高强脉冲电场( Pulsed electric fields简称PEF)处理是一种非热的灭菌技术[1]。其作用方式是在特殊的处理室对液态食品施加高强度的脉冲电场,致使其中的微生物破裂死亡,从而达到灭菌的效果。一般电场强度为10~50 kV /cm,脉冲宽度在100μs以内,脉冲频率在几千Hz以内。其较高的场强可直接将微生物杀死,而窄的脉冲和低频则可保证食品不产生高温和电化学反应,从而不影响食品的营养和品质[2],具有优良的性能。食品的质量受多种因素的影响,其中酶是一个重要的因素。果品蔬菜在加工过程中以及在加工品保藏期间,发生的色、香、味及质地的变化,大都是在相应酶的催化下进行的。在果蔬中存在着大量的过氧化物酶,且与果蔬加工品的质量有着直接的关系[3]。由于过氧化物酶的耐热性比较强[4],因此本文采用高强脉冲电场对过氧化物酶的活性进行控制,并与热处理进行比较。2材料与方法2·1材料与设备2·1·1主要材料过氧化物酶(广州裕立...  (本文共3页) 阅读全文>>

厦门大学
厦门大学

脉冲电场对细胞作用及细胞电性质研究

近年来,随着电子和通讯技术的进步,电磁场对生命体的影响越来越受人们的关注。其中,脉冲电场对细胞结构和功能的影响与对肿瘤细胞的消融作用逐渐成为近些年生物电磁领域研究的热点。在脉冲电场作用下,细胞的形状,内部结构的电磁性质会发生改变,甚至可以靶向性诱导肿瘤细胞凋亡、坏死。研究脉冲电场作用下细胞的电响应及细胞内部导电、介电性质的改变对揭示电磁场生物效应的发生机制及肿瘤治疗有着非常重要的意义。为此,本论文着眼于电磁场与细胞的相互作用,深入研究了脉冲电场下细胞穿孔和细胞融合的机理、细胞内部结构介电参数的测试及带电纳米粒子介入后细胞内的微观电磁效应。具体内容如下:第一章,电磁场与细胞作用研究现状介绍:包括脉冲电场致细胞融合的现状及其应用;测试细胞内部结构介电参数的研究现状;在细胞微观领域研究静电场对带电纳米粒子与细胞作用的现状。第二章,仿真模拟方法及基本理论概述:电磁场基本原理的介绍,包括Maxwell方程组,本构关系及边界条件;同时还介绍...  (本文共120页) 本文目录 | 阅读全文>>

华南理工大学
华南理工大学

脉冲电场对甘氨酸等食品小分子化合物构效影响及机理探究

脉冲电场技术(Pulsed electric fields,PEF)作为一种新型的非热加工技术被广泛的应用于液态食品灭菌过程中。相比于其他加工技术脉冲电场的优势在于可以实现连续低温快速灭菌过程并且加工过程中对食品营养成分造成的损失少。虽然关于脉冲电场对食品加工过程中成分影响的报道较多,但是关于脉冲电场对食品成分结构的影响报道甚少。因此本文挑选了分子量依次增大并且具有特殊官能团的氨基酸、维生素C以及植物色素作为研究对象,考察了脉冲电场对其理化性质的影响并从中提出脉冲电场对其影响的初步机理。具体研究结果如下:对比热处理过程,研究了脉冲电场处理对甘氨酸及其反应活性的影响。结果表明:热处理和脉冲电场处理均可以增加甘氨酸-铁螯合物的产率及螯合能力。此外,红外光谱谱图表明脉冲电场处理得到的甘氨酸-铁螯合物的红外谱图与热处理和脉冲电场处理的螯合物基本相同,但是脉冲电场处理后1110 cm~(-1)处吸收峰强度更大。XRD衍射谱图表明热处理及脉...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

脉冲电场食品非热处理的理论与实验研究

非热食品处理技术因为能最大限度地保持食品的天然风味,正受到越来越多的关注,其中最具有发展前景的脉冲电场(PEF)处理技术更是近年来的研究热点之一。由于需求牵引,国外对此技术比较注重实验系统的研究,迄今仍未见到系统理论证明的报道。本文从理论和实验两方面进行了系统的研究,为脉冲电场食品非热处理技术在我国的实用化做了一系列研究工作。为了对微生物脉冲电场效应进行理论上的分析,首先,本文从细胞膜的结构、组成及功能入手,建立了微生物细胞的介电模型,求出了细胞膜的介质极化时间常数,并通过系统状态空间方程对其进行了验证。同时利用状态空间方程,推导出了系统的简化等效电路。然后,根据法拉第、高斯和电荷守恒三大定律,对理想细胞模型进行了分析、计算,比较详尽地描述了脉冲电场和静电场作用下跨膜电压的大小和分布,并给出了具有非热效应脉冲电场的最佳条件。在这一基础上,本文分别通过麦克斯韦应力张量法和库伦虚功法分析了外加电场对细胞膜的径向应力。在理论分析的最后...  (本文共117页) 本文目录 | 阅读全文>>