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射频加热技术在农产品和食品加工中的应用

食品与发酵工业 2023年第8期49卷 289-296页

作者：刘曼南敬昌丛密芳刘超辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105 中国科学院微电子研究所北京100029

射频加热技术是近年来广受关注的一种加热方式,因其具有加热迅速、均匀性好、节约能源、维护成本低等特点,被广泛应用于食品和农产品的加工之中。该文首先对射频加热技术的工作原理和特点进行探讨,提出可以通过使用COMSOL软件的模拟实... 详细信息

射频加热技术是近年来广受关注的一种加热方式,因其具有加热迅速、均匀性好、节约能源、维护成本低等特点,被广泛应用于食品和农产品的加工之中。该文首先对射频加热技术的工作原理和特点进行探讨,提出可以通过使用COMSOL软件的模拟实现来改善射频加热的均匀性;然后,通过分析近年来射频加热技术的应用文献,综述了射频加热技术在解冻、干燥、灭菌和杀虫等领域的研究进展;最后,提出了射频加热技术尚存的问题,并对未来研究方向进行展望。

关键词：射频加热解冻干燥灭菌杀虫

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射频加热技术及其在果蔬干制中的研究应用进展

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食品工业科技 2022年第16期43卷 432-441页

作者：朱经楠彭健辜青青余元善吴继军徐玉娟广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室广东广州510610 江西农业大学农学院江西南昌330045

干制是最重要的果蔬加工技术之一,选择合适的干制技术与干燥能耗、产品品质密切相关。射频加热技术作为一种新型物理加热技术,因其加热迅速、具有体积加热效应、能量穿透深度大等优点,同时兼具微生物控制和灭酶效果,近年来备受关注。本... 详细信息

干制是最重要的果蔬加工技术之一,选择合适的干制技术与干燥能耗、产品品质密切相关。射频加热技术作为一种新型物理加热技术,因其加热迅速、具有体积加热效应、能量穿透深度大等优点,同时兼具微生物控制和灭酶效果,近年来备受关注。本文主要综述了射频加热技术的作用机理及特点,影响其在果蔬干制加工中应用的因素,归纳总结了射频加热技术在果蔬干制、微生物控制与灭酶中的应用现状,探讨了射频加热均匀性问题及可能的解决方案,并对未来研究方向进行了展望,为其今后在果蔬干制工业化应用提供参考。

关键词：果蔬射频加热干制机理加热均匀性

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低湿玉米籽粒的射频加热模拟与试验

农业工程学报 2021年第4期37卷 11-17,I0003页

作者：魏硕谢为俊郑招辉范奔杨德勇中国农业大学工学院北京100083

为了准确预测射频加热过程低湿(含水率13.0%~20.0%)玉米籽粒的温度分布变化,该研究结合玉米籽粒的多组分结构特征、热物理特性及介电特性的异质性,建立了玉米籽粒的三维二组分物理几何模型和射频加热数学模型,并利用验证后的模型研究不... 详细信息

为了准确预测射频加热过程低湿(含水率13.0%~20.0%)玉米籽粒的温度分布变化,该研究结合玉米籽粒的多组分结构特征、热物理特性及介电特性的异质性,建立了玉米籽粒的三维二组分物理几何模型和射频加热数学模型,并利用验证后的模型研究不同姿态和含水率玉米籽粒的射频选择性加热。结果表明:射频加热过程中平放玉米籽粒温度的模拟值与试验值最大相对误差仅为3.47%,玉米籽粒中胚的温度高于胚乳,该模型能很好地预测籽粒内部的选择性加热现象。射频加热过程直立玉米籽粒的几何效应最强,显著提高了胚的电场强度和功率密度,导致其优先加热程度最大,其次是斜放和侧立玉米籽粒的,平放玉米籽粒中胚的优先加热程度最小。射频加热过程含水率为13.0%的玉米籽粒中胚与胚乳的温差逐渐增大,而含水率为16.5%和20.0%的玉米籽粒中胚与胚乳的温差先增大后减小;当玉米籽粒被加热至55℃时,含水率为16.5%的玉米籽粒中胚的优先加热程度最大,其次是含水率为13.0%玉米籽粒的,含水率为20.0%的玉米籽粒中胚的优先加热程度最小。研究结果揭示了玉米籽粒的姿态和含水率对其射频选择性加热的影响规律,可为射频加热技术应用于低湿玉米籽粒的热处理过程提供有益借鉴。

关键词：射频加热模型玉米籽粒多组分结构介电异质性

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大肠杆菌射频加热杀菌效果及动力学模型拟合

中国食品学报 2018年第4期18卷 132-138页

作者：雷玉洁周良付李宇坤郭超凡张永迪赵慧王云阳西北农林科技大学食品科学与工程学院陕西杨凌712100 聊城大学东昌学院化学与生物系山东聊城252000

为研究射频加热杀菌效果及微生物致死动力学。选取大肠杆菌为试验菌株,研究极板间距和菌悬液电导率对加热速度及杀菌效果的影响。选取4种常见的模型,即一级动力学、Weibull、Dose-response和Log-Logistic模型对大肠杆菌射频加热失活曲... 详细信息

为研究射频加热杀菌效果及微生物致死动力学。选取大肠杆菌为试验菌株,研究极板间距和菌悬液电导率对加热速度及杀菌效果的影响。选取4种常见的模型,即一级动力学、Weibull、Dose-response和Log-Logistic模型对大肠杆菌射频加热失活曲线进行动力学模型拟合。结果表明:极板间距和电导率影响射频加热速度,极板间距越大升温速度越慢,杀灭微生物所需时间越长,当电导率接近1 000μs/cm时,升温速度最快。在极板间距115 mm,电导率1 083μs/cm的条件下,加热90 s,大肠杆菌致死率即可达100%。大肠杆菌的失活动力学曲线基本呈倒"S"型,不符合一级反应动力学模型。Weibull、Log-Logistic和Dose-response模型都能较好地拟合射频杀菌失活曲线。通过对模型的拟合评价参数,即精确因子Af、偏差因子Bf、根平均方差RMSE和决定系数R2的比较,确定Log-Logistic模型拟合效果最好。

关键词：射频加热大肠杆菌杀菌动力学模型拟合

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射频加热技术在食品工业中的应用

食品与机械 2017年第12期33卷 197-202页

作者：李玉林焦阳王易芬上海海洋大学食品学院上海201306 上海海洋大学食品热加工工程技术研究中心上海201306 国家淡水水产品加工技术研发分中心﹝上海﹞ 上海201306 上海水产品加工及贮藏工程技术研究中心上海201306 奥本大学生物系统工程系美国奥本368495417

射频加热技术作为一种新型热加工技术,其在食品干燥、杀菌、杀虫、解冻等领域的潜力被广泛开发,并且在这些领域已有部分工业应用。文章综述了射频加热技术机理、在食品领域的应用以及射频加热过程的数学建模方法,指出了射频加热技术目... 详细信息

射频加热技术作为一种新型热加工技术,其在食品干燥、杀菌、杀虫、解冻等领域的潜力被广泛开发,并且在这些领域已有部分工业应用。文章综述了射频加热技术机理、在食品领域的应用以及射频加热过程的数学建模方法,指出了射频加热技术目前存在的加热不均匀性等问题及解决方案,并对未来研究的方向进行了展望。

关键词：射频加热食品加工介电特性数学建模

射频加热技术在粮食储藏与加工中应用研究进展

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智慧农业（中英文） 2021年第4期3卷 1-13页

作者：李洪岳李青鸾郑建军令博王绍金西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100

粮食的储藏与加工是保障国家粮食安全的重要环节。射频技术凭借具有穿透深度大、加热迅速、整体加热、无化学残留等特点,已广泛应用于粮食产后研究,并在部分领域工业化应用前景广阔。为深入了解射频加热技术在粮食储藏与加工中应用研究... 详细信息

粮食的储藏与加工是保障国家粮食安全的重要环节。射频技术凭借具有穿透深度大、加热迅速、整体加热、无化学残留等特点,已广泛应用于粮食产后研究,并在部分领域工业化应用前景广阔。为深入了解射频加热技术在粮食储藏与加工中应用研究进展,本文首先对射频技术展开概述,阐述了射频加热的基本原理,并对目前商业化应用的射频加热系统的类型与特点进行介绍;从粮食与储粮害虫的介电特性、储粮害虫的耐热性和粮食的加热均匀性改善三个方面概述了目前射频在粮食储藏与加工中的基础研究;在此基础上,结合生产中面临的实际问题对该技术在粮食产后杀虫、灭菌、钝酶和干燥等方面的应用进行了总结;最后,就该技术应用于粮食储藏与加工尚存的问题与未来研究方向提出了建议。本文可为射频技术在粮食储藏与加工中的应用研究提供指导作用。

关键词：射频加热产后粮食杀虫灭菌钝酶干燥

射频加热和蒸煮加热对西式火腿品质和肌原纤维蛋白特性的影响

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南京农业大学学报 2017年第2期40卷 346-351页

作者：冯宪超白云贾旭刘丹徐幸莲周光宏南京农业大学动物科技学院畜牧学博士后科研流动站江苏南京210095 南京农业大学肉品加工与质量控制教育部重点实验室江苏南京210095 西北农林科技大学食品科学与工程学院陕西杨凌712100

[目的]本文旨在比较射频加热和蒸煮加热对西式火腿品质以及肌原纤维蛋白特性的影响,并阐明2种加热方式影响肉制品品质的机制。[方法]将猪肉与腌制液斩拌成肉糜,腌制24 h,制作成西式火腿后分成2组,分别采用射频加热和蒸煮加热方式加热到... 详细信息

[目的]本文旨在比较射频加热和蒸煮加热对西式火腿品质以及肌原纤维蛋白特性的影响,并阐明2种加热方式影响肉制品品质的机制。[方法]将猪肉与腌制液斩拌成肉糜,腌制24 h,制作成西式火腿后分成2组,分别采用射频加热和蒸煮加热方式加热到中心温度为74℃,然后流水冷却。测定西式火腿的蒸煮得率及质构特性;测定肌原纤维蛋白的羰基、巯基、二硫键、游离胺基含量及表面疏水性。[结果]射频加热组的西式火腿蒸煮得率和硬度极显著低于蒸煮加热组(P射频加热组肌原纤维蛋白的游离胺基、巯基含量分别为0.86和60.22μmol·g^(-1),均极显著高于蒸煮加热组。射频加热组肌原纤维蛋白的羰基、二硫键含量分别为7.83和39.07μmol·g^(-1),均极显著低于蒸煮加热组。射频加热组肌原纤维蛋白的表面疏水性为19.94μg·mg^(-1),极显著低于蒸煮加热组。相关性分析发现西式火腿蒸煮得率与肌原纤维蛋白的羰基含量、二硫键含量、表面疏水性呈显著负相关(P射频加热方式与传统的蒸煮加热方式相比,有利于降低肌原纤维蛋白的氧化程度,进而有助于提高西式火腿的保水性,并改善西式火腿的质构特性。

关键词：射频加热蒸煮加热西式火腿保水性质构特性

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射频加热灭酶处理对米糠稳定性和品质的影响

食品工业科技 2014年第12期35卷 113-117页

作者：史乐伟王珂邓红孟永宏贺小化陕西师范大学食品工程与营养科学学院陕西西安710062

以米糠为原料,采用传统热风加热和射频加热两种方式处理米糠,比较了不同处理对米糠的稳定化效果;分析探讨了射频加热稳定化处理对米糠营养品质的影响。实验结果表明:传统热风加热难以达到稳定米糠目的,其过氧化物酶活仍为27%;射频灭酶... 详细信息

以米糠为原料,采用传统热风加热和射频加热两种方式处理米糠,比较了不同处理对米糠的稳定化效果;分析探讨了射频加热稳定化处理对米糠营养品质的影响。实验结果表明:传统热风加热难以达到稳定米糠目的,其过氧化物酶活仍为27%;射频灭酶处理的米糠,脂肪酶和过氧化物酶活力显著降低,其过氧化物酶活下降了98.7%;存放过程中米糠油脂降解慢,酸值低,表现出较好的储藏稳定性;但米糠在120℃射频加热时颜色变深,营养物质有所损失。所以射频加热灭酶处理对提高米糠稳定性有良好作用,值得推广应用。

关键词：米糠射频加热灭酶,稳定性品质

射频加热烫漂对苹果片理化性质和微观结构的影响

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中国农业科技导报 2015年第5期17卷 134-141页

作者：张永迪周良付李宇坤孟创鸽雷玉洁赵慧王云阳西北农林科技大学食品科学与工程学院陕西杨凌712100 聊城大学东昌学院山东聊城251000

烫漂是苹果乃至果蔬加工业中的一个重要步骤。采用中试型射频加热系统,在不同极板间距下对苹果片进行射频加热,测定射频加热升温曲线和均匀性,测定颜色、质构、多酚氧化酶(PPO)活性和重量的变化,采用扫描电子显微镜(SEM)观察射频加热过... 详细信息

烫漂是苹果乃至果蔬加工业中的一个重要步骤。采用中试型射频加热系统,在不同极板间距下对苹果片进行射频加热,测定射频加热升温曲线和均匀性,测定颜色、质构、多酚氧化酶(PPO)活性和重量的变化,采用扫描电子显微镜(SEM)观察射频加热过程中苹果片的微观结构,揭示苹果片射频加热烫漂过程中理化特性变化的机理。结果表明:115 mm时升温速度最快而125 mm下升温最慢,从22℃升到95℃,分别需95 s和140 s;苹果片呈现中间温度高,边缘温度低的现象。苹果片射频加热的PPO相对酶活是射频加热温度和持续时间的双重作用。随着烫漂温度的升高护色效果变好,苹果片硬度随着烫漂温度的升高而减小。苹果片细胞破坏程度随着烫漂温度的升高而增大,升温速度越快苹果片细胞破坏越小。苹果片最佳的射频加热条件为极板间距105 mm下加热101 s。

关键词：苹果片射频加热理化性质微观结构