脉冲电场的食品杀菌
食品工业一直采用热处理杀菌消毒，但极大地影响食品色、香、味及营养成份。而新的非热处理如添加防腐剂、辐照灭菌、物理处理、冷藏等方法等存在各自的局限性。脉冲电场(或放电)可以有效杀灭液体中的细菌。其实际应用须解决3个问题：①是否引起新的污染；②是否比传统方法有明显的经济优势；③实现规模化。强脉冲电场，特别是高压脉冲放电产生的强烈冲击波以及紫外光、强电流、臭氧等综合效应较直流电流和低频交流电压更能有效杀灭微生物，能量利用率更高。电解损耗、电解的化学产物以及冲击波、紫外线等对食品成分的分解都可能给食品引入新的污染，因此连续放电电弧杀菌并不适用于食品加工业。一般认为持续时间很短(1～100μs)的高压脉冲电场(PEF)能使电解、分解等不利因素降至最低。电子核磁共振法(EPR)检测表明处理后试样内未发现自由基的增加、产生和引入新自由基。
脉冲电场杀菌比起加热处理、辐射处理等有明显的经济优势。输入能量相同时，比较方波脉冲、指数衰减脉冲、振荡衰减脉冲、钟形脉冲的处理效率，方波脉冲最佳，振荡衰减脉冲最差。每个脉冲能量252.2J时，方波脉冲能量效率可达91%，而指数衰减脉冲仅64%。双极性方波脉冲效果又比单极性好，是较为理想的电源。
有效灭菌的电场一般≥20 kV/cm，而高压装置输出电压瞬时值有限，故电极间隙一般为数mm，脉冲能量也限制了电极面积，所以放电处理室容积<50cm3。工业化流程必须使用流动处理室，让液体导入处理室，经过一定时间处理后再流出。一项专利使用12～25 kV/cm的脉冲电场，脉宽1～100μs，流动处理室为20cm3，由两个平行不锈钢电极组成。还有20和80cm3的流动处理室，液体流经电极之间的曲折型通道，电极间隙分别为9.5和5.1mm，电场强度35～70 kV/cm，液体流速为1200和600 cm3/min，同时用循环冷却水冷却处理室。圆柱形处理室可改善电场分布，提高处理效率。
迄今的研究均处于实验阶段，规模应用装置的脉冲电场对食品产生的物理、化学、微生物、酶活性以及营养特性等方面的影响都待深入研究。
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