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第1章　绪论1

1.1　脉冲电场灭菌技术与传统灭菌方法1

1.2　国内外脉冲电场技术的研究进展3

1.3　渐趋实用的非热灭菌技术7

第2章　电场与电介质理论12

2.1　电场与电场强度12

2.2　电场参数14

2.3　电介质物理16

2.3.1　电介质的极化和电导（介电常数）16

2.3.2　极化的基本形式19

2.3.3　极化强度22

2.4　电介质的损耗23

2.5　绝缘介质的电击穿26

2.5.1　气体放电26

2.5.2　液体的电击穿27

2.5.3　绝缘固体的热击穿28

第3章　脉冲电路与食品电化学特性29

3.1　脉冲电场原件及系统30

3.2　脉冲电路介绍30

3.2.2　简化的指数衰减脉冲波形电路和平方波电路33

3.2.1　Heesch高压脉冲电源33

3.2.3　Barbosa-Canovas高压重复脉冲发生电路35

3.2.4　Q.H.Zhang等设计的各种脉冲波形电路36

3.2.5　Blumlein平方波电路39

3.2.6　磁感应脉冲发生电路41

3.3　脉冲电场处理的主要操作参数42

3.4　食品电特性和电模型43

3.5　食品介电常数和电导率的变化47

3.6　食品介质击穿48

4.1　过程设计基本概念51

第4章　脉冲电场处理系统51

4.1.1　基本理论方面52

4.1.2　脉冲能量对灭菌的影响62

4.1.3　物料的流动方式66

4.2　连续流系统中处理室温度的变化68

4.2.1　脉冲电作用下物料温度增加的计算69

4.2.2　温度增加模拟处理室设计71

4.2.3　处理室中半径温度分布模拟73

4.2.4　几种脉冲电场处理室的微生物致死效果评价78

4.3.1　Sale和Hamilton设计的静态处理室81

4.3　静态处理室介绍81

4.3.2　Dum和Pearlman设计的静态处理室82

4.3.3 Grahl等设计的静态处理室82

4.3.4　华盛顿州立大学设计的静态处理室83

4.4　连续处理系统84

4.4.1　Dum和Pearlman设计的连续流处理系统84

4.4.2　Matsumoto等设计的有盖电场处理系统85

4.4.3　WSU连续处理系统86

4.4.4　Barbosa-Canovas等采用的电场优化系统88

4.4.5　J.Mcdonald等设计的连续处理系统93

4.4.6　Q.Howard Zhang等设计的连续处理系统94

4.4.7　一套完整脉冲电场处理系统的流程95

4.5　脉冲电场处理室中的电化学反应和电极腐蚀97

4.5.1　理论和模拟99

4.5.2　电极电化学反应实验104

4.5.3　电极腐蚀临界频率109

第5章　脉冲电场对微生物的作用机理114

5.1　细胞膜极化穿孔动力学机制114

5.1.1　充电时间常数和细胞模型116

5.1.2　细胞系统的放电脉冲和电特性118

5.1.3　膜的电极化123

5.1.4　膜的导电通道127

5.1.5　临界穿透膜电位128

5.1.6　极化微孔的生存期限130

5.1.7　脉冲电场下整个细胞系统的反应133

5.2　电机械模型137

5.3　微生物的形态学修饰143

第6章　脉冲电场灭菌效果148

6.1 影响脉冲电场灭菌效果的因素148

6.1.1　内在微生物特性的影响148

6.1.2　介质或者食品特性的影响158

6.1.3　脉冲电场参数的影响164

6.2　脉冲电场对芽孢杆菌的杀灭效果167

6.2.1　芽孢杆菌生长活动情况测定167

6.2.2　脉冲电场对嗜热芽孢杆菌的杀灭效果170

6.2.3　嗜热芽孢杆菌微热量的变化171

6.3　脉冲电场对黑曲霉及其柠檬酸产品的影响173

6.4　脉冲电场处理使霉菌子囊孢子和分生孢子失活175

6.4.1 B.fulva分生孢子的失活176

6.4.2　N.fischeri子囊孢子的失活178

6.5　脉冲电场处理对橙汁中微生物的影响180

6.6　脉冲电场处理对附着菌或游离菌的影响182

6.6.1　脱脂乳和缓冲液中独立生长细菌的失活183

6.6.2　次致命破坏的细胞184

6.6.3　附着细菌的失活185

6.6.4　电导率对脉冲电场处理效率的影响187

6.7　脉冲电场处理使小肠结肠炎耶耳森氏菌失活189

6.7.1　耶耳森氏菌的培养和脉冲电场处理190

6.7.2　威布尔分布规律190

6.7.3　不同脉冲电场条什对耶耳森氏菌失活的影响191

6.7.4　脉冲电场对耶耳森氏菌致死影响的研究结论199

6.8　脉冲电场处理对无害李斯特菌的致死影响202

6.8.1　脉冲电场处理无害李斯特菌的方法与条件204

6.8.2　无害李斯特菌的抗热性204

6.8.3　脉冲电场参数改变使无害李斯特菌失活206

6.8.4　处理液成分改变对无害李斯特菌失活的影响211

6.8.5　无害李斯特菌的亚致死损伤215

6.8.6　处理前后无害李斯特菌细胞原子显微镜观察217

6.9　脉冲电场处理对大肠杆菌的影响219

6.9.1　大肠杆菌培养和脉冲电场处理219

6.9.2　搅拌对大肠杆菌失活的影响223

6.9.3　在固体凝胶介质中大肠杆菌的失活及死角的位置225

6.9.4　脉冲宽度和能量对大肠杆菌失活的影响228

6.9.5　食品组分对大肠杆菌失活的影响229

6.9.6　食品微粒对大肠杆菌失活的影响231

6.10　脉冲电场与尼生素协同灭菌233

第7章　脉冲电场对酶的影响237

7.1　酶在食品工业中的作用237

7.2　脉冲电场处理酶的研究进程238

7.3.1　操作参数对酶活力的影响245

7.3　影响脉冲电场处理酶活力的因素245

7.3.2　酶的类型对酶失活的影响246

7.3.3　其他因素对酶失活的影响246

7.4　酶的失活动力学247

7.4.1　酶失活的机理探讨249

7.4.2　脉冲电场与其他作用协同使酶失活250

7.5　脉冲电场处理酶的方法和效果举例250

7.5.1　脉冲电场对脂酶的影响250

7.5.2　脉冲电场对果胶甲酯酶的影响252

7.5.3　脉冲电场对蛋白酶的影响255

7.5.4　脉冲电场对碱性磷酸酶的影响256

7.5.5　脉冲电场对脂肪氧化酶的影响257

7.5.6　脉冲电场对多酚氧化酶的影响258

7.5.7　脉冲电场对乳酸脱氢酶的影响259

第8章　脉冲电场处理对食品风味和品质的影响262

8.1　脉冲电场处理后橙汁中风味、色泽及维生素C的保留262

8.1.1　橙汁风味和品质的分析方法263

8.1.2　脉冲电场处理后包装材料对风味保留的影响265

8.1.3　脉冲电场处理后包装材料对感官品质的影响268

8.1.4　脉冲电场处理后橙汁中维生素C的保留268

8.2　脉冲电场处理后番茄汁品质的变化270

8.2.1　脉冲电场处理后番茄汁的生物稳定性271

8.2.2　脉冲电场处理对番茄汁中脂肪氧化酶的影响273

8.2.3　脉冲电场处理对番茄红色素的影响274

8.2.4　脉冲电场处理对番茄汁维生素C含量的影响275

8.2.5　脉冲电场处理对番茄汁颗粒大小分布、糖度、pH和黏度的影响277

8.2.6　番茄汁的感官品质变化278

8.3　脉冲电场处理对蔓越橘汁的品质的影响279

8.3.1　蔓越橘汁中总挥发性成分的保留280

8.3.2　蔓越橘汁中色素的稳定性281

8.4　脉冲电场对蛋白食品组分与结构的影响283

8.4.1　脉冲电场对卵清蛋白溶液的影响284

8.4.2　脉冲电场对透析卵清热凝胶性质的影响285

8.4.3　脉冲电场对高或低蛋白浓度的β-乳球蛋白的影响285

8.4.4　脉冲电场对以β-乳球蛋白为稳定剂的水包油型乳化剂的影响288

8.4.5　脉冲电场对食品水包油乳化剂的影响288

8.5　脉冲电场对胡萝卜、土豆以及苹果结构特性的影响293

8.5.1　植物组织处理装置294

8.5.2　脉冲电场作用下植物组织的压力变形295

8.5.3　脉冲电场作用下植物组织的结构松弛298

8.6　通过电极化提取果汁的代谢产物305

8.7　脉冲电场处理对苹果切片中可溶物质扩散系数的影响306

8.7.1　扩散系数测定307

8.7.2　未处理以及热预处理苹果切片的扩散311

8.7.3　脉冲电场处理苹果切片的扩散312

第9章　脉冲电场波形和微生物失活的傅立叶变换关系319

9.1　傅立叶变换319

9.2　各波形的傅立叶变换图谱321

9.3　傅立叶变换参数关系326

9.4　不确定函数的傅立叶变换332

参考文献334