低场强脉冲电场杀灭水中大肠杆菌的实验研究

来源：浙江大学学报·工学版杂志2015年第4期北京时间：

作者：寇艳芹, 郑超, 徐羽贞, 黄逸凡, 刘振, 闫克平

单位：1. 浙江大学 生物质化工教育部重点实验室,浙江 杭州 310027；2. 浙江省医疗器械研究所,浙江 杭州 310009

摘要：采用高频低场强脉冲电场系统对水中的大肠杆菌进行灭菌研究,探索反应器结构、电气参数及水质参数等对脉冲电场灭菌效率和能量效率的影响.圆筒式反应器体积为500 mL,平均脉冲场强为3～12 kV/cm,脉冲频率可以高达20 kHz.最佳高压电极结构为6层均匀分布的直径为40 mm的网电极.脉冲电场的杀菌效率和能量效率随着脉宽和场强的增大而提高,水的电导率影响波形和单脉冲能量的变化,从而影响杀菌效果,当初始细菌密度降低时有利于彻底杀光.脉冲频率对杀菌无明显影响,但高频率能够大幅缩短处理时间.当脉冲电压为6 kV,脉宽为30 μs,水的电导率为2.5 μS/cm,细胞初始密度为103～106 cfu/mL时,在消耗能量<200 J/mL,水温<40 ℃的前提下,脉冲电场处理后细菌密度下降了1、2个对数.当细菌初始密度低于1 250 cfu/mL时,细菌被全部杀光,实现了非热低温灭菌.

关键词：

基金资助：中央高校科研业务费资助项目(2012XZZX001)