[发明专利]一种基于纳秒脉冲低压电场的果蔬保鲜装置

说明书

本发明公开了一种基于纳秒脉冲低压电场的果蔬保鲜装置，包括处理室和纳秒脉冲电场发生装置。其中，处理室包括密闭腔体且顶部开口的箱体、设置在箱体顶部开口处内含铜片保护通路的上盖，箱体和上盖通过定位组件契合，其内部的电磁装置和铜片保护通路和工作指示灯共同组成安全保护装置；纳秒脉冲电场发生装置包括参数可调的纳秒脉冲电源和密封在绝缘隔板内接有电极出线柱的多通道双电极。电场发生装置在箱体内形成纳秒脉冲电场，将果蔬置于其中进行电场处理，不仅能通过改变果蔬固有电场达到钝酶的效果，抑制果蔬的呼吸作用，同时具有很好的冷杀菌效果。本发明操作方法便捷，无污染，适用于各种易腐烂变质的果蔬保鲜，具有很高的应用价值。

技术领域

本发明属于果蔬保鲜技术领域，具体涉及一种基于纳秒脉冲低压电场的果蔬保鲜装置。

背景技术

要延长果蔬的保鲜期要想办法杀灭微生物或抑制其活性和钝化酶。果蔬表面的微生物会导致果蔬腐烂影响果蔬品质。到目前为止，传统的果蔬保鲜方法仍然有许多问题未解决，物理保鲜法如气调保鲜法和减压保鲜法投资较大，保鲜费用高；化学保鲜法处理会使果实中残留相应的化学毒物，生物保鲜法目前产品性能不稳定推广性较差；热处理在杀菌钝酶的同时也改变了果蔬的天然性质，如热敏性的营养素和风味物质。

电场灭菌技术是目前国际上最热门最先进的冷杀菌技术之一，其基本原理是通过在两个电极间施加电压，产生的电场杀灭微生物和钝化酶活性，从而延长食品的货架期。

常用的电场保鲜方法为直流高压电场，如中国专利文献号CN201425398公开了一种带高压静电保鲜技术的家用冰箱、中国专利文献号CN201210511487.0公开了一种高压静电水果保鲜设备，均是通过直流高压静电发生控制器与导电极板相连，在极板间形成一个高压静电场，其产生的直流高压静电场能对果蔬起到保鲜作用，但缺点是需要高电压才能够达到保鲜所需电场强度，对操作人员具有危险性。由于果蔬水分影响，在直流电压作用下，果蔬内部电场非常弱，使得直流电场的作用效果降低。同时，果蔬直接与电极板接触，增加了极板的污染和磨损的可能性，缩短使用寿命，并且直流下的裸露极板由于静电效应，固体小颗粒会吸附在静电场发生器正极上，需要定期对静电场发生器进行清理。

又如中国专利文献号CN20160003902.X公开了一种冷却肉保鲜贮藏方法及用于保鲜的静电场保鲜装置，其中虽然电极未与样品直接接触，但也是裸露的，也存在以上问题。同时，该装置为单极板结构，没有地电极，这使得周围的金属结构有了一定的悬浮电位，增加了危险性，另外，没有地电极的收拢作用，假想以无穷远作为地电极，使得贮藏空间内的电场强度减弱，能量分散，影响保鲜效果。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述缺陷和问题，提供了一种基于纳秒脉冲低压电场的果蔬保鲜装置，其以保护指示回路作为安全前提，结合陡前沿纳秒脉冲电场的特殊性能，采用密封的平板电极结构，构建纳秒脉冲电场。利用纳秒脉冲低压电场的冷灭菌方法处理果蔬，抑制果蔬表面微生物活性，通过钝酶作用减缓果蔬内部的新陈代谢，从而提高果蔬的新鲜度。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种基于纳秒脉冲低压电场的果蔬保鲜装置，包括处理室和纳秒脉冲电场发生装置；其中，处理室包括密闭腔体且顶部开口的箱体、设置在箱体顶部开口处内含铜片保护通路的上盖，箱体和上盖通过定位组件保证单一方向契合，并且箱体和上盖在任意一个对角线方向各有一个电磁装置；纳秒脉冲电场发生装置包括幅值频率可调的纳秒脉冲电源和密封在绝缘隔板内接有电极出线柱的电极板，多个电极板之间形成多通道双电极；

工作时，电极板依次通过电极出线柱和上盖通槽，通过高电压粗导线与设置在箱体外的纳秒脉冲电源连接，并通过电源插头插上插座为装置供电，在上盖完全闭合且按下开关的情况下，通过低电压细导线连接的低压控制保护电路导通，电磁装置吸附在铜片保护通路上，工作指示灯亮起，表示此时装置处于工作状态。