本發(fā)明涉及食品消毒保鮮技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于食品消毒、保鮮為一體的低溫等離子體裝置。

背景技術(shù)：

在食品儲(chǔ)藏過程中，由于環(huán)境影響或儲(chǔ)藏時(shí)間久，一些食品會(huì)出現(xiàn)變質(zhì)或者腐爛。引起食物變質(zhì)的主要原因有3方面：1、微生物分解：環(huán)境中處處存在微生物，食物在生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中，容易被微生物污染，只要溫度適宜，微生物就會(huì)大量生長繁殖，分解食物中的營養(yǎng)物質(zhì)，食物中的蛋白質(zhì)被破壞后，會(huì)發(fā)出臭味和酸味；2、酶的作用：在各種酶的作用下，食物的營養(yǎng)物質(zhì)被分解成多種產(chǎn)物，飯發(fā)餿、水果腐爛，就是碳水化合物被酶分解后發(fā)酵導(dǎo)致的；3、食物的化學(xué)反應(yīng)：油脂很容易被氧化，產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，氧化后的油脂有怪味，如肥肉會(huì)由白色變成黃色。在食品變質(zhì)的諸因素中，微生物的污染起主導(dǎo)作用。一般來說，魚、肉、果蔬類食品，以細(xì)菌作用最為明顯，糧食、面制品則以霉菌作用最為顯著。變質(zhì)的食物不僅外觀發(fā)生變化，失去原有食物的色、香、味，營養(yǎng)價(jià)值也會(huì)下降，還會(huì)含有相應(yīng)毒素危害人體健康。

生食新鮮水果和蔬菜一直是廣受消費(fèi)者歡迎的健康飲食方法，因此,新鮮水果和蔬菜的保鮮和食品安全問題一直受到人們的廣泛關(guān)注。許多食品安全問題的引發(fā),大都是誤食表面被致病微生物污染的水果和蔬菜導(dǎo)致的。傳統(tǒng)的保鮮和殺菌方法有二氧化硫熏蒸,紫外線等，但這些方法普遍存在成本高，化學(xué)物質(zhì)殘留,殺菌效果不夠理想等缺點(diǎn)。

隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，對(duì)食品的消毒和保鮮有著更高的要求，目前消毒設(shè)備和保鮮設(shè)備是分離的，保鮮設(shè)備主要有冰箱擔(dān)任，冰箱內(nèi)的溫度一般在3-10度，這個(gè)溫度是細(xì)菌生長和繁殖的適宜溫度，因此冰箱保鮮一般也都在兩三天之內(nèi)，同時(shí)冰箱內(nèi)經(jīng)常產(chǎn)生異味。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種用于食品消毒保鮮的低溫等離子體裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題，提供一種不用壓縮機(jī)和氟利昂，節(jié)能環(huán)保，消毒和保鮮為一體的新型設(shè)備，不但具有殺菌效率高，處理時(shí)間短，處理溫度低等特點(diǎn),還能夠保持被處理食品的新鮮度和品質(zhì)能夠?qū)κ称泛腿粘Ｓ镁哌M(jìn)行消毒，并能夠延長食品的保質(zhì)期，去除異味，該生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，易于普及和推廣。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種用于食品消毒保鮮的低溫等離子體裝置，包括一矩形體殼體，在殼體外側(cè)安裝有開關(guān)門、在開關(guān)門內(nèi)側(cè)設(shè)置有電路控制模塊、殼體內(nèi)設(shè)置有不少于兩層的用于盛放物品的水平托板，水平托板為多孔的金屬板，其空隙比大于80％；等離子體發(fā)生裝置設(shè)在水平托板的正下并方通過絕緣介質(zhì)與水平托板相連接，等離子體發(fā)生裝置上底面為地電極通過絕緣介質(zhì)與下底面的金屬板連接，地電極采用不銹鋼材料，金屬板與高壓電源的高壓端相連，地電極接地；等離子體發(fā)生裝置上底面的地電極上均勻開設(shè)有陣列圓孔，等離子體發(fā)生裝置內(nèi)側(cè)底部均勻分布著陣列放電針，放電針位于地電極中心圓孔的正下方，且焊接在金屬板上；等離子體發(fā)生裝置使用的電源電壓為5kv～15kv，頻率為1khz～20khz。

本發(fā)明的有益效果是：采用等離子體技術(shù)對(duì)食物進(jìn)行保鮮消毒，利用離子風(fēng)驅(qū)動(dòng)空氣的流動(dòng)，通過特殊的放電結(jié)構(gòu)產(chǎn)生等離子體，利用等離子體中的一些成分，例如負(fù)離子、激發(fā)態(tài)原子、分子及自由基等活性物種，與食物表面的微生物反應(yīng)，殺滅微生物，同時(shí)，活性成分與食物內(nèi)部的一些酶反應(yīng)，抑制酶的活性，減緩有機(jī)物的分解速率，實(shí)現(xiàn)在低溫條件下對(duì)食物的消毒保鮮。該裝置生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，易于普及和推廣，有廣泛的市場(chǎng)，會(huì)給企業(yè)和社會(huì)帶來較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的托板和等離子體發(fā)生裝置連接圖；

圖3為本發(fā)明的等離子體發(fā)生裝置的軸向剖視圖；

圖4為本發(fā)明的等離子體發(fā)生裝置的橫向剖視圖；

圖5為本發(fā)明的等離子體發(fā)生裝置控制流程圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖，一種用于食品消毒保鮮的低溫等離子體裝置，包括一矩形體殼體3，在殼體3外側(cè)安裝有開關(guān)門4、在開關(guān)門4內(nèi)側(cè)設(shè)置有電路控制模塊5、殼體3內(nèi)設(shè)置有不少于兩層的用于盛放物品的水平托板1，等離子體發(fā)生裝置2設(shè)在水平托板1的正下方并通過絕緣介質(zhì)1-1與水平托板1相連接，等離子體發(fā)生裝置2上底面為地電極2-3通過絕緣介質(zhì)2-4與下底面的金屬板2-1連接，地電極2-3由不銹鋼材料制，金屬板2-1與高壓電源的高壓端相連，地電極2-3接地；離子體發(fā)生裝置2上底面的地電極2-3上均勻開設(shè)有陣列圓孔，等離子體發(fā)生裝置2內(nèi)側(cè)底部均勻分布著陣列放電針2-2，放電針2-2位于地電極2-3中心圓孔的正下方，且焊接在金屬板上2-1，等離子體發(fā)生裝置2使用的電源電壓為5kv～15kv，頻率為1khz～20khz。托板與等離子體發(fā)生裝置的放大圖如圖2所示，托板與等離子體發(fā)生裝置通過絕緣介質(zhì)1-1連接，水平托板1為多孔的金屬板，其空隙比大于80％，等離子體發(fā)生裝置放在食物下面，可利用離子風(fēng)驅(qū)動(dòng)氣體的流通，等離子體發(fā)生裝置的軸向剖視圖如圖3所示，橫向剖視圖如圖4所示，放電針2-2焊接在金屬板2-1上，地電極2-3采用不銹鋼材料，金屬板和地電極之間通過絕緣介質(zhì)連接，放電針設(shè)置在地電極圓孔中心的位置，金屬板接高壓電源的高壓端，地電極2接地，等離子體發(fā)生裝置采用針對(duì)圓孔的放電結(jié)構(gòu)，針與圓孔為同軸結(jié)構(gòu)，針的材質(zhì)為不銹鋼，可以采用細(xì)棒、圓錐形、多邊錐形等金屬材質(zhì)的物質(zhì)代替針；高壓電源前端接電路控制模塊，后端接等離子體模塊，另外通過安裝在門上的接觸開關(guān)控制電路控制模塊，具體控制流程如圖5所示，開門時(shí)，接觸開關(guān)會(huì)給電路控制模塊一個(gè)信號(hào)，停止給高壓電源供電，關(guān)門時(shí)，接觸開關(guān)會(huì)給電路控制模塊一個(gè)信號(hào)，開始給高壓電源供電，等離子體發(fā)生裝置開始工作，電路控制模塊里裝有時(shí)鐘控制模塊，可以根據(jù)需要設(shè)置等離子體發(fā)生裝置工作的時(shí)間。

本發(fā)明一種用于食品消毒保鮮的低溫等離子體裝置也可以做成小型柜式結(jié)構(gòu)，供家庭使用，又可以把各消毒保鮮單元安裝在貨架上，供大型倉庫及儲(chǔ)藏室使用。該裝置可對(duì)食品進(jìn)行消毒保鮮，大氣壓非平衡等離子體由于其溫度低，且富含高能電子、離子、激發(fā)態(tài)原子、分子及自由基等活性物種，利用等離子體中的一些成分，例如負(fù)離子、激發(fā)態(tài)原子、分子及自由基等活性物種，與食物表面的微生物反應(yīng)，殺滅微生物，同時(shí)，活性物種與食物內(nèi)部的一些酶反應(yīng)，抑制酶的活性，減緩有機(jī)物的分解率，實(shí)現(xiàn)低溫條件下對(duì)食物的消毒保鮮。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種用于食品消毒保鮮的低溫等離子體裝置，包括放置食品的托板、等離子體發(fā)生裝置、外殼、門、電路控制模塊。托板與等離子體發(fā)生裝置通過絕緣介質(zhì)連接，等離子體發(fā)生裝置的放電針焊接在金屬板上，金屬板和地電極之間通過絕緣介質(zhì)連接，放電針設(shè)置在地電極圓孔中心的位置，金屬板與接高壓電源的高壓端相連，地電極接地。該裝置通過特殊的放電結(jié)構(gòu)產(chǎn)生等離子體，利用離子風(fēng)驅(qū)動(dòng)空氣的流動(dòng)，等離子體中的一些活性成分與食物表面的微生物反應(yīng)，殺滅微生物，活性成分與食物內(nèi)部的一些酶反應(yīng)，抑制酶的活性，減緩有機(jī)物的分解速率，對(duì)食品和日常用具進(jìn)行消毒，并能夠延長食品的保質(zhì)期，實(shí)現(xiàn)在低溫條件下對(duì)食物的消毒保鮮。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇曉飛;羅東昆;劉石偉;吳征威;王建新;張軍;傅勁裕
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南航天工業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.26
技術(shù)公布日：2017.10.10