[发明专利]电晕放电低温等离子体装置、荔枝保鲜装置及保鲜方法

说明书

本发明属于果蔬保鲜领域，涉及一种电晕放电低温等离子体装置。所述电晕放电低温等离子体装置包括：放电区、变压器和脉冲电源，其中：放电区由多个并列并联的结构相同的柱状空间组成，每个柱状空间最外层结构为空心柱状玻璃管，低压网状电极紧贴空心柱状玻璃管内壁，柱状空间正中心为一根高压线状电极，空心柱状玻璃管两端由盖板封闭，盖板上留有气孔；放电区每个柱状空间的高压线状电极通过电极引出线与变压器、脉冲电源一端相连，而每个柱状空间的低压网状电极通过电极引出线与变压器、脉冲电源另一端相连，形成闭合回路。本发明采用并联式电晕放电等离子体装置，占地小，处理面积广。本发明还公开一种电晕放电低温等离子体荔枝保鲜装置和方法。

技术领域

本发明涉及果蔬保鲜领域，特别涉及一种电晕放电低温等离子体装置、荔枝保鲜装置及保鲜方法。

技术背景

荔枝采后品质发生急剧变化，具体包括果皮褐变、失水干瘪、口感变差等，这种变化在离开树枝的瞬间就会发生，主要是由于荔枝离开树枝后，果皮的保护作用下降、自身代谢愈发旺盛及微生物的侵扰。根据市场调查，影响荔枝销售的首要因素就是果皮褐变。根据科学研究，褐变的发生主要与多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)相关。低温等离子体技术在抑制褐变方面具有独特的优势，通过低温等离子体作用于荔枝表面，使果皮中的PPO和POD发生不可逆的结构改变，从根本上解决酶促褐变的问题。此外，低温等离子体技术还能降解乙烯，抗软化和木质化，杀灭微生物，除臭和去除农业残留物。

目前常用的荔枝保鲜技术为低温贮藏以及在低温的基础上结合气调保鲜、化学保鲜等技术方法。低温贮藏需要大型的冷库设备，耗能多、占地面积大；气调保藏需要额外的气体调节装置和多个检测设备，成本高且不稳定；化学生物保鲜剂则会导致不良气味和化学残留物而影响鲜果品质，更重要的是，以上技术不能快速实现荔枝离开枝头的瞬间进行保鲜处理。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点与不足，本发明提供一种电晕放电低温等离子体装置。

本发明还提供一种电晕放电低温等离子体荔枝保鲜装置。

本发明还提供一种电晕放电低温等离子体荔枝保鲜方法。

本发明采用如下技术方案实现：

一种电晕放电低温等离子体装置，包括：放电区、变压器和脉冲电源，其中：放电区由多个并列并联的结构相同的柱状空间组成，每个柱状空间最外层结构为空心柱状玻璃管，低压网状电极紧贴空心柱状玻璃管内壁，柱状空间正中心为一根高压线状电极，空心柱状玻璃管两端由盖板封闭，盖板上留有气孔；放电区每个柱状空间的高压线状电极通过电极引出线与变压器、脉冲电源一端相连，而每个柱状空间的低压网状电极通过电极引出线与变压器、脉冲电源另一端相连，形成闭合回路。

优选地，脉冲电源输出电压为0-15kV，脉宽为1-20μs，频率为10-50kHz的微秒脉冲电源。

优选地，空心柱状玻璃管外径为40mm，内径为30mm，长度为150mm；低压网状电极的网孔径为3mm，长度为130mm，厚度为1mm；高压线状电极外径为0.5mm，长度为150mm。

优选地，低压网状电极与高压线状电极材料为钢或黄铜。

优选地，放电区由三个并列并联的结构相同的柱状空间组成，每个柱状空间之间的距离为10mm。

优选地，电晕放电低温等离子体装置的工作原理为：启动脉冲电源后，通过气孔进入放电区柱状空间的空气在高压线状电极、低压网状电极附近发生电离，产生高能活性粒子，随后高能活性粒子通过气孔逐步扩散并与荔枝接触，实现荔枝保鲜。

优选地，电晕放电等离子体装置的电压范围为0-15kV，频率控制为10-50kHz，功率控制在50-500W；电晕放电等离子体装置处理8-10min达到良好的荔枝保鲜效果。