Elektrotechnische Grundlagen von Elektroporationsanlagen

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Elektroporation ist ein innovatives Verfahren zum energiesparenden und schonenden Aufschluss pflanzlicher Zellen in der nahrungsmittelverarbeitenden Industrie. Dabei permeabilisiert der Einfluss eines gepulsten elektrischen Feldes die Zellmembranen der pflanzlichen Zellen, durch die danach Inhaltsstoffe leicht extrahiert werden können. Größere Produktmengen werden dazu kontinuierlich durch ein Elektrodensystem innerhalb eines Zellaufschlussreaktors gefördert. Für die repetierende Pulsapplikation bei Pulsspannungen im Hochspannungsbereich bis zu mehreren 100 kV und Pulsströmen bis ca. 10 kA kommen in der Pulsleistungstechnik übliche Schaltungen wie beispielsweise Marxgeneratoren zum Einsatz, die jedoch an die speziellen Anforderungen solcher Anlagen angepasst wurden. Das vorliegende Buch berichtet über die elektrotechnischen Grundlagen solcher Elektroporationsanlagen, die zur Planung und zum Aufbau erforderlich sind. Es spannt den Bogen von den grundlegenden Versuchen zur Bestimmung der Pulsparameter über die Auslegung einzelner Komponenten von Elektroporationsanlagen hin zu technischen Anwendungen der Elektroporation. Dabei geht es auch auf Maßnahmen zur elektromagnetischen Verträglichkeit ein.