为了系统地研究高压电场中牛肉的解冻特性和机理,通过改变多针-板电极系统中的电压、极距和针间距等电场参数,以及介质阻挡条件下进行牛肉解冻实验研究。测量了牛肉解冻特性和解冻后牛肉品质参数,利用数码相机和发射光谱仪等手段观察高压电场中的放电过程,利用红外光谱和扫描电镜等手段检测了解冻过程中牛肉化学结构的变化。结果表明:电压和极距对牛肉解冻速度的影响较大,中心温度在-5℃到0℃阶段内高压电场对牛肉解冻效果的影响比较大。电压和极距对解冻过程中牛肉的颜色,损失率等品质参数都有非常显著的影响。通过扫描电镜发现解冻过程中高压电场改变了牛肉化学结构。且实验上发现解冻过程中离子风和非均匀电场起到解冻效果是不一样的。针间距对牛肉的解冻过程有重要影响,牛肉的解冻特性和品质参数都随着针间距的改变而改变。借助红外光谱手段,发现高压电场解冻后牛肉的吸光度高于对照组。通过分析共有峰率与变异峰率的双指标序列,发现高压电场对牛肉的化学结构影响很大。通过分析牛肉的蛋白质二级结构,发现高压电场作用使牛肉中蛋白质解开和氢键变弱,进而破坏其有序结构。利用响应面法分析对电压、针间距和极距等电场参数进行综合研究,得到高压电场解冻的最佳参数:电压为28 k V、针间距为8 cm、极距为10 cm。此条件下不仅解冻时间短,解冻速度快,且汁液流失率和持水性也较优,产品质量较好。通过数码相机和发射光谱仪等手段,发现在介质阻挡放电下,随着电压的升高,放电效果增强,离子风速度和离子种类增加。在介质阻挡放电作用下,随着电压的增加,牛肉的解冻速度逐渐增加,解冻品质逐渐升高。介质阻挡放电对解冻过程中牛肉的化学结构产生了显著影响,且对牛肉蛋白质二级结构也产生一定的影响。通过在高压电场中改变不同实验条件来进行牛肉解冻实验研究,发现了高压电场中牛肉解冻特性,品质参数和化学结构的变化规律,为深入理解高压电场解冻技术的参数影响特性和解冻机理,改善高压电场解冻技术缺点和提高解冻效率提供了理论依据和实践指导。