低压静电场对冷冻-解冻后南美白对虾品质的影响研究

南美白对虾富含蛋白质和虾青素,具有极高的营养价值。改善冷冻贮藏后南美白对虾的品质,有利于提高其经济效益。现以南美白对虾为试验材料,进行不同低压静电场强度(400 V/m、800 V/m、1 600 V/m)对冷冻-解冻后南美白对虾品质的影响研究。结果表明,冷冻贮藏后南美白对虾的硬度、咀嚼性显著低于新鲜样本(未冷冻处理),离心损失率显著高于新鲜样本。相比于对照组(未施加低压静电场),施加低压静电场处理能够显著改善冷冻-解冻后虾肉的质地品质、稳定虾肉的色泽以及降低离心损失率。其中,在冷冻-解冻过程中均使用电场强度为800 V/m的低压静电场可以更好地维持南美白对虾的品质。

低压静电场对红虾微冻贮藏过程中品质的影响

为研究添加低压静电场对红虾微冻贮藏保鲜过程中品质的影响,以舟山海捕红虾为研究对象,通过测定0~25 d内-3℃普通微冻及电场微冻条件下虾肉的各项指标,包括持水力(water-holding capacity,WHC)、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)值、盐溶性蛋白(salt soluble protein,SSP)含量、硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值、总巯基含量、菌落总数(total viable count,TVC)等,并通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)电泳探究红虾蛋白构象变化,比较分析有无低压静电场添加时舟山红虾品质的差异。结果表明,在25 d贮藏期内,-3℃普通微冻组样品的持水力大幅下降,TVB-N值和TBA值分别高达32.39 mg/100 g和1.03 mg/kg,TVC增加至7.98 lg(CFU/g),蛋白质变性程度高,已处于不可食用状态;相较之下,-3℃电场微冻组样品的持水力高达82.82%,TVB-N、TBA值和TVC均远低于对照组产品,肌原纤维蛋白受破坏程度低,虾肉仍能食用。综上说明,低压静电场与微冻技术叠加应用能够更长时间保持舟山海捕红虾的营养价值。

低压静电场处理对双孢蘑菇采后贮藏品质的影响

目的研究低温贮藏环境下不同电场强度的低压静电场(Low Voltage Electrostatic Field,LVEF)对双孢蘑菇采后贮藏品质的影响。方法随机将双孢蘑菇分为不同电压(100、200、300 V)的LVEF处理组和无任何处理的对照组,并于温度为4℃的环境下贮藏8 d。结果LVEF处理能抑制质量损失率和丙二醛含量的上升,减缓软化速度,提高类黄酮和抗坏血酸等抗氧化物质的含量,抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性,从而延缓双孢蘑菇褐变。电压为200 V与300 V的LVEF处理保鲜效果较好,但300 V的LVEF处理抑制细胞膜的氧化损伤和酶活性弱于200 V的LVEF处理。贮藏8 d后,与对照组相比,200 V的LVEF处理的双孢蘑菇L值增加了4.2%,BI值减少了23.1%,质量损失率减少了37.4%,硬度增加了10.4%。结论LVEF处理能有效延缓双孢蘑菇采后贮藏品质的变化,且电压为200 V的LVEF处理双孢蘑菇保鲜效果更好。

基于低压静电场及高通量测序技术对中华管鞭虾(Solenocera crassicornis)保鲜过程中微生物群落影响分析

中华管鞭虾(Solenocera crassicornis)隶属于十足目、管鞭虾科、管鞭虾属,主要分布于我国东南沿海。其富含多种必需氨基酸和矿物质,高蛋白低脂肪,但易受微生物污染而发生腐败变质,需引用基于16S rRNA的高通量测序技术准确测定其微生物群落组成成分变化。以中华管鞭虾为试验材料,采用高通量测序技术对虾肉的微生物群落碱基进行基因测序,将产生的碱基序列通过OTU聚类、多样性及相关性分析手段研究了贮藏过程中电场处理后影响中华管鞭虾品质的微生物发育信息和群落组成变化规律。分组为新鲜样本(G0),2 kV、3 kV及对照组贮藏中期(G1、G2、G3),2 kV、3 kV、对照组贮藏末期(G4、G5、G6),通过物种韦恩图、Alpha和Beta多样性以及物种组成分析,研究不同强度电场环境对中华管鞭虾微生物群落组成的影响。结果表明,OTU聚类分析中优势菌群从属水平看为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)和热杀索丝菌属(Brochothrix)等,其中假交替单胞菌属能够适应高盐浓度环境,是中华管鞭虾微生物腐败主要致腐菌。贮藏中期微生物物种多样性顺序为3 kV组>2 kV组>对照组(0 kV),电场能够有效抑制优势菌的生长;贮藏末期3组物种结构相近,此时电场对虾肉菌群结构无明显影响。PCoA主成分分析图中发现,在坐标系中贮藏中期的G1、G2、G3组距离较为接近,贮藏末期的G4、G5、G6组距离较为接近,说明在同一贮藏期间的各组微生物种群结构类似。综上,贮藏前中期低压静电场能够抑制优势菌的生长,维持微生物物种间平衡并使其物种多样性较高,且3kV更佳,贮藏末期时由于优势菌更适应环境,热杀索丝菌属和肉食杆菌属占比增加,电场对物种多样性的影响不大。研究结果可为深入探讨影响中华管鞭虾贮藏保鲜效果的微生物群落组成和基础发育信息提供有效依据。

低压静电场协同壳聚糖处理对草莓贮藏品质的影响

为保持草莓采后贮藏品质,寻求绿色高效的贮藏方式,采用施加低压静电场协同壳聚糖涂膜(LVEFCS处理)处理方式贮藏草莓,与单一施加低压静电场(LVEF处理)、壳聚糖涂膜(CS处理)处理方式的贮藏效果相比较,设置常温贮藏(20℃)为空白对照(CK处理),测定草莓贮藏品质的变化。结果表明,贮藏3 d时LVEFCS和LVEF处理的草莓失重率和腐烂率均显著低于CS和CK处理,贮藏4 d时LVEF处理的草莓失重率和腐烂率均显著低于其他处理;3种处理均可延缓草莓可溶性固形物(TSS)、总酸(TA)、维生素C(V_(C))含量的降低,3种处理对草莓TSS的保持作用相近,LVEFCS和LVEF处理对草莓TA和VC含量的保持作用显著优于CS和CK处理;贮藏4 d时LVEFCS和LVEF处理的草莓丙二醛(MDA)含量均显著低于CS和CK处理。由此可见,LVEFCS和LVEF处理的保鲜效果优于CS和CK处理,低压静电场处理可较好地保持草莓的贮藏品质。该研究可为草莓贮藏保鲜研究应用提供参考。

低压静电场辅助低温对葡萄和无花果保鲜效果的影响

目的探讨了低压静电场(low voltage electrostatic field,LVEF)处理对水果采后贮藏过程中腐烂程度、生理品质的影响。方法以葡萄和无花果为实验材料,以纯低温组作为对照,探讨LVEF辅助低温环境下对两种水果感官品质、失重率、可溶性固形物含量、总酸含量、腐烂率等重要新鲜度指标的影响。结果LVEF辅助低温能更好地保持葡萄和无花果的感官品质;随着贮藏时间的延长,LVEF处理能有效抑制葡萄、无花果果实失重率的上升,贮藏到12 d时,低温组葡萄、无花果失重率分别为11.74%和5.55%,LVEF处理组分别为0.64%和1.34%,LVEF处理组仅为低温组的5.45%和24.14%;可有效减缓葡萄、无花果腐烂率的升高,储藏过程中葡萄、无花果一直保持良好的感官性状,腐烂率仅1.76%、21.46%;可有效抑制葡萄、无花果果实可溶性固形物含量下降,低温组葡萄、无花果可溶性固形物含量分别为16.90%和8.87%,LVEF处理组分别为17.10%和9.50%;低温组葡萄、无花果的总酸含量分别为0.25%和0.05%,LVEF处理组分别为0.38%和0.14%,处于LVEF的葡萄、无花果中总酸含量分别是低温组的1.52倍和2.80倍。结论LVEF辅助低温保鲜效果明显优于低温保鲜,通过LVEF辅助低温保鲜方式有利于保持葡萄和无花果的生理品质,大大延长了贮藏时间。

低压静电场结合高湿解冻对羊肉保水性的影响

为研究低压静电场结合高湿解冻对羊肉保水性的影响,以宰后成熟24 h羊后腿肉为原料,将其置于-18℃冰箱中冷冻24 h后解冻,对比分析低压静电场结合高湿解冻(电流0.2 mA、电压2500 V、4℃、相对湿度98%)与其他3种解冻方式冰箱解冻(4℃、相对湿度55%)、低压静电场辅助解冻(电流0.2 mA、电压2500 V、4℃、相对湿度55%)、高湿解冻(4℃、相对湿度98%)对羊肉解冻速率、保水性、水分分布、羰基含量、总巯基含量、溶解度、表面疏水性,蛋白质二级及三级结构的影响。结果表明:4种解冻方式中,低压静电场结合高湿解冻解冻时间(519 min)最短,解冻损失率(3.37%)、蒸煮损失率(30.60%)、羰基含量(3.85 nmol/mg)、表面疏水性(21.90μg)最低,不易流动水相对含量(97.96%)与新鲜肉(98.44%)最接近,总巯基含量(28.55 nmol/mg)及溶解度(29.98%)最高,且蛋白质二级、三级结构最稳定,说明低压静电场结合高湿解冻不仅能够缩短解冻时间、有效抑制蛋白质氧化变性、减少汁液流失,且经过该处理的羊肉蛋白水合能力最高,保水性最好。

低温贮藏下低压静电场对振动损伤草莓生理品质的影响

为探究低压静电场(low voltage electrostatic field,LVEF)处理对振动损伤后草莓果实品质的影响,该文以草莓为实验对象,设计PSD随机振动参数,将草莓置于振动试验台进行运输模拟,振动1 h模拟公路运输10 h,振动后将草莓置于(4±1)℃、85%~95%相对湿度的低压静电场环境并测定相关指标。结果表明,LVEF处理可以更好地保持振动损伤草莓果实的品质特性。贮藏5 d后,与对照组相比,LVEF处理组损伤草莓的硬度提高了21%,失重率降低了20%,相对电导率降低了41%。与此同时,LVEF处理提高了损伤草莓可溶性固形物、抗坏血酸和花青素等营养物质保有率。此外,LVEF处理有效抑制了损伤草莓的呼吸强度,显著减轻了细胞膜脂过氧化的程度,有效地保护了细胞膜结构的完整性。LVEF是维持振后损伤草莓品质特性的一种有效方法,研究结果为草莓的运输贮藏提供了参考。

低压静电场结合包装对采后樱桃番茄品质的影响

目的 研究常温环境下低压静电场(Low Voltage Electrostatic Filed,LVEF)结合不同商业包装处理对樱桃番茄果实贮藏品质的影响,探索基于LVEF处理的樱桃番茄采后常温货架期间适宜的商业包装方式。方法 待测樱桃番茄随机分为LVEF处理组、LVEF+PP组、LVEF+PET组和无任何处理的对照组,在温度为(23±1)℃和相对湿度为75%的同一培养箱中储存16 d,LVEF处理在整个储存期内持续进行,定期测定樱桃番茄在贮藏期间的品质变化。结果 LVEF处理能抑制质量损失率和丙二醛含量的上升,同时减缓亮度、硬度、可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸和番茄红素含量的下降。在LVEF贮藏环境下,PET包装在采后樱桃番茄的质量、硬度、色度、可溶性固形物和抗坏血酸等质量指标方面优于PP包装和未包装的樱桃番茄。结论 LVEF处理对采后樱桃番茄有一定保鲜效果,且在LVEF贮藏环境下,PET包装樱桃番茄比PP包装的保鲜效果更好。

低压静电场保鲜技术研究进展

随着保鲜技术的日益发展,低压静电场作为一种新兴保鲜技术,得到广泛关注。低压静电场可以通过降低组织中水分含量及酶的活性抑制微生物生长,从而达到延长贮藏期、维持食品原有口感的目的。从低压静电场的保鲜机理、特点、应用及其存在问题进行了阐述,并对该项技术的发展进行了展望。

基于低压静电场技术(LVEF)对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的保鲜效果及微生物菌落影响分析

为研究低压静电场对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)在贮藏过程中微生物群落特征,采用高通量测序技术对贮藏至30 d半滑舌鳎的微生物群落碱基信息测序,产生的碱基序列通过OTU聚类、多样性分析、相关性分析等手段,探讨影响半滑舌鳎保鲜效果的微生物群落组成和发育信息。研究不同低压静电场(2000、2500 V/m)对半滑舌鳎贮藏期间微生物群落组成的影响。结果表明:半滑舌鳎有效序列范围为76735~103583,平均长度为428.39~429.17 bp,OTU数目在45~218。贮藏期间样品的微生物多样性和相对丰度均有所下降。在门水平上共鉴定出四种微生物菌门,分别为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidota)和其他。在属水平上鉴定出11种微生物菌属,分别为不动杆菌属(Acinetobacter)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、希瓦氏菌属(Shewanella)、环丝菌属(Brochothrix)、漫游菌属(Vagococcus)、发光杆菌属(Photobacterium)、Myroides和肉食杆菌属(Carnobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas)、无色杆菌属(Achromobacter)和其他。贮藏至30 d时,CK组优势腐败菌为环丝菌属,LVEF-1(2000 V/m)和LVEF-2(2500 V/m)组样品中环丝菌属相对丰度显著上升,但是低于CK组,且嗜冷杆菌属和希瓦氏菌属相对丰度仍然占据一定比例。由此推测LVEF能够抑制半滑舌鳎优势腐败菌属相对丰度的增加。研究结果为低压静电场保鲜贮藏半滑舌鳎微生物多样性变化提供了理论基础。

低压静电场下不同隔距冻结-解冻对牛肉品质的影响

为研究低压静电场(low voltage electrostatic field,LVEF)辅助冻结-解冻对牛肉品质的影响,采用牛背最长肌作为试验材料,探究与静电场发生板隔距分别为15、30、45、60 cm处(试验组,冻结温度为?18℃,解冻温度为4℃)和自然冻结-解冻(未施加静电场,对照组,条件同上)肉样冻结-解冻过程中的品质变化。对比分析了温度曲线、色泽、解冻汁液流失、汁液中蛋白含量、蒸煮损失及质构特性等指标变化,显微观察肌肉纤维组织中的冰晶形态和肌肉微观结构。结果表明:与对照相比,试验组牛肉在冻结过程中通过最大冰晶生成带时间较短,组织中的冰晶较对照组体积小、数目多、分布均匀;肉样解冻速度较快,解冻后肉色更新鲜,咀嚼性、嫩度较高,解冻汁液流失率、汁液中蛋白含量及蒸煮损失率均显著降低(P<0.05);扫描、透射电镜结果表明,试验组肉样解冻后肌肉微观结构遭破坏程度较轻,肌纤维束排列相对紧密。其中,与静电板隔距为30 cm处冻结-解冻的肉样亮度值、红度值和色彩饱和度值分别为39.47、21.77和23.71,显著高于对照组的31.74、17.76和20.73(P<0.05);解冻汁液流失率、蒸煮损失率及解冻汁液中蛋白质量分数较对照分别降低4.18、8.28、0.7个百分点,咀嚼性增加32.68 N,差异显著(P<0.05)。试验结果表明低压静电场辅助能显著缓解牛肉在冻结和解冻过程中的品质劣变,提高解冻牛肉品质,肉样在与静电板隔距为30 cm处冻结-解冻较为适宜。

低压静电用于循环冷却水阻垢的实验研究

对低压静电处理循环冷却水的阻垢性能进行了实验研究与机理分析。采用动态监测污垢热阻的方法进行了结垢与阻垢实验,并对溶液的水质进行了分析。结果表明,低压静电处理循环冷却水对换热表面的结垢起到很好的抑制作用,实验中仅需2.2W功率就可达到100%的阻垢率。低压静电水处理不同与其它物理水处理技术,它可降低溶液的硬度、碱度、电导率及pH值,是一种主动的抗垢技术。被处理溶液中发生的微电解反应使更多的污垢晶体在处理器中聚集并生长,而不是沉积在换热表面,从而起到阻垢作用。

低压静电对活性污泥絮体物理特性的影响

本研究采用静电处理技术以改善活性污泥絮体的物理特性，以提高活性污泥的沉降性和脱水性．结果表明静电场对污泥颗粒的ξ电位有明显的降低作用；随着静电场电流的增加，污泥颗粒的ξ电位降低，电流１００ｍＡ为稳定转化点．当电流为１００ｍＡ时，生物絮体的物理特性最佳．这些结果对活性污泥法处理系统的改善有重要意义．

基于低压静电场技术(LVEF)协同低温对舟山杨梅保鲜过程中品质的影响

为了研究低压静电场保鲜技术对杨梅品质的影响,以舟山“晚稻杨梅”为试验材料,通过低压静电场(输出电压为2500 V、输出电流为5 mA)协同低温(0~2℃)对杨梅进行保鲜处理,以有机酸、可溶性糖含量、VC、硬度、腐烂指数和失重率为指标进行评价。实验结果表明:在贮藏过程中,实验组的4种有机酸含量显著高于对照组(P<0.05),实验组和对照组的可溶性糖含量在第60 d分别降至3.89%与5.15%,VC含量由初始的9.26 mg/100 g降至3.86和6.25 mg/100 g,整个贮藏期间实验组杨梅果实硬度显著高于对照组(P<0.05),腐烂指数与失重率均显著低于对照组(P<0.05)。杨梅在此条件下保鲜60 d仍保持可食用标准。因此,低压静电场的添加有利于维持杨梅果实的高品质,且在低温环境下大大延长了杨梅的货架期。这对于杨梅的储运销售具有指导意义,并为杨梅产品的储运保鲜提供了新的思路。

低压静电场处理对爱媛橙常温贮藏品质的影响

为了研究低压静电场对爱媛橙在贮藏保鲜期间品质的影响,以“爱媛橙”为试验材料,通过低压静电场技术在常温(23~24℃)、相对湿度90%的条件下贮藏100 d,以总酸、VC含量、腐烂率、失重率、可溶性固形物、丙二醛含量为指标进行评价。结果表明:在贮藏期间,低压静电场处理的爱媛橙可滴定酸含量影响不显著,整体呈缓慢下降趋势。VC含量实验组和对照组的爱媛橙含量分别下降了33.20%和60.67%,TSS含量、总酸含量的变化在整个贮藏期间,对照组与实验组均呈先缓慢升高再下降的趋势,经低压静电处理的果实的腐败率与对照组相比降低了27.01%,失重率和MDA含量经低压静电处理在贮藏期间均低于对照组。因此,经低压静电场处理后降低了爱媛橙品质劣变的速度,延缓了爱媛橙的腐烂变质,表明了低压静电场技术在未来果蔬保鲜方面具有良好的发展前景。

低压静电场处理对竹节虾(Penaeus japonicus)微冻贮藏过程中品质的影响

为探明低压静电场对舟山竹节虾保鲜过程中品质的影响,以舟山竹节虾为研究对象,以-4℃微冻贮藏的竹节虾为对照组,以静电场(3000 V、50 Hz)-4℃微冻贮藏的竹节虾为实验组,进行对照试验。通过对0~28 d内竹节虾冰点、pH、汁液流失率、挥发性盐基总氮(TVB-N)、菌落总数(TVC)、硫代巴比妥酸值(TBA)、质构分析(TPA)等理化指标的测定与组织微观结构分析,探明低压静电场对舟山竹节虾贮藏保鲜过程中品质的影响。研究结果表明,未经电场处理的对照组竹节虾贮藏至28 d时,pH波动明显,汁液损失严重,TVB-N值达到30.42 mg/100 g,TVC值增长到了7.06 lg(CFU/g),TBA值高达0.82 mg/kg,肌肉纤维之间产生了明显断裂和无规律扩散,此时竹节虾处于不可食用状态;而经过电场处理的实验组竹节虾品质较好,pH波动范围≤0.04,竹节虾汁液流失率仅为5.01%,TVB-N、TVC值远低于对照组,脂肪氧化程度显著低于对照组(P<0.05),硬度和弹性下降缓慢,经H&E染色亦发现微观肌间结构完整,缝隙数量很少,无明显冰晶,竹节虾处于可食状态。实验结果表明低压静电场的添加可以有效延缓竹节虾贮藏过程中的品质变化,该项技术成果对改变传统水产品的保鲜方式具有重要的指导意义。

低压静电场对大肠杆菌生长过程的影响

目的:研究不同强度低压静电场对大肠杆菌 (E.coli)生长过程的影响．方法:将3 V和24 V两种不同强度低压静电场施加于培养大肠杆菌的大试管(Φ= 30 mm),测量大肠杆菌生长过程中的吸光度 A540nm及菌落数,并对24 V静电场作用下8 h 的大肠杆菌进行扫描电镜(SEM)观察,对比其与对照管的茵体形态变化特征．结果:大肠杆菌的生长在培养前期受到了明显的抑制．3 V和24 V静电场作用下大肠杆菌进入稳定生长期的时间分别提前了2 h和4 h, 当第1个稳定生长期持续6-8 h后出现第2次生长,即出现“生长修复”．且在试验条件下,外加静电场越强,修复速度就越慢．扫描电镜分析发现了试验条件下大肠杆菌茵体形态出现了一定的变异,进一步说明了外加低压静电场对大肠杆菌生长存在一定程度的影响作用．结论:外加低压静电场对大肠杆菌生长存在一定的抑制作用．

低压静电阴极保护缓蚀机理的研究

将低压静电杀菌技术与外加电流阴极保护缓蚀技术结合起来，对循环冷却水系统的金属腐蚀控制进行了实验研究，并提出了缓蚀机理。该方法不仅能杀菌，而且能缓蚀，对于控制循环冷却水系统中的微生物腐蚀与电化学腐蚀极为有效。

低压静电场结合气调包装对凡纳滨对虾冰温贮藏期品质的影响

为了延长凡纳滨对虾冰藏((-1±1)℃)货架期,并延缓贮藏期间的品质劣变,通过比较不同贮藏条件下凡纳滨对虾的菌落总数、挥发性盐基氮含量、pH值、K值、汁液流失率、白度、感官评分及流变学特性的变化,研究低压静电场(2.5 kV、50 Hz)结合气调包装(体积分数75% CO2+25% N2)对冰温下凡纳滨对虾的保鲜效果。结果表明:冰温下低压静电场结合气调包装相较于仅冰温、低压静电场结合冰温和气调包装结合冰温贮藏,对凡纳滨对虾的保鲜效果最好,能明显抑制冰温贮藏期微生物引起的腐败变质,对不良感官特性有所改善,且能延缓核苷酸的降解,货架期可达14 d,比空白组(普通空气、低温贮藏)延长了8 d;该条件下凡纳滨对虾色泽和感官评分良好,汁液流失率在整个贮藏过程中均低于3%,虾肉的软化在贮藏后期也有所延缓。因此,低压静电场可作为一种新技术用于提升凡纳滨对虾的保鲜。