欧姆加热与感应电场处理下羽衣甘蓝汁的质量：基于离子电流和感应磁场的比较

《Food and Bioprocess Technology》：Kale Juice Quality During Ohmic Heating and Induced Electric Field Treatment: Comparison in Terms of Ion Currents and Induced Magnetic Fields

　　

摘要

作为典型的电处理技术，欧姆加热和感应电场通常被分别评估。因此，有必要在相似条件下使用羽衣甘蓝汁进行比较研究，以阐明这两种技术的加工特性，并确定导电性食品基质中的离子电流是否会产生可检测的感应磁场。在相同的电场强度（18.08或26.92 V/cm）和目标温度（60或70℃）下，通过集成示波器-霍尔传感器系统同时测量了离子电流（118.6–162.0 mA）和感应磁场（0.0079–0.0108 mT），从而确认了果汁中离子电流所产生的可检测电磁响应。在70℃条件下，这两种技术都能使大肠杆菌和假肠膜明串珠菌的菌落形成单位减少7个对数单位以上，而传统加热方式则仍有0.90–1.33个对数单位的菌株存活。机制分析表明，感应电场和欧姆加热导致的细胞内成分泄漏程度明显高于传统加热方式，这支持了电穿孔在微生物灭活中的作用。此外，在新鲜羽衣甘蓝汁中，60℃下的感应电场处理比70℃下的欧姆加热处理以及传统加热处理更能有效保持果汁的绿色色调（色度值a* = -2.41，ΔE = 2.36）和叶绿素含量（92 μg/mL），同时还能实现相当甚至更高的微生物杀灭效果。这些发现为食品基质中存在可检测感应磁场提供了直接证据，同时也明确了直接电场和间接电场作用方式的差异，进一步证明了感应电场作为一种非接触式技术，在保障复杂浑浊果汁的微生物安全与品质方面具有巨大潜力。

图形摘要

此图片的替代文本可能是由人工智能生成的。