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食品灭菌技术一直是各项食品处理技术之中的重点，传统的食品灭菌技术可分为热力灭菌技术与非热力灭菌技术两类，其中热力杀菌技术应用最为广泛。但是热力灭菌技术往往会造成食品中营养物质的损失，并且会影响食品原有的风味。高压脉冲电场灭菌技术凭借其灭菌效果好，速度快，能最大限度上保留食品的原有风味等特点得到了广泛的重视，成为最受追捧的非热力杀菌技术。国内外学者对这项杀菌技术进行了大量的研究，但是此种技术仍只能停留于实验阶段，并没有被广泛的应用于工业化生产中。因此研究一套适合工业化生产的高压脉冲灭菌装置，使这项技术尽快的应用到生产中是十分有意义的。高压电场灭菌设备主要面临如下几点问题，首先，目前的高压脉冲灭菌设备的电源大多价格昂贵，输出电压波形不佳很难满足工业化灭菌需求。其次，当前设计的灭菌处理室大多存在结构上的问题，处理室在内部电场分布或处理量上不能满足工业，商业化的需求。 本研究主要内容包括：⑴阐述了高压脉冲灭菌技术在国内外的发展现状，对高压电场灭菌的机理进行了详细的阐述并对影响电场灭菌的关键因素进行了总结，并分析了限制高压脉冲灭菌技术工业化的主要原因。⑵通过Comsol软件对国内外主流电场灭菌处理室的内部电场进行了分析，并结合实验室多年的研究成果，设计了一种适合工业生产的实用化灭菌处理室，通过对其内部电场以及处理量的分析证明了新型处理室完全能够满足工业化应用需求。⑶对当今的高压脉冲电源进行分类分析，对传统的Marx型脉冲电源进行改进，设计一套使用IGBT作为高压开关的，适用于高压脉冲灭菌的高压脉冲电源。利用Orcad对新型电源的电路特点和各项参数进行了详细的仿真分析，根据分析结果完成了对电源中各元件的选择与制作，最后完成高压脉冲电源的脉冲形成回路搭建。⑷利用现代控制技术以及PLC技术，对整套设备进行整合，实现其自动化控制，使此设备能够满足工业化生产的需要。