内容简介
本书聚焦食品高压脉冲电场技术的前沿研究与应用实践，构建了从基础理论到工程应用的完整知识体系。开篇系统阐释高压脉冲电场系统的工作原理、设备与产业发展现状。在作用机制部分，深入解析高压脉冲电场对微生物的致死效应，通过细胞膜电穿孔理论与跨膜电位模型，揭示电场强度与微生物灭活效率的量化关系；介绍了高压脉冲电场对酶及食品组分的影响，阐明高压脉冲电场可通过极化效应改变蛋白质二级结构，在钝化多酚氧化酶等酶类的同时，调控淀粉、脂质等组分的功能特性，为食品品质改良提供新路径。在设备研发与产业化应用部分，对比分析国内外高压脉冲电场设备发展现状，从实验室规模的装置到工业化连续处理系统，展现设备设计中电场均匀性、散热效率等关键技术的突破。针对技术推广中的挑战，如电极材料优化、能耗控制及微生物亚致死效应，提出基于多物理场耦合仿真的参数优化方案，为高压脉冲电场技术的规模化应用提供理论支撑与实践指导。应用研究内容涵盖液态食品杀菌（如果汁、牛乳）、固体食品预处理（如低脂马铃薯片、脱水果蔬）及生物活性物质提取（如多酚、多糖），实证高压脉冲电场在提升加工效率与保留营养成分方面的双重优势。此外，书中创新性探讨高压脉冲电场在高效分离提取与催化分子反应中的应用，拓展高压脉冲电场技术在食品化学反应调控中新的应用场景。
本书融合基础研究与产业需求，兼具学术深度与应用价值，可供高校食品专业师生、科研院所研究人员及食品企业工程技术人员阅读借鉴。
目录
第一章 绪论
第一节 高压脉冲电场技术工作原理
一、细胞膜电穿孔
二、改变生物大分子
第二节 高压脉冲电场设备与产业化发展
一、高压脉冲电场设备发展现状
二、高压脉冲电场产业化应用发展现状
参考文献
第二章 高压脉冲电场对微生物的致死作用和对酶及食品组分的影响
第一节 高压脉冲电场对微生物的致死作用
一、高压脉冲电场杀菌机制
二、高压脉冲电场杀菌效果
三、影响高压脉冲电场杀菌效果的关键因素
四、亚致死微生物
第二节 高压脉冲电场对酶及食品组分的影响
一、高压脉冲电场对酶的影响
二、高压脉冲电场对食品组分的影响参考文献
第三章 高压脉冲电场系统构成与发展
第一节 高压脉冲发生器
一、高压脉冲发生器的类型
二、高压脉冲发生器的组成
三、高压脉冲发生器的设计
第二节 高压脉冲电场处理腔
一、高压脉冲处理腔的类型
二、处理腔的组成
三、高压脉冲处理腔的设计
四、多物理场耦合效应
第三节 高压脉冲发生器和处理腔的发展
一、改进型共场杀菌处理腔多物理场特性仿真分析
二、规模化高压脉冲电场杀菌系统研发
三、高压脉冲发生器软件的设计与调试
四、触摸屏组态程序设计
五、GPRS通信软件设计
六、数据采集软件设计
第四节 高压脉冲发生器的测试
参考文献
第四章 高压脉冲电场在食品加工中的应用
第一节 高压脉冲电场在食品加工预处理中的应用
一、高压脉冲电场在食品干燥中的应用
二、高压脉冲电场在食品冻融中的应用
三、高压脉冲电场在食品生物活性物质辅助提取中的应用
四、高压脉冲电场在食品烹饪中的应用
五、高压脉冲电场在蛋白质改性中的应用
六、高压脉冲电场在热敏体系杀菌中的应用
七、高压脉冲电场在食品加工预处理中应用的限制性因素
第二节 高压脉冲电场在马铃薯片加工中的应用
一、脉冲参数对油炸马铃薯片含油率的影响
二、电场强度对油炸马铃薯片含油率的影响
三、电场强度对预制马铃薯片及油炸马铃薯片色泽的影响
四、电场强度对预制马铃薯片及油炸马铃薯片质构的影响
五、电场强度对预制马铃薯片细胞活力的影响
六、电场强度对预制马铃薯片电解质泄漏的影响
七、电场强度对预制马铃薯片和油炸马铃薯片微观结构的影响
八、电场强度对油炸马铃薯片孔隙特性的影响
第三节 高压脉冲电场在高多酚含量NFC苹果汁加工中的应用
一、高多酚含量NFC苹果汁的酶促褐变
二、高压脉冲电场在高多酚含量NFC苹果汁加工中的创新应用参考文献
第五章 高压脉冲电场在高效分离提取与催化分子反应中的应用
第一节 高压脉冲电场在高效分离提取中的应用
一、高压脉冲电场在天然产物高效分离提取中的作用机制
二、高压脉冲电场在辅助提取天然产物中的应用
三、高压脉冲电场在油脂提取中的应用
四、高压脉冲电场在糖类物质提取中的应用
五、高压脉冲电场在酚类物质提取中的应用
六、高压脉冲电场在蛋白质提取中的应用
七、高压脉冲电场在天然色素提取中的应用
八、高压脉冲电场在高效分离提取中的影响因素
第二节 高压脉冲电场在催化分子反应中的应用
一、高压脉冲电场在强化化学反应中的应用
二、高压脉冲电场在生物大分子反应中的应用
三、高压脉冲电场在酶反应中的应用
四、高压脉冲电场在催化酒陈化中的应用
参考文献
附录 缩略词表
