脉冲强光杀菌装置的初步设计及杀菌效果分析

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q525456781
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文以机电设计和强光产生的生物效应理论为基础,根据影响脉冲强光杀菌的各因素如:闪照次数、输入电压、闪光间隔,光源到处理物的距离、触发脉冲宽度等所要求的指标范围,自行设计制造了脉冲强光杀菌装置和检测装置。该杀菌装置在普通电容脉冲发生电路的基础上进行创新研究,利用电容的自然放电时间作为脉冲宽度,设计了双电源脉冲发生电路。利用脉冲强光杀菌装置对选定菌种进行了初步杀菌试验,通过理论研究和初步试验的实际情况,确定了闪照次数、输入电压、菌液厚度、菌液透光率等是影响脉冲强光杀菌效果的主要因素,脉冲强光的杀菌效果十分明显。由于脉冲光源闪照时间很短,大约在几微秒,为了检测光源发出光强的大小,传统利用光强仪器检测光强的办法行不通,必须采取自动控制的方式达到同时同步。在初步了解脉冲强光杀菌机理和装置设计理论的基础上,对装置参数进一步做了优化改进,明确了各杀菌影响因素的参数范围。 1.通过对脉冲强光杀菌多种因素的综合分析,确定了脉冲强光杀菌装置的主要部件和基本参数,完成了脉冲强光杀菌装置的总体设计。脉冲强光杀菌装置采用脉冲氙灯为光源,双电源电容脉冲发生电路,设计专门的处理室以实现聚光、密封光线,利用单片机来自动控制。脉冲强光杀菌充电输入电压为800~3000V可调,聚光率、闪照次数均,可调,处理物到灯光源距离为0~120mm。 2.脉冲发生电路部分使用双电源脉冲发生电路,对常用的电容脉冲发生电路进行了改进创新。触发回路和主回路分别控制,触发回路采用自动控制,使操作简单化,控制更加容易精确。 3.光敏传感器灵敏度和密度计的遮光倍数达到要求,转换和采样速度合乎要求。 4.明确了脉冲强光杀菌的影响因素:闪照次数、输入电压、菌液厚度、菌液透光率。随着电压的提高和闪照次数的增加,对微生物的致死率不断提高。低电压多闪照,高电压少闪照,都可达到杀菌的目的。 5.通过二次回归正交试验,以对选定菌种的杀菌效果为指标,得出各因素的主次顺序为:闪照次数>输入电压>菌液透光率>菌液厚度。 6.闪照间隔时间在30min以内时,闪照间隔和菌液浓度对杀菌效果影响不大。考虑到电容充电、放电所需要的时间,本试验设定闪照间隔时间为7s。 7.杀菌时间短,闪照次数为16次的杀菌试验,用时不到2min。 8.利用脉冲强光杀菌装置所进行的杀菌试验表明,脉冲强光杀菌装置的设计是成功的,基本参数达到设计要求,取得了非常理想的杀菌效果。采用2000V电压时,酵母菌闪照32次致死率达99.93%,而大肠杆菌只需闪照16次就可完全杀死。 本论文研究结果表明,脉冲强光技术具有较高的研究价值和使用价值,脉冲强光杀菌装置可以应用于农产品加工与贮藏保鲜中。
其他文献
衡量一个医院的医疗质量以及管理水平的因素有很多,医院专业技术档案的管理工作就是其中很重要的一个衡量指标.随着信息技术的不断发展,计算机和网络已经和各个行业密不可分.
天线作为最基本的发出、接收信号的工具,被广泛应用于通讯、导航等领域,其电性能工作精度主要取决于天线反射面表面的形状精度。天线工作在露天环境下会受到外界复杂载荷的影响
随着制造业的快速发展,对产品检测提出了高精度、高效率、高准确度等要求。传统的检测手段已经不能满足现代制造业对产品检测的发展要求。计算机视觉检测技术由于具有非接触、
在铜基氧化物超导体家族中,Bi系高温超导体具有不含有毒元素和稀有元素、本征约瑟夫森结和较好的择优取向等优点,一直是凝聚态物理研究的热点之一。在Bi系超导家族中,相比于Bi2Sr2CaCuOy(Bi-2212)和Bi2Sr2Ca2Cu3Oy(Bi-2223)超导相,Bi2Sr2CuOy(Bi-2201)相的结构最为简单,并且具有成相温度相对较低、成相温度区间较宽、稳定性较高等优势,但它的超导转变温度
近年来,废纸造纸技术在造纸行业被广泛应用。但因此而导致的水环境污染问题也越来越严重。本课题就是基于这样的背景而进行相关的废水处理嵌入式智能控制的研究,最终实现嵌入式
本课题所研制的玉米收获机械新的拨禾、摘穗装置和切碎装置,目的在于提高玉米收获机械行距的适应性.在对国内外相关研究资料进行分析后提出一种新型的玉米收获、茎秆切碎技术,
从1990年首次报道聚合物电致发光材料以来,聚合物电致发光材料由于在平板显示方面的潜在应用已受到了广泛关注。目前PLED材料在发光亮度、效率和寿命方面都在不断取得进展。这