等离子体活化水杀菌系统及方法

1.本发明涉及果蔬保鲜技术领域，尤其涉及一种等离子体活化水杀菌系统及方法。


背景技术：

2.随着近些年人们对健康生活方式的向往，在饮食上消费者更愿意选择健康绿色的高品质果蔬。为了提高果蔬的安全可靠性，果蔬在进入市场前会进行净菜加工处理，保鲜是净菜加工过程中十分重要的一步，良好的保鲜技术可以延长果蔬的货架期，减少果蔬感官品质和营养品质的损失。
3.食品行业近些年也一直在寻找一种可以提高产品安全性、延长保质期并有效维持食品品质的新技术。热处理是目前常用的且相对经济的技术，但其可能会破坏热敏食品的风味、颜色、质地和营养成分。近年来，非热技术因其加工温度低，可以避免热处理技术给产品带来的损害，在食品行业中的应用越来越广泛。目前常见的非热杀菌技术主要有化学试剂杀菌、紫外杀菌、臭氧杀菌、超高压杀菌技术等。这些杀菌技术都有着各自的优势和不足。以上传统的杀菌技术都有着各种各样的问题，会对食品感官和营养品质造成一定影响，所以近些年人们一直在致力于寻找一种更绿色高效的杀菌技术。低温等离子体技术是近些年发展起来的一种安全绿色的保鲜技术。低温等离子体通常由空气或惰性气体在真空或大气压下产生。不同于一般的中性气体，其含有大量的带电粒子，受外加电场和磁场的影响，具有独特的光、电、热等物理性质，其产生过程伴随着多种物理化学反应。低温等离子体技术是通过高能电子辐射、紫外光解、臭氧氧化、活性物质等多种物质的协同作用来抑制食品表面的腐败菌和有害微生物的生长与繁殖。相比于传统的杀菌技术的优势主要在于其工作效率高，绿色无污染，操作简单便捷，既能有效杀灭食品上的致病菌和有害微生物，还不会对食品感官和营养品质带来严重的损失，目前在食品行业的应用已经越来越广泛。
4.因此，如何通过等离子体技术实现对果蔬等食品的杀菌保鲜，成为目前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供一种等离子体活化水杀菌系统，用以解决现有技术中传统的杀菌方式存在问题缺陷，实现有效杀灭果蔬等食品或其它物品携带的致病菌和有害微生物，还不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失。
6.本发明提供一种等离子体活化水杀菌系统，包括：依次连通的气体引流装置、等离子体发生装置、水箱和清洗装置，所述等离子体发生装置用于将空气电离为等离子体，所述气体引流装置用于吸入空气并将等离子体吹入水箱，所述水箱用于引入等离子体使其与水反应生成等离子体活化水，并将等离子体活化水输送至清洗装置，所述清洗装置用于采用等离子体活化水对物品进行清洗。
7.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述等离子体发生装置包括高压电极单元和低压电极单元，所述高压电极单元包括均匀贴合的高压电极和第一介质层，
所述低压电极单元包括均匀贴合的低压电极和第二介质层，所述第一介质层和第二介质层平行相对。
8.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述第一介质层和第二介质层的间距为5-10mm。
9.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述水箱设有水箱进气口、水箱出水口和水箱进水口，所述水箱进气口与等离子体发生装置连通，所述水箱出水口与清洗装置连通，所述水箱内设有第一水泵，所述第一水泵通过水箱进水口将外部水源引入水箱，并通过水箱出水口将等离子体活化水输送至清洗装置。
10.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述清洗装置包括：箱体、漏水托盘、喷洒单元和第二水泵，所述箱体设有清洗进水口和清洗出水口，所述清洗进水口与水箱连通，所述漏水托盘设于箱体内，所述喷洒单元包括立柱和上喷头，所述立柱为中空，且立柱底部设有通水孔，所述立柱设于箱体内，所述上喷头与立柱连通，并设于漏水托盘上方，所述上喷头面向漏水托盘，所述第二水泵用于将等离子体活化水通过通水孔抽取至立柱，并通过上喷头喷出。
11.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述喷洒单元还包括下喷头，所述下喷头与立柱连通，并设于漏水托盘下方，所述下喷头面向漏水托盘。
12.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述喷洒单元还包括旋转电机，用于带动立柱绕轴线转动。
13.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述箱体内设有水位传感器，所述漏水托盘设有压力传感器，所述清洗装置还包括控制单元，用于根据接收的果蔬种类数据和压力传感器数据计算等离子体活化水量和预设清洗时间，根据等离子体活化水量和水位传感器数据控制清洗进水口的开闭，根据预设清洗时间控制第二水泵和旋转电机的运行时间。
14.根据本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，所述等离子体发生装置和水箱之间通过气体分流装置连通，所述气体分流装置包括依次连通的进气管、气箱和出气管，所述进气管通过橡胶管与等离子体发生装置连通，所述出气管为若干个，且分别通过橡胶管连通至水箱，所述进气管和出气管上均设有防滑部，所述气箱内部中空。
15.本发明还提供一种等离子体活化水杀菌方法，应用于上述任一种所述的等离子体活化水杀菌系统，包括：
16.将待杀菌的果蔬放入清洗装置，切断水箱与清洗装置之间的连通；
17.根据果蔬种类和果蔬质量计算等离子体活化水量和预设清洗时间；
18.启动气体引流装置和等离子体发生装置，并向水箱引入外部水源；
19.等离子体在水箱内反应达到预设反应时间后，恢复水箱与清洗装置之间的连通，使等离子体活化水进入清洗装置达到等离子体活化水量后，切断水箱与清洗装置之间的连通；
20.启动清洗装置，并在预设清洗时间后关闭清洗装置。
21.本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，通过设置依次连通的气体引流装置、等离子体发生装置、水箱和清洗装置，气体引流装置将外部空气吸入等离子体发生装置内使其电离为等离子体，并将电离后的等离子体吹入水箱。水箱在引入等离子体后使其与
引入的外部水源反应生成等离子体活化水，将生成的等离子体活化水输送至清洗装置。最后清洗装置采用该等离子体活化水对物品进行清洗，实现杀菌保鲜的效果。通过本发明系统，能够直接从空气中电离出等离子体，并使其充分反应在水中，生成等离子体活化水，采用该等离子体活化水对物品进行清洗，除了常规的清洗功能，还充分利用了等离子体优良的杀菌功能对果蔬等物品进行杀菌处理，使清洗后的果蔬还具备长久的保鲜效果。有效杀灭果蔬上的致病菌和有害微生物，还不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失，克服了传统的杀菌方式存在的问题。本发明通过等离子体活化水清洗的方式，适用于果蔬类食品的杀菌处理。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明提供的等离子体活化水杀菌系统的气体引流装置、等离子体发生装置和气体分流装置的结构示意图；
24.图2是本发明提供的等离子体活化水杀菌系统的等离子体发生装置的剖面结构图；
25.图3是本发明提供的等离子体活化水杀菌系统的水箱的结构示意图；
26.图4是本发明提供的等离子体活化水杀菌系统的清洗装置的结构示意图；
27.图5是本发明提供的等离子体活化水杀菌系统的清洗方法的流程示意图；
28.图6是应用本发明清洗西兰花时不同放电时间的杀菌效果；
29.图7是应用本发明清洗西兰花时不同清洗时间的杀菌效果；
30.图8是应用本发明清洗西兰花时不同质量西兰花对应的杀菌效果。
31.附图标记：气体引流装置1、等离子体发生装置2、高压电极21、低压电极22、第一介质层23、第二介质层24、气体分流装置3、进气管31、气箱32、出气管33、水箱4、水箱进气口41、水箱出水口42、水箱进水口43、清洗装置5、箱体51、清洗进水口52、清洗出水口53、漏水托盘54、立柱55、上喷头56、下喷头57。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.下面结合图1-图4描述本发明的第一实施例。
34.本发明的第一实施例的等离子体活化水杀菌系统，包括：依次连通的气体引流装置1、等离子体发生装置2、水箱4和清洗装置5，所述等离子体发生装置2用于将空气电离为等离子体，所述气体引流装置1用于吸入空气并将等离子体吹入水箱4，所述水箱4用于引入等离子体使其与水反应生成等离子体活化水，并将等离子体活化水输送至清洗装置5，所述
清洗装置5用于采用等离子体活化水对物品进行清洗。
35.如图1-图4所示，本发明第一实施例的等离子体活化水杀菌系统包括依次连通的气体引流装置1、等离子体发生装置2、气体分流装置3、水箱4和清洗装置5。
36.气体引流装置1为风扇或气泵，用于吸入空气至等离子体发生装置2内，并将等离子体发生装置2产生的等离子体吹出。
37.等离子体发生装置2用于将外接电源变成可击穿空气的高压交流电，以将吸入的空气电离为等离子体。
38.等离子体发生装置2和水箱4之间通过气体分流装置3连通，气体分流装置3用于衔接等离子体发生装置2与水箱4，为等离子体提供稳定流动通道。
39.水箱4用于为等离子体和水提供反应场所，使其与水反应生成等离子体活化水，并将等离子体活化水输送至清洗装置5。
40.清洗装置5用于采用等离子体活化水对物品进行清洗，实现杀菌和保鲜的效果。
41.本发明提供的一种等离子体活化水杀菌系统，通过设置依次连通的气体引流装置1、等离子体发生装置2、水箱4和清洗装置5，气体引流装置1将外部空气吸入等离子体发生装置2内使其电离为等离子体，并将电离后的等离子体吹入水箱4。水箱4在引入等离子体后使其与引入的外部水源反应生成等离子体活化水，将生成的等离子体活化水输送至清洗装置5。最后清洗装置5采用该等离子体活化水对物品进行清洗，实现杀菌保鲜的效果。通过本发明系统，能够直接从空气中电离出等离子体，并使其充分反应在水中，生成等离子体活化水，采用该等离子体活化水对物品进行清洗，除了常规的清洗功能，还充分利用了等离子体优良的杀菌功能对果蔬等物品进行杀菌处理，使清洗后的果蔬还具备长久的保鲜效果。有效杀灭果蔬上的致病菌和有害微生物，还不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失，克服了传统的杀菌方式存在的问题。本发明通过等离子体活化水清洗的方式，适用于果蔬类食品的杀菌处理。
42.本实施例中，所述等离子体发生装置2包括高压电极21单元和低压电极22单元，所述高压电极21单元包括均匀贴合的高压电极21和第一介质层23，所述低压电极22单元包括均匀贴合的低压电极22和第二介质层24，所述第一介质层23和第二介质层24平行相对。
43.如图2所示，等离子体发生装置2的内部包括高压电极21单元和低压电极22单元，高压电极21和第一介质层23上下表面贴合紧密且均匀，低压电极22和第二介质层24上下表面贴合紧密且均匀，为防止电击两极板之间，介质层的尺寸比电极板稍大。因此，设置第一介质层23进和第二介质层24的尺寸为长120mm、宽30mm、高3mm。高压电极21和低压电机的尺寸为长100mm、宽30mm、高2mm。
44.空气作为放电介质，电极和介质层外面包裹圆柱体的空气通道，第一介质层23和第二介质层24平行相对，且电机表面保持平整，以保证两电极之间产生均匀的介质阻挡放电，局部不发生火花放电。等离子体发送装置通过连接的电源模块，将低压直流电源升压为高压交楼电，并通过两极板放电，同时电源模块内置反馈电路，以保证放电电路不因电流过高而烧坏。
45.本实施例中，所述第一介质层23和第二介质层24的间距为5-10mm。
46.放电间隙越小电场强度越高，但是放电间隙过小的话会使气体流量变小影响工作效率。在本实施例中，设置放电间隙，即第一介质层23和第二介质层24的间距为5-10mm的范
围内，能够同时保证电场强度和工作效率。为保证电离效果，介质层材料选用绝缘性较好的塑料，优选聚四氟乙烯，电极材料选用导电性能良好的铜、铝等。
47.本实施例中，所述水箱4设有水箱进气口41、水箱出水口42和水箱进水口43，所述水箱进气口41与等离子体发生装置2连通，所述水箱出水口42与清洗装置5连通，所述水箱4内设有第一水泵，所述第一水泵通过水箱进水口43将外部水源引入水箱4，并通过水箱出水口42将等离子体活化水输送至清洗装置5。
48.如图3所示，水箱4为中空的长方体，水箱进气口41与等离子体发生装置2的出口连通，用于引入等离子体。进水口设于水箱4顶部，用于引入外部水源。水箱出水口42与清洗装置5连通，用于将等离子体活化水输入清洗装置5。其内置的第一水泵通过水箱进水口43将外部水源引入水箱4，待其反应充分后，通过水箱出水口42将等离子体活化水输送至清洗装置5。
49.本实施例中，所述等离子体发生装置2和水箱4之间通过气体分流装置3连通，所述气体分流装置3包括依次连通的进气管31、气箱32和出气管33，所述进气管31通过橡胶管与等离子体发生装置2连通，所述出气管33为若干个，且分别通过橡胶管连通至水箱4，所述进气管31和出气管33上均设有防滑部，所述气箱32内部中空。
50.进气管31通过橡胶管与等离子体发生装置2的出口连通，出气管33为若干个(本实施例为4个)，且分别通过橡胶管连通至水箱4，即每一个出气管33可连接一个水箱4，可以实现同时对多组样品同时处理，提高工作效率。进气管31和出气管33上均设有防滑部，能够有效防止橡胶管脱落并保证连接处的气密性。气箱32为内部中空的圆柱体，能够为进气管31出来的大量等离子体提供缓冲，使其通过出气管33均匀进入水箱4内。
51.本实施例中，所述清洗装置5包括：箱体51、漏水托盘54、喷洒单元和第二水泵，所述箱体51设有清洗进水口52和清洗出水口53，所述清洗进水口52与水箱4连通，所述漏水托盘54设于箱体51内，所述喷洒单元包括立柱55和上喷头56，所述立柱55为中空，且立柱55底部设有通水孔，所述立柱55设于箱体51内，所述上喷头56与立柱55连通，并设于漏水托盘54上方，所述上喷头56面向漏水托盘54，所述第二水泵用于将等离子体活化水通过通水孔抽取至立柱55，并通过上喷头56喷出。
52.如图4所示，清洗装置5的箱体51为中空的立方体，漏水托盘54固定于箱体51内中上位置，用于盛放果蔬等食品，漏水托盘54设有若干漏水孔进行排水。喷洒单元的立柱55为中空的圆柱体，其底部设有若干通水孔，箱体51内的水能够通过通水孔进入立柱55内部。立柱55固定于箱体51内中间位置，上喷头56与立柱55顶部连通，并设于漏水托盘54上方，上喷头56面向漏水托盘54，下喷头57与立柱55连通，并设于漏水托盘54下方，下喷头5756同样面向漏水托盘54。第二水泵用于将等离子体活化水通过通水孔抽取至立柱55，并通过上喷头56喷出，旋转电机用于带动立柱55绕轴线转动。本实施例中，第二水泵和旋转电机均设于箱体51的顶部，第二水泵通过水管与立柱55连通，旋转电机则通过皮带带动立柱55转动，通过以上设计能够保证立柱55旋转时，第二水泵的有效运行。
53.清洗装置5工作时，第二水泵将立柱55底部的等离子体活化水抽取至立柱55顶部，通过喷头喷洒在果蔬上进行清洗和杀菌，等离子体活化水之后通过漏水托盘54排出并汇聚后，又被抽取至立柱55顶部，再次对物品进行清洗。通过以上结构能够循环利用等离子体活化水对果蔬进行反复清洗和杀菌，有效提高等离子体活化水的利用率并保证了清洗和杀菌
的效果。
54.本实施例中，所述喷洒单元还包括下喷头57，所述下喷头57与立柱55连通，并设于漏水托盘54下方，所述下喷头57面向漏水托盘54。
55.通过上喷头56和下喷头57对漏水托盘54内的果蔬同时进行上下冲洗，进一步提高了清洗效果。
56.本实施例中，所述喷洒单元还包括旋转电机，用于带动立柱55绕轴线转动。
57.通过旋转电机带动立柱55绕轴线转动，使得上喷头56和下喷头57在喷水的过程中同步旋转，为果蔬提供全方位无死角的喷洒效果。
58.本实施例中，所述箱体51内设有水位传感器，所述漏水托盘54设有压力传感器，所述清洗装置5还包括控制单元，用于根据接收的果蔬种类数据和压力传感器数据计算等离子体活化水量和预设清洗时间，根据等离子体活化水量和水位传感器数据控制清洗进水口52的开闭，根据预设清洗时间控制第二水泵和旋转电机的运行时间。
59.通过智能化的控制单元，对清洗装置5内的果蔬自动设置参数并进行清洗，相比于人工控制能够进一步确保清洗杀菌效果。首先工作人员预设需要杀菌的果蔬种类，例如西兰花，控制单元根据预设的数据库明确了等离子体活化水与西兰花的比例为每1升水洗100克西兰花，且预设清洗时间为20分钟。将西兰花放入漏水托盘54后，压力传感器测得西兰花的质量为100克，则需要1升等离子体活化水。在通过水位检测器检测到清洗进水口52进入的等离子体活化水达到1升后，关闭清洗进水口52，并控制第二水泵和旋转电机运行20分钟。通过以上方式，能够更准确控制清洗水量和清洗时间，在保证清洗杀菌的前提下实现节能节水。
60.下面对本发明第二实施例提供的等离子体活化水杀菌方法进行描述，下文描述的等离子体活化水杀菌方法与上文描述的等离子体活化水杀菌系统可相互对应参照。
61.如图5所示，本实施例的一种等离子体活化水杀菌方法，应用于上述的等离子体活化水杀菌系统，具体包括以下步骤(本发明对各步骤的编号仅做步骤区分作用，不限制各步骤的具体执行顺序)：
62.步骤s1：将待杀菌的果蔬放入清洗装置5，切断水箱4与清洗装置5之间的连通。
63.将待杀菌的果蔬置于清洗装置5的漏水托盘54中，关闭清洗进水口52和清洗出水口53，切断水箱4与清洗装置5之间的连通。打开水箱进气口41、水箱出水口42和水箱进水口43，保持等离子体发生装置2、气体分流装置3和水箱4之间的连通。
64.步骤s2：根据果蔬种类和果蔬质量计算等离子体活化水量和预设清洗时间。
65.以西兰花的杀菌为例，本发明为明确不同种类和质量下果蔬最佳的放电时间、清洗时间和用水比例，通过本发明系统做了大量试验。
66.如图6所示，为清洗西兰花时不同放电时间的杀菌效果，各曲线为水箱4中不同反应时间的等离子体活化水在对相同质量的西兰花进行清洗杀菌后，西兰花在冰箱中菌落的回升过程(ck为空白对照组)，由此可以看出，等离子体和水在水箱4内反应10分钟后，所产生的等离子体活化水能够较好兼顾杀菌和节能的效果，即等离子体发生装置2启动放电十分钟后，即可将等离子体活化水引入清洗装置5进行清洗杀菌工作。
67.如图7所示，为清洗西兰花时不同清洗时间的杀菌效果，各曲线为清洗装置5中等量的等离子体活化水对相同质量的西兰花进行清洗杀菌不同时间后，西兰花在冰箱中菌落
的回升过程(ck为空白对照组)。同理，选用20分钟的清洗时间能够较好兼顾杀菌和节能的效果。
68.如图8所示，为清洗西兰花时不同质量西兰花对应的杀菌效果，各曲线为清洗装置5中，相同时间下，1升的等离子体活化水对不同质量的西兰花进行清洗杀菌不同时间后，西兰花在冰箱中菌落的回升过程(ck为空白对照组)。同理，选用每1升水洗100克西兰花能够较好兼顾杀菌和节能的效果。
69.若需要清洗100克西兰花，则计算需要的等离子体活化水量为1升，且预设清洗时间为20分钟，放电时间(等离子体反应时间)为10分钟。
70.步骤s3：启动气体引流装置1和等离子体发生装置2，并向水箱4引入外部水源。
71.启动气体引流装置1和等离子体发生装置2，并向水箱4引入外部水源。
72.步骤s4：等离子体在水箱4内反应达到预设反应时间后，恢复水箱4与清洗装置5之间的连通，使等离子体活化水进入清洗装置5达到等离子体活化水量后，切断水箱4与清洗装置5之间的连通。
73.气体引流装置1运行10分钟后，即等离子体在水箱4内反应达到预设反应时间10分钟后，打开清洗进水口52，恢复水箱4与清洗装置5之间的连通。等离子体活化水在第一水泵的作用下进入清洗装置5并达到等离子体活化水量1升，此时关闭清洗进水口52，切断水箱4与清洗装置5之间的连通。若需要对果蔬进行浸泡洗，则可以增加水量至淹没漏水托盘54。
74.步骤s5：启动清洗装置5，并在预设清洗时间后关闭清洗装置5。
75.启动清洗装置5，在第二水泵和旋转电机的作用下，喷头对西兰花进行喷洒清洗，在达到预设清洗时间20分钟后，关闭清洗装置5，结束清洗，并可打开清洗装置5的清洗出水口53进行排水。
76.本发明提供的一种等离子体活化水杀菌方法，通过设置依次连通的气体引流装置1、等离子体发生装置2、水箱4和清洗装置5，气体引流装置1将外部空气吸入等离子体发生装置2内使其电离为等离子体，并将电离后的等离子体吹入水箱4。水箱4在引入等离子体后使其与引入的外部水源反应生成等离子体活化水，将生成的等离子体活化水输送至清洗装置5。最后清洗装置5采用该等离子体活化水对物品进行清洗，实现杀菌保鲜的效果。通过本发明系统，能够直接从空气中电离出等离子体，并使其充分反应在水中，生成等离子体活化水，采用该等离子体活化水对物品进行清洗，除了常规的清洗功能，还充分利用了等离子体优良的杀菌功能对果蔬等物品进行杀菌处理，使清洗后的果蔬还具备长久的保鲜效果。有效杀灭果蔬上的致病菌和有害微生物，还不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失，克服了传统的杀菌方式存在的问题。本发明通过等离子体活化水清洗的方式，适用于果蔬类食品的杀菌处理。
77.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，包括：依次连通的气体引流装置、等离子体发生装置、水箱和清洗装置，所述等离子体发生装置用于将空气电离为等离子体，所述气体引流装置用于吸入空气并将等离子体吹入水箱，所述水箱用于引入等离子体使其与水反应生成等离子体活化水，并将等离子体活化水输送至清洗装置，所述清洗装置用于采用等离子体活化水对物品进行清洗。2.根据权利要求1所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述等离子体发生装置包括高压电极单元和低压电极单元，所述高压电极单元包括均匀贴合的高压电极和第一介质层，所述低压电极单元包括均匀贴合的低压电极和第二介质层，所述第一介质层和第二介质层平行相对。3.根据权利要求2所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述第一介质层和第二介质层的间距为5-10mm。4.根据权利要求1所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述水箱设有水箱进气口、水箱出水口和水箱进水口，所述水箱进气口与等离子体发生装置连通，所述水箱出水口与清洗装置连通，所述水箱内设有第一水泵，所述第一水泵通过水箱进水口将外部水源引入水箱，并通过水箱出水口将等离子体活化水输送至清洗装置。5.根据权利要求1所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述清洗装置包括：箱体、漏水托盘、喷洒单元和第二水泵，所述箱体设有清洗进水口和清洗出水口，所述清洗进水口与水箱连通，所述漏水托盘设于箱体内，所述喷洒单元包括立柱和上喷头，所述立柱为中空，且立柱底部设有通水孔，所述立柱设于箱体内，所述上喷头与立柱连通，并设于漏水托盘上方，所述上喷头面向漏水托盘，所述第二水泵用于将等离子体活化水通过通水孔抽取至立柱，并通过上喷头喷出。6.根据权利要求5所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述喷洒单元还包括下喷头，所述下喷头与立柱连通，并设于漏水托盘下方，所述下喷头面向漏水托盘。7.根据权利要求6所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述喷洒单元还包括旋转电机，用于带动立柱绕轴线转动。8.根据权利要求7所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述箱体内设有水位传感器，所述漏水托盘设有压力传感器，所述清洗装置还包括控制单元，用于根据接收的果蔬种类数据和压力传感器数据计算等离子体活化水量和预设清洗时间，根据等离子体活化水量和水位传感器数据控制清洗进水口的开闭，根据预设清洗时间控制第二水泵和旋转电机的运行时间。9.根据权利要求1～8任一项所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，所述等离子体发生装置和水箱之间通过气体分流装置连通，所述气体分流装置包括依次连通的进气管、气箱和出气管，所述进气管通过橡胶管与等离子体发生装置连通，所述出气管为若干个，且分别通过橡胶管连通至水箱，所述进气管和出气管上均设有防滑部，所述气箱内部中空。10.一种等离子体活化水杀菌方法，应用于如权利要求1～9任一项所述的等离子体活化水杀菌系统，其特征在于，包括：将待杀菌的果蔬放入清洗装置，切断水箱与清洗装置之间的连通；根据果蔬种类和果蔬质量计算等离子体活化水量和预设清洗时间；
启动气体引流装置和等离子体发生装置，并向水箱引入外部水源；等离子体在水箱内反应达到预设反应时间后，恢复水箱与清洗装置之间的连通，使等离子体活化水进入清洗装置达到等离子体活化水量后，切断水箱与清洗装置之间的连通；启动清洗装置，并在预设清洗时间后关闭清洗装置。

技术总结
本发明提供一种等离子体活化水杀菌系统及方法，该系统包括：依次连通的气体引流装置、等离子体发生装置、水箱和清洗装置，所述等离子体发生装置用于将空气电离为等离子体，所述气体引流装置用于吸入空气并将等离子体吹入水箱，所述水箱用于引入等离子体使其与水反应生成等离子体活化水，并将等离子体活化水输送至清洗装置，所述清洗装置用于采用等离子体活化水对物品进行清洗。用以解决现有技术中传统的杀菌方式存在问题缺陷，实现有效杀灭果蔬等食品或其它物品携带的致病菌和有害微生物，还不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失。不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失。不会对果蔬感官和营养品质带来严重的损失。


技术研发人员：尚楠 张博 谭春明 石淑源 于明群 邹方磊
受保护的技术使用者：中国农业大学
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/9/5