[发明专利]基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜装置及方法

说明书

本发明属于果蔬冷藏保鲜领域，涉及一种基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜装置。该装置在风冷冷藏柜的置物架中安装有单阵列式介质阻挡放电等离子体激发装置，其中：单阵列式介质阻挡放电等离子体激发装置包括：电极、放电介质、固定装置、电极引出线、变压器、脉冲电源和放电区；放电介质包裹电极并通过固定装置固定在置物架中，电极两端设置有绝缘封帽，绝缘封帽与放电介质密封连接，并通过电极引出线连接变压器和脉冲电源，放电区在相邻的放电介质之间。本发明采用脉冲式等离子体激发器，间歇处理模式温和节能；等离子体采用常压空气激发模式，可进行全面的果蔬保鲜。本发明还提供一种基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜方法。

技术领域

本发明涉及果蔬冷藏保鲜领域，特别涉及一种基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜装置及方法。

技术背景

随着人们对于果蔬保鲜的重视，风冷无霜已成为冷柜保鲜行业技术发展趋势和保鲜主流手段，但冷藏保鲜技术仍有不可避免的缺陷。目前冷藏的温度(2-8℃)只能抑制部分微生物的生长繁殖，一般不能抑制嗜冷菌(如耶氏菌、李斯特菌和假单胞菌)的生长，也不能实现实时在线杀菌和净化空气，更不能有效防止果蔬的褐变、降解乙烯等。因此，在现有传统风冷冷藏柜的基础上，实现进一步的技术革新以延长果蔬货架期，将具有巨大的经济价值和社会效益。

近年来，低温等离子体技术用于果蔬保鲜具有巨大的潜力，具有常压空气可激发、处理温度低、处理后无化学残留等优势，是一种绿色环保、高效的保鲜新技术。大量研究表明，低温等离子体具有杀菌、灭酶，包括抑制果蔬褐变、软化和木质化等功能，可有效延长果蔬的货架期。目前，专利CN 2502214Y(参见刘传林的实用新型专利申请“低温等离子体冷冻装置”，公开日为2002年07月24日，公开号为CN 2502214Y)公开了一种低温等离子体冷冻装置，但其等离子体的激发真空度要求高，成本也高，不易被消费者广泛接受。专利CN101934190A公开了一种矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置(参见山东派力迪环保工程有限公司的发明专利申请“矩阵式介质阻挡放电等离子体处理异味气体装置”，公开日为2011年01月05日，公开号为CN101934190A)。专利201710255637.9公开了一种将气调保鲜技术与低温等离子体灭菌紧密结合，显著延长蔬菜食品货架期15天以上的方法(参见华南理工大学的发明专利申请“一种蔬菜保鲜方法及装置”，公开日为2017年09月15日，公开号为CN 107156279A)，但设计均过于简单、等离子体激发过程中存在安全隐患且无法实现果蔬的全方位保鲜。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜装置，能对果蔬进行全方位保鲜，有效延长果蔬货架期。

本发明还提供一种基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜方法。

本发明采用以下技术方案实现：

基于单阵列式介质阻挡放电等离子体果蔬保鲜装置，在风冷冷藏柜的置物架中安装有单阵列式介质阻挡放电等离子体激发装置，其中：单阵列式介质阻挡放电等离子体激发装置包括：电极、放电介质、固定装置、电极引出线、变压器、脉冲电源和放电区；放电介质包裹电极并通过固定装置固定在置物架中，电极两端设置有绝缘封帽，绝缘封帽与放电介质密封连接，并通过电极引出线连接变压器和脉冲电源，放电区在相邻的放电介质之间。

优选地，放电介质为石英管，石英管两端设置有绝缘封帽，绝缘封帽上设置有线缆通孔，绝缘封帽与石英管密封连接。

优选地，电极采用金属管，安装在放电介质内部，电极的外径为4.05mm，电极与放电介质之间均匀填充有金属粉。

优选地，石英管外径为24.30mm，厚壁为1mm，管长350.00mm，石英管单排阵列式排列。

优选地，放电区为相邻的放电介质中间区域，放电区为长350.00mm，宽1571.00mm的矩形空腔。

优选地，脉冲电源为微秒脉冲等离子电源。