[发明专利]一种NFC果蔬汁的低温等离子体-脉冲强光杀菌反应器

说明书

本发明提供了一种NFC果蔬汁的低温等离子体‑脉冲强光杀菌反应器，包括低温等离子体反应器组件、脉冲强光反应器组件、物料输送管道组件；等离子体反应器组件阳极板均匀阵列数个发射电极，阳极板、阴极板均匀分布数个小孔，避免鲜榨果蔬汁在低温等离子体发生器内产生湍流、沟流、壁流、层流等现象，保证鲜榨果蔬汁均匀地接受低温等离子体的作用；脉冲强光反应器为斜板式脉冲强光反应器，内部设置数层NFC果蔬汁平板，平板上部阵列数个脉冲强光灯；物料输送管道组件包括物料的进出口及其阀门，气体的进出口及其阀门以及鸭嘴型的布膜器。物料输送管道在脉冲强光反应器内的进口端设置鸭嘴型的布膜器，使得NFC果蔬汁在平板上形成液体薄膜，均匀地通过脉冲强光腔体，接受脉冲强光的作用，提高脉冲强光灯的杀菌效率，同时使得与液体物料混合的气体完全释放，实现气液分离。本发明是在常温常压下实现NFC果蔬汁快速、连续式杀菌，整个过程绿色无污染，节能环保，具有良好的经济效益和推广价值。

技术领域

本发明属于食品非热力杀菌领域，具体涉及一种非浓缩（Not-from-concentrate，NFC）果蔬汁的低温等离子体-脉冲强光杀菌反应器。

背景技术

NFC果蔬汁具有品质好、附加值高的优点，是果蔬精深加工产业发展的重要方向，但NFC果蔬汁属于热敏性产品，采用热力加工技术将导致其色泽、风味、营养物质发生变化，影响产品品质；采用非热力加工技术可以解决热力加工过程中出现的负面问题，满足NFC果蔬汁加工生产的需要。

通过文献检索得到，国内外果蔬汁的非热力杀菌技术有超高压杀菌、高密度杀菌、脉冲电场杀菌、脉冲磁场杀菌、低温等离子体杀菌、脉冲强光杀菌等。低温等离子体杀菌的基本原理是放电过程中形成各种激发态粒子和高能电子，使有害微生物结构遭到破坏，导致菌体破裂、内容物溢出、电解质瓦解等不可逆损伤，影响其的生长代谢，同时能够破坏其细胞中DNA结构，使其丧失繁殖和自我复制能力从而达到杀灭作用。脉冲强光杀菌是以交流电为电源，为惰性气体灯提供所需能量，产生脉冲强光闪照，其光谱与太阳光谱相似，但比太阳光强数千倍，杀菌时间短，处理过程常温常压。这些杀菌技术多为间歇式、单一方式杀菌，对生命力强的细菌孢子和酶很难使其失活，存在杀菌不彻底的安全风险。本发明开发设计一种NFC果蔬汁的低温等离子体-脉冲强光杀菌反应器，可以弥补单一杀菌技术存在的不足，并实现连续化杀菌，整个杀菌过程常温常压，易于实现工业化生产。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供一种NFC果蔬汁的低温等离子体-脉冲强光杀菌反应器，该反应器能够连续进料、出料，快速彻底地杀灭热敏性NFC果蔬汁中的有害微生物，杀菌后的NFC果蔬汁保持其原有的色、香、味及营养成分。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案包括：

一种NFC果蔬汁的低温等离子体-脉冲强光杀菌反应器，它包括低温等离子体反应器组件、脉冲强光反应器组件、物料输送管道组件；所述等离子体反应器组件设置有阳极板、阴极板，所述阳极板均匀阵列数个发射电极；所述脉冲强光反应器为斜板式脉冲强光反应器，内部设置数层NFC果蔬汁平板，平板上部阵列数个脉冲强光灯；所述物料输送管道在脉冲强光反应器内的端口设置有鸭嘴型的布膜器。

在本发明的技术方案中，还具有以下附加技术特征：

进一步地，所述低温等离子体发生器器壁材料为透明白色玻璃，实现低温等离子体放电工作过程中的实时观察。

进一步地，所述低温等离子体发生器底部设置有物料进口、气体进口，通过阀门调节物料进料量和气体进气量；所述低温等离子体发生器阳极板通过接线柱接入电源正极，阴极板通过接线柱接入电源负极，在正负极板之间产生放电；所述低温等离子体正极板均匀阵列数个电极，保证低温等离子体反应腔体内均匀放电。