[发明专利]一种用于高压脉冲电场灭菌的同轴结构式匀流腔体

说明书

本发明公开了一种用于高压脉冲电场灭菌的同轴结构式匀流腔体，包括两个对称设置的匀流腔体和设置在两个匀流腔体之间的电极，所述电极包括与两个匀流腔体固定连接的地电极，与其中一个匀流腔体轴向连接的高压电极，所述地电极与高压电极之间构成同轴密封腔体，所述匀流腔体内沿着轴线设置有一圈匀流小孔，所述匀流小孔与同轴密封腔体连通，两个匀流腔体的外端面上分别连接一个过渡腔体;本发明采用高压电极引出的方式和匀流腔体的设计进一步提高高压脉冲电场灭菌的杀灭效果，有效提高高压脉冲电场灭菌的处理效率。

技术领域

本发明涉及高压脉冲灭菌领域，尤其是涉及一种用于高压脉冲电场灭菌的同轴结构式匀流腔体。

背景技术

高压脉冲电场（Pulsed Electric Fields，PEF）灭菌作为一种新型的非热灭菌技术，具有瞬时处理强度高、时间短、热效应小等优点，并且不会破坏处理样品中原有的成分，能最大限度地保存样品风味、颜色等感官指标，是一种具有广阔应用前景的非热灭菌技术。它的工作原理是将待处理样品置于一个产生高压电场的处理腔体，通过施加高压电脉冲达到微生物细胞杀灭的效果。已有大量实验结果表明，通过高压脉冲电场处理的样品能够对常见病原微生物（如大肠杆菌、酵母菌等）杀灭致死率达到3~4个量级，杀灭效果非常显著。但是，高压脉冲电场灭菌方法目前仍然存在处理效率不高等问题。现有大部分的脉冲电场处理实验仍然停留在实验室研究阶段，针对样品的处理量比较小，相应的处理效率比较低，难以满足将来推广到大规模工业应用的现实需求。针对这一问题，本专利设计了一种具有匀流功能的同轴结构式处理腔体，通过优化高电压的加载方式和液体样品的流向，达到对处理样品的均匀处理和最大化处理目的，一方面能够进一步加强灭菌的杀灭效果，另一方面实现样品处理量的提升，进而有效提高了高压脉冲电场灭菌的处理效率。所查在高压脉冲电场灭菌研究相关文献和专利资料中并未发现有同轴结构式匀流腔体方面相关的专利信息。。

发明内容

本发明针对高压脉冲电场灭菌方法处理量较小、处理效率低等问题，提供了一种同轴结构式匀流腔体设计，可优化高电压的加载方式和液体样品的流向。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于高压脉冲电场灭菌的同轴结构式匀流腔体，包括两个对称设置的匀流腔体和设置在两个匀流腔体之间的电极，所述电极包括与两个匀流腔体固定连接的地电极，与其中一个匀流腔体轴向连接的高压电极，所述地电极与高压电极之间构成同轴密封腔体，所述匀流腔体内沿着轴线设置有一圈匀流小孔，所述匀流小孔与同轴密封腔体连通，两个匀流腔体的外端面上分别连接一个过渡腔体。

在上述技术方案中，所述过渡腔体的内腔面为喇叭锥面，过渡腔体的端部设置有内凹台，匀流腔体的外侧通过螺纹与内凹台连接。

在上述技术方案中，所述过渡腔体的喇叭锥面与匀流腔体上的匀流小孔对应，且喇叭锥面与匀流腔体同轴设置。

在上述技术方案中，所述与高压电极连接的匀流腔体内设置有凸台，所述高压电极通过螺纹与凸台连接为一体。

在上述技术方案中，所述匀流腔体采用聚碳酸酯材料加工而成，所述高压电极的引出段插入到匀流腔体内。

在上述技术方案中，地电极与匀流腔体之间、匀流腔体与高压电极之间均设置有密封件用于密封和固定作用。

在上述技术方案中，两个匀流腔体上的匀流小孔位置为一一对应关系。

在上述技术方案中，在与高压电极连接的匀流腔体的侧面设置有一个小孔，高压电极引出极通过小孔与高压电极连接。

在上述技术方案中，地电极外侧面通过焊接的方式连接地电极引出电极。