综述：电场和磁场在食品冻结与过冷保鲜中的协同效应：机制、影响因素、应用及技术进展

《Food and Bioprocess Technology》：Synergistic Effects of Electric and Magnetic Fields in Freezing and Supercooling Preservation of Food: Mechanisms, Influencing Factors, Applications, and Technological Progress

　　冰晶诱导的机械损伤以及过冷过程中的随机相崩解仍是高质量低温食品保鲜的主要障碍。尽管电场（EF）和磁场（MF）的独立处理能够以非热方式缓解这些问题，但它们各自的局限性——尤其是电场在绝缘脂质中的畸变以及静态磁场中热力学驱动力较弱——使得协同整合成为必要。本文主要聚焦于过去十年的研究进展，系统阐述了电场辅助冷冻/过冷（EFAF/EFASP）、磁场辅助冷冻/过冷（MFAF/MFASP）以及电场与磁场协同系统（SEMF-F/SEMF-S）在不同食品类别（肉类、禽类、水产品、植物组织）中的理论机制、操作参数窗口及保鲜性能。综合分析表明，电场主要控制偶极极化和瞬时电穿孔，从而加速异质成核动力学；磁场则扰动水团簇网络及质子自旋。当二者耦合时，振荡电磁场产生动态洛伦兹矢量混合效应，抑制冰晶过度生长（使冰晶横截面积减少最多50%），并通过抵消脂质介电屏蔽，在-3至-7 °C的亚稳过冷状态下延长稳定时间（7至14天）。然而，工业化转化受到严重制约，主要挑战包括成核统计方法未标准化、高压开关柜与激励线圈之间的电磁干扰（EMI），以及相变过程中基质介电特性的漂移。未来的研究须整合多物理场有限元建模、闭环阻抗传感以实现实时占空比/频率自适应，以及标准化报告协议，以弥合实验室现象学与连续式商业化设备设计之间的鸿沟。