高压脉冲电场技术是当今世界上最先进的非热处理技术之一,因其短时、低热和低耗能的优良特性,广泛应用于食品杀菌和灭酶研究.本论文为确定高压脉冲电场对微生物的作用效果和影响因素,用平板计数法考察酵母菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和黑曲霉在电场不同处理条件下微生物活菌数的变化.通过显微摄像观察酵母菌菌体形状、酵母菌电穿孔实验、紫外吸收法检测细胞外液中的蛋白质和核酸变化实验和Hela干细胞穿孔实验,初步验证高压脉冲电场对微生物的致死机理.实验结果表明随场强和作用时间(脉宽×脉冲个数)的增加,酵母菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和黑曲霉的灭菌率均有不同程度的提高.在场强6kv/cm下作用1000个脉冲(脉宽11μs)酵母菌和大肠杆菌可获得最佳的致死效果,活菌数分别降低了3.612和2.222个对数级;在场强6kv/cm下作用3000个脉冲(脉宽11μs)枯草芽孢杆菌和黑曲霉可获得最佳的致死效果,活菌数分别降低了99.4％和48.4％.不同种微生物对脉冲电场的耐受性不同,由弱到强依次为:酵母菌<大肠杆菌<枯草芽孢杆菌<黑曲霉.细胞膜穿孔效应导致微生物死亡.利用高压脉冲电场实验系统对苹果汁进行杀菌处理,考察此技术在食品工业的实际应用性.结果显示脉冲电场的作用能有效抑菌,并且随场强提高和脉冲个数的增加,果汁中的细菌总数和大肠菌群数呈下降趋势,在场强6kv/cm下作用1500个脉冲(脉宽7 μ s)可使苹果汁中细菌总数降到8cfu/ml,致死率为99.64％,符合国家卫生标准.脉冲电场处理前后,果汁理化性质没有明显变化.通过对苹果中多酚氧化酶的灭活研究,确定高压脉冲电场对酶有钝化效果,而且随电场强度的增大和脉冲时间的延长,酶活钝化的效果更明显.对高压脉冲电场抑制酶活的机理作了初步的假设,认为是通过酶分子的取向极化和影响酶蛋白的三级结构改变其催化活性.