感應(yīng)電場在食品加工中的應(yīng)用

張令濤，金亞美，吳石林，徐 悅，徐學(xué)明，楊 哪

（江南大學(xué)食品學(xué)院 江南大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇無錫 214122）

隨著人們對食品風(fēng)味以及營養(yǎng)物質(zhì)要求的不斷提高，非熱加工技術(shù)在食品領(lǐng)域得到很好的發(fā)展。這是因?yàn)榉菬峒庸ぴ诓黄茐墓δ芪镔|(zhì)的情況下，保證了產(chǎn)品的安全[1]。食品熱加工的諸多弊端使得各種非熱技術(shù)得以快速發(fā)展，目前部分非熱加工能部分替代傳統(tǒng)的熱加工[2-4]。物理場的熱加工包括微波處理[5]、射頻處理[6]等，都具有非熱效應(yīng)，而涉及電場的加工主要有歐姆加熱OH（Ohmic heating）[7]、脈沖電場PEF（Pulsed electric field）[8]和中等電場MEF（Moderate electric field）[9]3 種，主要應(yīng)用它們的非熱效應(yīng)。這3 種電場技術(shù)都是通過通電的電極直接接觸食品原料進(jìn)行處理，以完成加工的目的，因此不可避免地產(chǎn)生電極污染或金屬腐蝕，造成產(chǎn)品風(fēng)味和色澤發(fā)生改變。

在食品加工領(lǐng)域，單獨(dú)將非熱技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)的情況相對較少，常見的是熱加工與非熱加工的結(jié)合。Riener 等[10]將溫度預(yù)處理和高壓脈沖電場相結(jié)合對新鮮蘋果汁進(jìn)行滅活試驗(yàn)，結(jié)果表明：50 ℃預(yù)處理和40 kV/cm 的脈沖電場處理100 μs 時(shí)，多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）的酶活性降低最多。Mok 等[11]將中強(qiáng)度電場和剪切應(yīng)力（相當(dāng)于一個(gè)產(chǎn)熱處理）相結(jié)合，研究蘋果汁中大腸桿菌的滅活情況，結(jié)果表明高剪切和高強(qiáng)度MEF 處理相結(jié)合，在使微生物滅活的同時(shí)，可使熱處理溫度降至最低水平，且復(fù)合處理對蘋果汁的pH 值、顏色和自由基清除能力均無顯著影響。鑒于此，設(shè)計(jì)一種熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)相結(jié)合的IEF 技術(shù)，將對食品加工領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

近年來，基于變壓器原理的IEF（感應(yīng)電場，induced electric field）技術(shù)正處于萌芽階段，國內(nèi)外對其報(bào)道較少。本文簡述IEF 的作用原理，IEF在食品微生物滅活及酶的鈍化、多糖改性、天然產(chǎn)物提取等領(lǐng)域的應(yīng)用，分析IEF 優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方法，指出利用IEF 技術(shù)彌補(bǔ)食品熱和非熱加工領(lǐng)域的空白，并展望其未來發(fā)展趨勢。

1 感應(yīng)電場的工作原理

基于變壓器原理的IEF 技術(shù)是依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律建立的，通過交變磁場感應(yīng)出的交變感應(yīng)電場用于食品的加工[12]。傳統(tǒng)的變壓器結(jié)構(gòu)主要由初級線圈、磁芯及次級線圈組成（圖1a），初次級線圈均為金屬線圈。IEF 系統(tǒng)的次級線圈是絕緣材料包裹的連續(xù)流樣品纏繞而成（圖1b），絕緣材料包括聚四氟乙烯管或玻璃管，避免通電電極與食品的直接接觸以及接觸食品時(shí)產(chǎn)生的金屬離子腐蝕。

圖1 變壓器結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Schematic diagram of a transformer

基本原理是：給初級線圈施加頻率為f 的激勵電壓（UP），則初級線圈中產(chǎn)生瞬時(shí)的感應(yīng)電壓（ep），這時(shí)就會在磁芯中產(chǎn)生交變磁場 （磁通為Φm），基于法拉第電磁感應(yīng)定律原理，磁芯中的交變磁場在電導(dǎo)性的樣品線圈中產(chǎn)生交變的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢（es）。

假設(shè)整個(gè)過程中沒有漏磁損耗，則初級線圈的瞬時(shí)感應(yīng)電壓值ep如公式1 所示：

式中，NP——初級線圈的匝數(shù)。

由于初級線圈所施加的激勵電壓（UP）呈正弦變化，因此產(chǎn)生的磁通Φm也呈正弦變化，Φm計(jì)算公式：

式中，Φmp——互感磁通的峰值；ω——角速度（rad/s），且ω=2πf；f——頻率（Hz）。

同理，在相同交變磁場下，次級線圈產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電壓值為es如公式4 所示：

式中，Ns——次級線圈的匝數(shù)。

同理，次級線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電壓有效值ES如公式5 所示：

當(dāng)樣品線圈為開路狀態(tài)，測得次級線圈兩端的終端電壓或輸出電壓（US），US與樣品線圈中溶解的離子或攜帶電荷的分子濃度相關(guān)。

當(dāng)樣品線圈為閉路狀態(tài)時(shí)，可測得閉路狀態(tài)下的負(fù)載電壓（UL）。事實(shí)上，這時(shí)的樣品線圈相當(dāng)于一個(gè)具有電動勢和內(nèi)阻的二次電源，而且可對負(fù)載進(jìn)行電場處理，即利用感應(yīng)電場的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)。UL主要與樣品線圈的阻抗和負(fù)載的阻抗相關(guān)，可根據(jù)UL計(jì)算IEF 強(qiáng)度、感應(yīng)電流強(qiáng)度和感應(yīng)電流密度等參數(shù)，這些參數(shù)對IEF 的理論計(jì)算與實(shí)際加工分析具有重要的參考意義。

其中UP為施加的交變勵磁電壓；ep和es分別為初級線圈和次級線圈的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢。EP和ES分別為初級線圈和次級線圈的感應(yīng)電動勢有效值；NP和NS分別為初級線圈和次級線圈的匝數(shù)（摘自Jin 等[13]和Wu 等[14]的相關(guān)報(bào)道）。

2 感應(yīng)電場的應(yīng)用

2.1 微生物殺滅及酶鈍化

微生物的殺滅和酶鈍化是食品生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最重要的一環(huán)，直接關(guān)系食品安全和貨架期。傳統(tǒng)的微生物殺滅和酶的鈍化主要通過熱處理來實(shí)現(xiàn)，即高溫使微生物死亡和酶失活，然而熱處理往往造成對食品中熱敏性成分的破壞，導(dǎo)致食品色澤和風(fēng)味發(fā)生改變，影響產(chǎn)品質(zhì)量。超高靜壓、等離子體和高壓脈沖電場以及其它電場技術(shù)開始應(yīng)用于食品的低溫殺菌，然而單純的非熱效應(yīng)不能完全達(dá)到所需的殺菌效果。利用感應(yīng)電場產(chǎn)生的熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)，為殺菌和滅菌提供了新的技術(shù)手段。

Wu 等[14]選擇典型的液態(tài)食品，即生鮮牛奶和葡萄柚汁作為IEF 處理的研究對象，研究發(fā)現(xiàn)IEF 的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)降低了生鮮牛奶和葡萄柚汁中的細(xì)菌總數(shù)，此外，還評價(jià)了IEF 技術(shù)在連續(xù)流巴氏殺菌中的應(yīng)用。該研究中，雖然IEF 技術(shù)的應(yīng)用效果得到證實(shí)，但是系統(tǒng)的運(yùn)行效率較低，主要?dú)w因于樣品線圈的高阻抗，以至感應(yīng)電流較小所致。Wu 等[15]設(shè)計(jì)出IEF 殺菌系統(tǒng)對蘋果汁中的釀酒酵母進(jìn)行殺菌并對其品質(zhì)進(jìn)行分析，結(jié)果表明：IEF 處理組蘋果汁的釀酒酵母數(shù)量明顯降低，而且樣品的電導(dǎo)率提高，酸堿度呈降低趨勢，這意味著IEF 可能破壞了細(xì)胞結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致內(nèi)容物溶出。單純的非熱效應(yīng)不足以破壞細(xì)胞膜，而IEF引起的溫度上升即熱效應(yīng)會加大殺菌效應(yīng)。由于連續(xù)流處理對于實(shí)現(xiàn)液態(tài)食品殺菌的工業(yè)化應(yīng)用尤其重要，該研究中設(shè)計(jì)的多次級線圈和并聯(lián)結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)IEF 的液態(tài)樣品的連續(xù)處理，對液態(tài)飲料的工業(yè)化滅菌提供了技術(shù)指引。Zhang 等[16]建立了一次性的連續(xù)流液態(tài)樣品感應(yīng)電場處理系統(tǒng)，結(jié)果顯示：高勵磁電壓導(dǎo)致蘋果汁中的多酚氧化酶（PPO）和過氧化物酶（POD）殘余活性顯著降低，在流速為17.5 mL/min 條件下處理7.6 min，多酚氧化酶失活，而IEF 處理對蘋果汁顏色和揮發(fā)性成分沒有不利影響。感應(yīng)電場避免了潛在的電極腐蝕和金屬離子泄露污染，有利于維持貯藏過程中蘋果汁的品質(zhì)[17]。

雖然近幾年，IEF 技術(shù)及早期裝置實(shí)現(xiàn)了對微生物的滅活和酶的鈍化處理，但是該技術(shù)裝備存在一些缺陷，比如加工能效低，電能利用效率低，加工量較小等。后續(xù)研究可以通過理論計(jì)算和低損耗磁芯材料的選取來改善上述問題，要搭建大流量的連續(xù)流處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

2.2 多糖的改性

多糖的改性在食品副產(chǎn)物的資源綜合利用領(lǐng)域扮演著重要角色，部分天然高分子多糖因具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和極低的溶解性，而限制了其在食品中的應(yīng)用。多糖的改性方法包括物理改性、化學(xué)改性、酶法改性及復(fù)合改性，IEF 產(chǎn)生的熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)相結(jié)合促進(jìn)多糖的酸解改性，其中熱效應(yīng)占主導(dǎo)地位，而利用非熱效應(yīng)與多糖的電學(xué)性質(zhì)有關(guān)[18]。傳統(tǒng)的高壓脈沖電場是利用的非熱效應(yīng)或無化學(xué)修飾的電處理方法來改善生物大分子，高壓脈沖電場是當(dāng)前一種改變生物大分子三級結(jié)構(gòu)的有效技術(shù)[19]。IEF 應(yīng)用于多糖的改性屬于復(fù)合改性法，現(xiàn)有的研究多與酸解反應(yīng)相結(jié)合，在多糖改性領(lǐng)域具有很好的發(fā)展和應(yīng)用潛力。

Li 等[20]以瓜爾多膠、殼聚糖和果膠為模型多糖，研究IEF 輔助酸解的機(jī)理，發(fā)現(xiàn)IEF 通過熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)影響多糖的水解效率，IEF 破壞了多糖的結(jié)構(gòu)致密性，顯著降低了多糖溶液的黏度。這是因?yàn)殡S著勵磁電壓的增加，熱效應(yīng)增加并有助于多糖水解；次級線圈中帶電物質(zhì)的快速定向遷移引起的非熱效應(yīng)隨多糖種類的不同而發(fā)生變化，這取決于多糖的電學(xué)性質(zhì)。該研究闡明了IEF輔助酸解多糖的機(jī)理，為IEF 在多糖化學(xué)改性方面提供了理論指導(dǎo)。Li 等[21]研究再乙?；瘜EF輔助水解殼聚糖的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)水解率受脫乙酰化程度的影響，再乙?；瘜ぞ厶欠肿淤|(zhì)量、黏度沒有顯著影響，然而破壞了其顆粒和晶體結(jié)構(gòu)，使殼聚糖更易受酸的影響，從而有利于水解。殼聚糖的IEF 輔助水解表明其結(jié)構(gòu)致密性比電荷含量對水解的影響大，這為IEF 在帶電多糖改性中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。Li 等[22]還考察了IEF 條件下馬鈴薯淀粉的酸解特性，與傳統(tǒng)熱處理相比，IEF 處理可以顯著提高馬鈴薯淀粉的水解率。通過分析淀粉顆粒在IEF-鹽酸水解過程中的顆粒度、晶體和分子結(jié)構(gòu)的變化，得出IEF-鹽酸水解的催化過程分3 個(gè)步驟，首先破壞馬鈴薯淀粉外部結(jié)晶；第二，內(nèi)部無定形和結(jié)晶區(qū)域同時(shí)水解，表現(xiàn)出結(jié)晶度增加和分子質(zhì)量降低；最后，密集堆積的結(jié)晶部分進(jìn)一步水解，淀粉顆粒尺寸和分子質(zhì)量略有降低。周宇益等[23]研究感應(yīng)電場加速玉米淀粉酸解也得出相同的結(jié)論，交變的感應(yīng)電場加速自由離子與淀粉分子之間的碰撞，破壞了淀粉的非結(jié)晶區(qū)域，從而加速了淀粉的水解程度。Li 等[24]還研究了IEF 對馬鈴薯淀粉晶體結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)的影響，提出IEF 的非熱效應(yīng)和熱效應(yīng)對天然聚合物進(jìn)行有效改性的方法，表明與單獨(dú)的IEF 處理相比，50 ℃的熱處理與IEF 相結(jié)合，對淀粉的糊化和糊化特性有顯著影響，這包括樣品具有更好的組織結(jié)構(gòu)，更強(qiáng)的熱穩(wěn)定性以及更高的剪切穩(wěn)定性。此外，IEF 降低了馬鈴薯淀粉的峰值、分解和回生黏度，以及IEF 作為淀粉改性的潛力。Li 等[25]通過控制電導(dǎo)率來改善IEF 輔助多糖的水解，隨著電導(dǎo)率的增加，阻抗降低，反應(yīng)介質(zhì)輸出電壓和溫度升高，IEF 能效提高，瓜爾多膠水解加速。雖然IEF在很大程度上破壞了瓜爾多膠的形態(tài)結(jié)構(gòu)，但是對化學(xué)結(jié)構(gòu)沒有影響。與天然瓜爾多膠相比，水解的瓜爾多膠的剪切黏度急劇下降，而熱穩(wěn)定性略有下降。該研究補(bǔ)充了電導(dǎo)率對IEF 輔助水解瓜爾多膠的影響，有助于更好地利用IEF 對多糖進(jìn)行改性。Li 等[26]設(shè)計(jì)出連續(xù)流動的IEF 處理系統(tǒng)并用于酸解馬鈴薯淀粉，研究不同參數(shù)對水解速率的影響，包括反應(yīng)器的數(shù)量、鹽種類、鹽濃度、溫度及水解時(shí)間，結(jié)果顯示IEF 可在溫和條件下常規(guī)水解，不需要直接的電極接觸。Yang 等[27]也創(chuàng)建了IEF 的流體系統(tǒng)，用于水解木質(zhì)纖維素，結(jié)果表明：利用IEF 輔助水解有利于還原糖產(chǎn)出，且勵磁電壓對總糖產(chǎn)率具有積極影響，而頻率和樣品阻抗對其水解有負(fù)面影響。與溫和條件下的連續(xù)流水解相比，IEF 輔助水解提高了多糖產(chǎn)率。IEF 作為一種新型的電場處理方法，輔助多糖水解的機(jī)制尚未明晰，IEF 的熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)使得該技術(shù)在多糖改性領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價(jià)值。未來，IEF在蛋白質(zhì)等高分子改性方面的應(yīng)用也值得研究。

2.3 天然產(chǎn)物提取

食品副產(chǎn)物的資源豐富，比如果蔬加工中產(chǎn)生的果皮、果殼，畜產(chǎn)品加工中產(chǎn)生的動物骨架，谷物加工中產(chǎn)生的谷糠等。這些副產(chǎn)品中包含豐富的天然功能性產(chǎn)物，若把這些天然產(chǎn)物以高性價(jià)比的方式進(jìn)行提取，不僅可以增加企業(yè)效益，而且可以減少資源的浪費(fèi)。IEF 技術(shù)因涉及熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)，故在天然產(chǎn)物提取中也發(fā)揮著重要作用。

Jin 等[28]利用陣列感應(yīng)電壓來提高葡萄柚皮中果膠的提取率，結(jié)果證實(shí)陣列感應(yīng)電壓技術(shù)對從葡萄柚皮中提取果膠具有積極作用，當(dāng)電壓的相位固定時(shí)，果膠產(chǎn)量隨感應(yīng)電壓的增加而呈對數(shù)增加；陣列感應(yīng)電壓處理導(dǎo)致提取果膠中的中性糖含量、重均分子質(zhì)量、半乳糖醛酸、酯化度和黏度下降。Wu 等[29]設(shè)計(jì)了IEF 多級串聯(lián)系統(tǒng)，并將其應(yīng)用于柑橘皮的預(yù)處理，以提高精油的提取率，研究表明：勵磁電壓和反應(yīng)級數(shù)對產(chǎn)率有積極影響，而頻率的提高會降低產(chǎn)率。IEF 預(yù)處理是一項(xiàng)綠色技術(shù)，無需金屬電極即可強(qiáng)化精油的提取。Yang 等[30]搭建了基于O 型磁芯變壓器結(jié)構(gòu)的大蒜多糖提取試驗(yàn)裝置，利用交變磁場產(chǎn)生的IEF來提取大蒜樣品，結(jié)果發(fā)現(xiàn)勵磁電壓、頻率、酸堿度和溫度對多糖得率有顯著影響，與常規(guī)熱處理相比，當(dāng)施加在初級線圈上的激勵電壓增加時(shí)，多糖產(chǎn)量提高；產(chǎn)量隨頻率的增加而降低，低酸堿度有利于提高多糖的產(chǎn)量，這主要是因?yàn)镮EF 增強(qiáng)了離子傳導(dǎo)。用IEF 法提取的大蒜多糖具有清除DPPH 自由基和還原鐵的能力。基于該結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)系統(tǒng)，Yang 等[31]輔助提取橘子皮中的果膠，結(jié)果表明：勵磁電壓增加導(dǎo)致果膠產(chǎn)量增加，頻率增加對其產(chǎn)量有負(fù)面影響，部分原因是初級線圈阻抗增加，而料液較低的阻抗有利于果膠的提取。這說明IEF 技術(shù)在農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品處理中具有一定潛力。Yang 等[32]建立多級串聯(lián)流體系統(tǒng)，用于IEF 輔助提取桑葉多糖，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該方法有利于多糖的釋放，不會顯著影響產(chǎn)物的質(zhì)量，如碳水化合物、蛋白質(zhì)、糖醛酸、總酚含量以及平均分子質(zhì)量；同時(shí)顯示隨勵磁電壓的增加，桑葉多糖得率提高，而頻率對多糖有負(fù)面影響，相對較低的酸堿環(huán)境有利于電場下的輔助提取。Yang 等[33]基于IEF 技術(shù)開發(fā)了一種串、并聯(lián)組合的反應(yīng)系統(tǒng)，用于溫和條件下從黃角中快速提取果油，該方法不影響果油品質(zhì)，利于油脂類物質(zhì)的釋放；影響出油率的積極因素包括串、并聯(lián)反應(yīng)級數(shù)以及勵磁電壓，增加勵磁電壓也可提高提取率。楊哪等[34]利用IEF 對青魚魚骨鈣進(jìn)行輔助提取，以實(shí)現(xiàn)魚骨可溶性鈣的高效提取，結(jié)果顯示：低pH 值有利于魚骨中鈣的溶出，勵磁電壓升高有利于鈣的溶出，頻率增加而鈣的提取率減少；最后確定IEF 技術(shù)的最優(yōu)工藝參數(shù)，為農(nóng)副高附加值產(chǎn)物的提取研究提供參考。

IEF 技術(shù)為天然產(chǎn)物的提取研究提供了新的思路，即利用其熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)作用來處理副產(chǎn)物，直接避免了金屬電極的使用。未來，可以構(gòu)建更多的反應(yīng)器和串、并聯(lián)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)提取技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用。

2.4 其它應(yīng)用

Yang 等[35]建立了基于感應(yīng)方法的果蔬浸漬試驗(yàn)系統(tǒng)，在交變磁場作用下，鈣溶液作為次級線圈，研究IEF 對浸漬液中鮮切蘋果鈣含量的影響。鮮切蘋果中鈣含量隨勵磁電壓的增加而增加，浸泡在氯化鈣溶液中的鮮切蘋果比乳酸鈣溶液浸漬的蘋果具有更高的鈣含量，這是因?yàn)槁然}溶液具有更低的阻抗，得到浸漬液中的離子電流更高；頻率對鮮切蘋果鈣含量有負(fù)相關(guān)性。Jin 等[36]建立了基于變壓器原理的液態(tài)全蛋制品固形物和脂肪含量測定方法，以不同蛋黃和蛋清比例的全蛋液為次級線圈，在交變磁場作用下研究樣品二次回路的電學(xué)參數(shù)。當(dāng)感應(yīng)電壓固定時(shí)，測量的終端電壓與總固形物和脂肪含量呈負(fù)相關(guān)。該方法有潛力在一定頻率和溫度范圍評價(jià)液態(tài)食品的理化指標(biāo)。Yang 等[37]利用相同測量系統(tǒng)對雞蛋蛋白和蛋黃貯藏過程中的水分含量和電導(dǎo)率進(jìn)行分析，結(jié)果表明：50 Hz 時(shí)，蛋黃水分含量與終端電壓的線性決定系數(shù)最高，電導(dǎo)率與終端電壓呈指數(shù)關(guān)系。該研究對IEF 技術(shù)在液態(tài)食品質(zhì)量指標(biāo)快速評估中的應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。金亞美等[38]采用IEF 處理連續(xù)流的藍(lán)莓泥，研究不同勵磁電壓、溫度及處理時(shí)間的樣品阻抗和多酚氧化酶（PPO）活性的變化，同時(shí)將新鮮藍(lán)莓泥、傳統(tǒng)加熱處理的藍(lán)莓泥以及IEF 處理的藍(lán)莓泥顏色、粒徑分布、流變性、風(fēng)味和揮發(fā)性成分進(jìn)行分析比較，結(jié)果表明：隨著處理時(shí)間和溫度的增加，藍(lán)莓泥的阻抗逐漸降低，適當(dāng)溫度和勵磁電壓下的IEF 處理，可使多酚氧化酶完全失活。弱電場利于穩(wěn)定藍(lán)莓泥中的色澤和風(fēng)味成分，有利于延緩熱處理引起的色澤和風(fēng)味變化。另一項(xiàng)研究中，金亞美等[39]利用此方法研究了勵磁電壓、溫度和處理時(shí)間對多酚氧化酶、過氧化物酶和總花青素含量的影響，研究表明：100 V的勵磁電壓下IEF 可以維持多酚氧化酶和過氧化物酶的活性，而在150 V 和250 V 的勵磁電壓下IEF 和傳統(tǒng)熱處理對兩種酶的失活表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)；IEF 處理還可提高花青素分子的熱穩(wěn)定性。這兩項(xiàng)研究為利用IEF 對果泥的高品質(zhì)加工提供參考。

3 結(jié)語

IEF 技術(shù)是基于變壓器原理發(fā)展起來的新型電場加工技術(shù)。通過調(diào)節(jié)勵磁電壓、頻率、樣品線圈數(shù)、磁芯材料等可以提高IEF 的能量轉(zhuǎn)化效率，通過搭建不同的反應(yīng)系統(tǒng)以及設(shè)計(jì)串、并聯(lián)的加工模式可以實(shí)現(xiàn)樣品的連續(xù)化處理。IEF 技術(shù)利用其產(chǎn)生的熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)的共同作用來實(shí)現(xiàn)的食品加工和處理。與其它電場技術(shù)相比，IEF 技術(shù)最大優(yōu)點(diǎn)就是避免了電極與食品原料的直接接觸，是一種無接觸式的綠色電場加工技術(shù)，同時(shí)也是歐姆加熱和高壓脈沖電場的姐妹技術(shù)。

然而，目前IEF 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用還有一定的局限性，比如能效低，樣品阻抗較大造成的感應(yīng)電流小，磁芯損耗高，處理量過小等，都不利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。未來，關(guān)于感應(yīng)電場的研究方向可從以下幾個(gè)方面出發(fā)：一是通過與工程研究人員合作，開發(fā)和應(yīng)用高磁導(dǎo)率和低損耗的高頻磁芯；二是減小樣品線圈數(shù)，降低二次回路的阻抗；三是擴(kuò)大模塊化的處理器規(guī)模，增加管道內(nèi)徑，以實(shí)現(xiàn)IEF 的工業(yè)化應(yīng)用。