• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1998년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.162-165
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• 1998

The non-thermal pasteurization of foods using High Voltage High Current Pulsed Electric Fields (HVHC-PEF) is a promising technology and a sound complement or replacement to traditional thermal pasteurization. The conventional thermal method also inactivates bacteria and other microorganisms harmful to humans, but degrades natural color, flavor, texture and nutrients. At this point, a nonthermal pasteurization technique, HVPEF is thought to be a new processing technique which is able to produce a good quality foods nutritional as well as sensuous. In this paper, the system for HVHC-PEF pasteurization is presented. It use square wave pulse instead of exponential ones. So, power rating of system is reduced considerably. Design considerations for 20kV 500A class equipment are analyzed and experimental results are discussed.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제32권1호
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• pp.31-36
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• 2014

Thermal pasteurization has been effectively used for decades as a method to extend the shelf life of milk and to inactivate any pathogenic bacteria that it may contain; however, it can negatively affect the nutritional properties of milk. In recent years, the food industry has sought new, less aggressive technologies that affect food freshness and its nutritive and health benefits less significantly. Various means have been used to extend the shelf life of dairy foods, such as high-pressure processing, irradiation, ohmic heating, and pulsed electric field (PEF) technologies. Of these, PEF technologies are potential alternatives to traditional thermal milk pasteurization, owing to their advantages in minimizing sensory and nutritional damage. In this review, we have primarily focused on the feasibility of applying PEF technologies to the sterilization of dairy products and briefly discussed whether they should be adopted for use in the dairy beverage industry in the future.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.266-268
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• 1997

High Voltage High Current Pulsed Electric Fields (HVHC-PEF) is a promising technology for the non-thermal pasteurization of foods and a sound complement or replacement to traditional thermal pasteurization, which inactivates bacteria and other microorganisms harmful to humans, but also degrades color, flavor, texture and nutrients. Foods can be pasteurized with pulsed electric fields at ambient or refrigerated temperatures for a short treatment time of seconds or less and the fresh-like quality of food is preserved. Although successful is laboratory tests, applying HVHC-PEF to food pasteurization on a large scale presents many unresolved engineering problems. In this paper the design considerations for 25kV 1kA class HVHC-PEF pasteurization equipment are anlyzed and experimental results are discussed.

• 한국축산식품학회지
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• 제37권4호
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• pp.477-485
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• 2017

Novel, effective methods to control and prevent spoilage and contamination by pathogenic microorganisms in meat and meat products are in constant demand. Non-thermal pasteurization is an ideal method for the preservation of meat and meat products because it does not use heat during the pasteurization process. Atmospheric pressure cold plasma (APCP) is a new technology for the non-thermal pasteurization of meat and meat products. Several recent studies have shown that APCP treatment reduces the number of pathogenic microorganisms in meat and meat products. Furthermore, APCP treatment can be used to generate nitrite, which is an essential component of the curing process. Here, we introduce the effectiveness of APCP treatment as a pasteurization method and/or curing process for use in the meat and meat product processing industry.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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• pp.2162-2164
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• 1997

High Voltage High Current Pulsed Electric Fields (HVHC-PEF) is a promising technology for the non-thermal pasteurization of foods and a sound complement or replacement to traditional thermal pasteurization, which inactivates bacteria and other microorganisms harmful to humans, but also degrades color, flavor, texture and nutrients. Foods can be pasteurized with pulsed electric fields at ambient or refrigerated temperatures for a short treatment time of seconds or less and the fresh-like quality of food is preserved. Although successful in laboratory tests, applying HVHC-PEF to food pasteurization on a large scale presents many unresolved engineering problems. In this paper the design considerations for 25kV 1kA class HVHC-PEF pasteurization equipment are analyzed and experimental results are discussed.

• 식품과학과 산업
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• 제53권3호
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• pp.264-276
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• 2020

Ionizing radiation is one of the efficient non-thermal pasteurization methods. The US Food and Drug Administration (FDA) allows the use of ionizing radiation to a dose up to 10 kGy for controlling foodborne pathogens and extending the self-life of foods. Recently X-rays, generated on absorption of high energy electrons in an appropriate metal target, have been used commercially for sterilization purposes. X-rays have the advantages of higher penetration power than E-beams and absence of harmful radioactive sources, such as Cobalt-60 or Cesium-137 associated with gamma-rays. That is why it has continued to receive attention as an attractive alternative to gamma-ray or E-beam irradiation. In this article, the potential of X-ray irradiation for controlling foodborne pathogens in various food products and necessary pre-requisite knowledge for the introduction of X-ray irradiation to the Korean food industry will be provided.

• 한국식품과학회지
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• 제35권6호
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• pp.1237-1243
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• 2003

인삼 분말의 저장성을 증진시키기 위한 새로운 살균법으로서 고전압 상태에서 발생하는 코로나방전 처리법의 활용가능성을 평가하기 위하여 미생물살균효과, 이화학적 특성변화, 관능 특성을 비교?분석하였다. 코로나방전 처리한 인삼분말의 미생물 사멸효과를 살펴본 결과, 일반세균, 효모/곰팡이, 대장균군 모두 피크전압이 5 kv/cm 일 경우 미생물 사멸이 매우 미미하다가 피크 전압이 점차 증가할수록 비례적으로 사멸효과가 높아지는 결과를 볼 수 있었고, 피크전압 20 kv/cm의 코로나 방전 처리구에서 총 세균과 coliform은 약 95%, 효모/곰팡이는 약 99% 정도의 미생물 사멸효과를 나타내었다. 반면 코로나방전 처리한 인삼분말의 일반성분, 무기질, 유리당, 조사포닌, 색깔(Hunter's value) 모두 P<0.05 수준에서 유의적 차이를 보이지 않았다. 관능검사 역시 색깔특성, 향, 맛, 종합적 기호도 모든 측면에서 P<0.05 수준에서 유의적 차이를 보이지 않았다. 결론적으로, 코로나방전 처리는 인삼분말에서의 미생물 살균효과가 강하고, 영양소 파괴가 없으며, 관능적으로 무처리 인삼분말과 차이가 없는 것으로 밝혀져 기존의 방사선조사 처리 등 살균법을 대체할 수 있는 새로운 살균법으로서 활용 가능성이 높다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권4호
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• pp.635-641
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• 2003

감귤주스의 품질향상과 저장성을 증진시키기 위하여 비가열 살균기술로 개발되고 있는 고전압펄스전기장(PEF) 기술을 적용함으로써, $95^{\circ}C$ 가열처리(High Temperature Short Time, HTST) 감귤주스와의 이화학적 특성, 미생물 살균효과 및 관능특성을 비교 조사하였다. 적정 산도와 총당의 경우 신선 감귤주스와 PEF 및 HTST 처리 감귤주스 모두 $0.22{\pm}0.01%$, $8.8{\sim}9.2%$로 p<0.05 수준에서 유의적 차이를 보이지 않았다. 비타민 C의 경우 신선 감귤주스$(31.2{\pm}0.59\;mg%)$와 PEF 처리구$(29.4{\pm}0.75\;mg%)$는 유의차가 없었으나, HTST 처리구는 $27.4{\pm}0.75\;mg%$로 이들보다 유의적으로 낮은 값을 보였다. PEF 처리 감귤주스의 밝기(L), 적색도(a) 및 황색도(b)는 각각 $29.77{\pm}0.16,\;19.71{\pm}0.05,\;19.52{\pm}0.1$로 신선 감귤주스 보다는 유의적으로 낮았으나, HTST 처리구 보다는 유의적으로 높았다. 신선 감귤주스의 초기 총 세균수는 $6.65{\pm}0.08\;log_{10}(cfr/mL)$ PEF 처리에 의하여 $1.39{\pm}0.14\;log_{10}(cfu/mL)$로 감소하였고, HTST 처리구에서는 모두 사멸하였다. 효모의 경우에도 세균과 유사한 결과를 보였는데, $7.79{\pm}0.07\;log_{10}(cfu/mL)$에서 PEF 처리에 의하여 $2.42{\pm}0.1\;log_{10}(cfu/mL)$로, HTST 처리에 의해서는 모두 사멸하였다. 신선 감귤주스의 착즙액 중의 PE의 활성은 $1.3{\pm}0.12\;units/mL$이었으나, PEF 처리에 의해 $0.11{\pm}0.01\;units/mL$로 유의적인 차이를 보이며 낮아졌고, HTST 처리구의 경우 PE활성이 100% 사라졌다. 향기성분의 경우 HTST 처리구에서 61% 정도 소실된 것으로 조사되었으나, PEF 처리구는 약 16%만이 소실되었다. 관능검사중 색깔특성의 강도는 신선 감귤주스, PEF 처리구, HTST 처리구가 유의차를 보이지 않았으나, 향기와 맛의 강도, 종합적 기호도에 있어 신선 감귤주스와 PEF 처리구는 유의차가 없었으나, HTST 처리구는 이들에 비하여 낮게 나타났다. 결론적으로, PEF는 신선 감귤주스의 미생물 살균효과가 강하고, 영양소 파괴가 적으며, 관능적으로 신선 비가열처리와 차이가 없어 HTST의 단점을 크게 개선할 우수한 차세대 살균법으로 판단된다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1577-1582
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• 1999

자체 제작한 고전압 펄스 전기장 장치를 이용하여 당근주스의 주요 변패 미생물인 대장균(Escherichia coli)의 불활성에 미치는 전기장 세기, 처리시간, 온도 등을 관찰하고 품질변화에 관하여 연구하였다. E. coli의 불활성에 필요한 최소 전기장세기인 임계전기장 세기(Ec)는 11.74 kV/cm, 최소처리시간(tc)는 $3.6{\mu}s$이었다. 사멸효과는 전기장의 세기가 클수록, 처리시간이 길수록 그리고 처리온도가 높을수록 증가하였다. 당근주스의 pH, 가용성 고형분 $(^{\circ}Brix)$, 적정산도는 거의 변화가 없었다. 색도는 50^{\circ}$ 열병합 PEF처리 주스만이 약간 감소하는 경향을 보였지만 다른 처리구들은 변화가 거의 없었다. ${\alpha},\;{\beta}-carotene$의 함량도 거의 변화가 없었다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권4호
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• pp.408-414
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• 2017

본 연구에서는 PEF 처리 시간과 전기장 세기가 증가할수록 주스 내 토착 미생물 저해 효과가 상승함을 알 수 있었고, 또한 처리 주스의 주입 온도를 높여 $40^{\circ}C$에서 PEF 처리했을 때 살균 효과가 높아짐을 확인하였다. 상온 PEF와 중온 PEF 처리 모두 감귤 주스와 당근 주스의 이화학적 영양학적 특성에 크게 영향을 주지 않으면서도 상업적 살균에 적합한 미생물 저해 효과를 보여주었다. 본 연구는 파일럿 규모의 PEF 처리 장비를 이용하여 감귤 주스와 당근 주스를 살균하지 않은 주스의 품질을 유지하면서 살균할 수 있음을 보여주었다. 처리 시간, 전기장 세기, 그리고 주입 온도의 조절을 통해 최소의 에너지 사용으로 품질 보존과 동시에 최대의 미생물 저해 효과를 얻는 PEF 살균 공정 최적화가 다양한 주스 제품에 대하여 이루어 질 수 있을 것으로 전망한다.