“利用感應(yīng)電場(chǎng)殺菌！”江南大學(xué)開(kāi)創(chuàng)了電磁殺菌新領(lǐng)域

液態(tài)食品，如牛奶、酒、果汁等是人們飲食生活必不可少的，而殺菌技術(shù)作為液態(tài)食品加工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響著產(chǎn)品的品質(zhì)和安全。近年來(lái)，隨著人民生活水平的提高，人們對(duì)液態(tài)食品也提出了更高的要求，在期望獲得安全保障的同時(shí)也在追求更高的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。

“傳統(tǒng)的巴氏殺菌和高溫殺菌因其殺菌溫度較高，且殺菌器與食品直接接觸，會(huì)導(dǎo)致食品中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失、感官品質(zhì)下降。”江南大學(xué)感應(yīng)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人張令濤和團(tuán)隊(duì)成員研發(fā)了一種感應(yīng)電場(chǎng)殺菌技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)接觸式加熱向非接觸式加熱的轉(zhuǎn)變，滿足人們對(duì)高品質(zhì)液態(tài)食品的需求。

什么是感應(yīng)電場(chǎng)殺菌？

感應(yīng)電場(chǎng)殺菌就是利用激勵(lì)磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)和電流來(lái)進(jìn)行殺菌的方法。通過(guò)激勵(lì)磁場(chǎng)在液態(tài)食品內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)和感應(yīng)電流，以產(chǎn)生可殺滅微生物的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)，避免了電極材料與料液的直接接觸。通過(guò)兩種效應(yīng)協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)了料液內(nèi)部的均勻產(chǎn)熱并構(gòu)建了溫和的殺菌環(huán)境。感應(yīng)電場(chǎng)殺菌可在達(dá)到預(yù)期殺菌效果的同時(shí)，將液態(tài)食品中的營(yíng)養(yǎng)成分最大程度地保留，從而獲得感官品質(zhì)優(yōu)良、營(yíng)養(yǎng)成分豐富的產(chǎn)品。

2021年8月15日，由江南大學(xué)感應(yīng)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出了第一臺(tái)感應(yīng)電場(chǎng)低溫殺菌微型模擬器，經(jīng)驗(yàn)證具有可觀的殺菌效果。該設(shè)備的成功研發(fā)，打破了傳統(tǒng)接觸式熱殺菌的束縛，揭開(kāi)了液態(tài)食品低溫殺菌的新領(lǐng)域，是電磁殺菌技術(shù)的一項(xiàng)重大突破。

感應(yīng)電場(chǎng)殺菌有哪些優(yōu)勢(shì)？

具有顯著優(yōu)勢(shì)的感應(yīng)電場(chǎng)殺菌技術(shù)為何之前沒(méi)有得到應(yīng)用？主要原因是食品原料具有極低的磁導(dǎo)率，它們不會(huì)對(duì)交變磁場(chǎng)產(chǎn)生響應(yīng)，無(wú)法讓交變磁場(chǎng)成功誘導(dǎo)食品原料內(nèi)部產(chǎn)生適宜的熱效應(yīng)。

為了突破技術(shù)壁壘，感應(yīng)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)3年的構(gòu)思和實(shí)驗(yàn)，成功設(shè)計(jì)出了可提高能量效率的特殊管路結(jié)構(gòu)，選擇高導(dǎo)磁性材料、優(yōu)化高頻脈沖電源，設(shè)計(jì)了基于不同物料的不同處理方式和處理參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的優(yōu)化和迭代，將能量轉(zhuǎn)化率從最初的2%提高到目前的70.8%。最終成功將電磁感應(yīng)技術(shù)應(yīng)用于液態(tài)食品的殺菌中，將成本、殺菌效果、能量效率、營(yíng)養(yǎng)保留率等多個(gè)瓶頸一一打破，同時(shí)完成了感應(yīng)電場(chǎng)殺菌裝備的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)了成果商業(yè)化應(yīng)用的要求。

在新興的感應(yīng)電場(chǎng)殺菌方法下，食品的安全和品質(zhì)得到了雙重保障。江南大學(xué)感應(yīng)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)探索液態(tài)食品殺菌領(lǐng)域的痛點(diǎn)，以技術(shù)創(chuàng)新為食品工業(yè)提供更好的殺菌方法。普通消費(fèi)者們可以期待搭載感應(yīng)科技的電磁殺菌設(shè)備盡快問(wèn)世，享受更高品質(zhì)、高營(yíng)養(yǎng)的健康飲食生活。

轉(zhuǎn)自：網(wǎng)易新聞

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