Жизненные функции клетки могут быть нарушены не полностью и частично восстанавливаются, если электроплазмолиз проводится при невысоком градиенте напряжения (400В/см и ниже). Однако, для полного плазмолиза в этом случае достаточно незначительного механического воздействия. Такой электроплазмолиз получил название коацервативного. Существует селективный электроплазмолиз, который наблюдается при градиентах напряжения 1700-2000В/см при экспозиции 0,001 – 0,002с. Избирательность прогрева протоплазмы здесь достигается в результате того, что протоплазменные оболочки являются основным активным сопротивлением ткани электрическому току. При таком характере подвода энергии температура всей массы продукта изменяется незначительно (в пределах 10С). В развитии этой идеи был предложен импульсный электроплазмолиз, который протекает при высоких значениях градиента напряжения (14-15В/см) при микросекундной продолжительности импульса.

При импульсном электроплазмолизе разрываются протоплазменные оболочки, и происходит коагуляция протоплазмы в результате приложения импульсного поля высокой напряженности. Специфика импульсного воздействия сказывается на форме разрушения живой протоплазмы клеток. При таких воздействиях протоплазма полностью распадается, в то время как при действии переменного тока частотой 50Гц она может сохранять свою целостность и после гибели.

Воздействие электрических импульсов на растительную ткань сказывается только на протоплазме, но не изменяет клеточные оболочки (рис. 1). Сохранение клеточных оболочек без изменений при воздействии электрических импульсов – ценное свойство такого вида обработки сырья, так как при прессовании мезги важное значение для дренажа сока имеют прочностные характеристики её частиц.

Как показали исследования, выход сока из столовой свеклы при импульсном плазмолизе с прессованием мезги, при прочих равных условиях, зависит от степени её измельчения i и величины удельного давления (рис. 2, а).

Рис.2. Показатели процесса импульсного электроплазмолиза.

При определении степени измельчения растительной ткани использован показатель эффективного диаметра частиц

Из графика (рис. 2, а) видно, что при более тонком измельчении выход сока с увеличением давления возрастает. Однако, максимальный выход сока при обычном прессовании значительно меньше, чем в случае импульсного плазмолиза.

Аналогичная картина наблюдается при импульсном плазмолизе яблок. Так, из яблок при удельном давлении порядка 10 105 Па и высотой степени измельчения выход сока составляет 67-68%. Совместное действие на мезгу давления того же порядка и электрических импульсов позволяет получать практически независимо от степени измельчения выход сока до 78%.

Процесс прессования растительной ткани на гидравлических прессах достаточно длителен, поэтому интересно выяснить, в какой промежуток времени необходимо вести импульсный плазмолиз. На рис. 2,б приведены графики, показывающие влияние времени начала обработки (остается одинаковым, однако, варьируя периодами обработки (t1, t2 ,t3) можно менять скорость процесса на различных его этапах).

Характерным для электроимпульсного плазмолиза является тот факт, что выход сока, а, следовательно, и глубина самого процесса плазмолиза, в значительно меньшей степени зависит от энергии импульса (рис. 2,в), чем от градиента напряжения (рис. 2,г). По-видимому, здесь имеет место прямое действие электрического тока вместе с силовой деформацией на структуру протоплазмы.

Качественные показатели сока, полученного с помощью электроимпульсного плазмолиза, характеризуются данными табл. 4.

Эффективность использования электроплазмолиза достаточно высока. Так, экономический расчет показывает, что только в результате повышения выхода сока из виноградного сырья на 8-10%, себестоимость 1т сока в среднем снижается на 3,8-4,0%, а срок окупаемости электроплазмолиза составляет для заводов средней мощности 0,4 года.