臭氧应用
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臭(chòu)氧在食品生产及包装等各(gè)环节中的应用(yòng)
发布(bù)日期:2017-07-28浏(liú)览次(cì)数:2206 次来源:本(běn)站(zhàn)原创作者:佚名
一(yī)、臭氧消毒(dú)应用背(bèi)景
食品安全(quán)的重要(yào)性(xìng)日(rì)渐受到国家重(chóng)视是(shì)不(bú)争(zhēng)的事实。食品生产企业是食物供应(yīng)链中最重(chóng)要的一环(huán),政(zhèng)府执(zhí)法部门和消费者将更多的目光关注到食品安全上。这(zhè)一(yī)趋势向各类(lèi)食品加工企业提出了(le)严格的(de)挑战。严格的卫生要(yào)求(qiú),高度的卫生水准,是食品加工(gōng)企业成功发展的基本保障(zhàng)。
食(shí)品生产、加工、储存(cún)、销售(shòu)等环节中的消毒灭菌是(shì)企业(yè)必须解决好的问题。随着社(shè)会的发展和科技的不断进步(bù),传统的紫(zǐ)外(wài)线消毒和化学(xué)药物消毒(dú)方法逐渐暴露出(chū)诸多(duō)弊(bì)端。此(cǐ)时,臭氧消毒(dú)技术因其(qí)特有的优势受到人们越来越多(duō)的(de)关注。
臭氧消毒(dú)技术(shù)是(shì)近年才引入食(shí)品(pǐn)加工业的一项卫生消毒新技术。臭氧气体(tǐ)和(hé)臭氧(yǎng)水(shuǐ)的杀菌(jun1)消毒特点,使(shǐ)其具(jù)备了在食品生产环节替代(dài)现行紫外线和化学药物(wù)消毒方(fāng)法的优势。还能解决(jué)某(mǒu)些食(shí)品不能采用热消毒办法(fǎ)的问题(tí),同时大大(dà)减少了能源的消(xiāo)耗,减少(shǎo)消毒(dú)成本(běn)。
二、国内(nèi)外臭(chòu)氧消毒技术应用现状(zhuàng)
1904年国外就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食(shí)品的(de)报道(dào), 1909年(nián)法国德彼涅冷冻厂正式使用臭氧对冷冻肉表面杀菌(jun1)。二战后,欧洲国家发展了用于(yú)远洋运输船舶食(shí)品冷藏仓消毒、防霉、保鲜的臭氧发生器.到八(bā)十(shí)年代中(zhōng)期,包括我国在内的食品船舱都(dōu)装备了臭氧(yǎng)设备,现已推(tuī)广到食(shí)品集(jí)装箱、食品冷(lěng)藏车内。
臭氧具(jù)有杀(shā)菌力强,不产(chǎn)生二次污染的(de)优(yōu)越(yuè)性,在发达国家被广(guǎng)泛应用于食品(pǐn)工业、医药工业、饮料生产、日化工业、远洋运输及餐饮(yǐn)业等(děng)。臭氧(yǎng)在(zài)我国的应用在90年代初期起步,经历了十多年的历程,正在不断的成(chéng)熟和(hé)完善中。
三、臭氧(yǎng)应用的(de)机理
臭氧是一种在室温(wēn)和冷冻温度(dù)下存在的淡蓝色的、有特殊鱼腥(xīng)味的气体,它在水中部分溶解,且随着温度(dù)的降(jiàng)低(dī)而溶解度增加,在常温下能自行降解产生大量的自(zì)由基,最显著(zhe)的是羟基自由基(jī),因而具有强氧化性的特点。臭氧(yǎng)是一种潜在的氧化剂,其氧化能力仅次(cì)于(yú)氟、羟基自由基,实(shí)际应用中呈现出超强的(de)消毒、灭菌等作用。一(yī)旦(dàn)与水混合,可与水(shuǐ)中的酸类、亚硝酸盐、氰化合物等(děng)还原性无机物(wù)发生(shēng)反(fǎn)应。其次,臭(chòu)氧还能与一些有机物反应,使有机物发生不同程度的降解(jiě),变成(chéng)简单的中间体,再进(jìn)一步彻底氧化生成(chéng)CO2和水,这一(yī)性质(zhì)使之(zhī)成为水处理中(zhōng)最具有潜力(lì)的氧化剂和消毒剂。
臭氧在(zài)消毒(dú)、灭菌过(guò)程(chéng)中仅(jǐn)产生无(wú)毒的(de)氧化(huà)物,多余的臭氧最终还原成为氧,不存在残留物,没有任(rèn)何遗留污染的问题,可直接用于食品的消毒、灭(miè)菌。这是(shì)其他任(rèn)何的化学(xué)消毒方(fāng)法所无(wú)法比(bǐ)拟的,是食品生产中不(bú)可多得的冷消毒(dú)剂。
在食品(pǐn)生产企业中,臭氧可起到以下几(jǐ)种作(zuò)用:
1、杀菌消毒—杀灭微生物
臭氧为气体消毒剂,可杀灭细菌繁殖体和(hé)芽孢、病毒、真菌等,并(bìng)可破(pò)坏肉毒(dú)杆菌素。杀菌能(néng)力强。
2、除臭净(jìng)化-氧(yǎng)化分解有机物或无机物(wù)污染
臭氧去除异味性能(néng)极好。依赖其强氧化性(xìng)能可快(kuài)速分解(jiě)产生臭味及其他(tā)气味的有机或无(wú)机(jī)物(wù)质。臭味的主要成(chéng)分是胺、硫(liú)化氢、甲(jiǎ)硫醇等。臭氧对其(qí)氧化(huà)分解,生成物没有气味。
3、保鲜-分(fèn)解果蔬代谢产物
臭氧在食品贮藏中的应用除了具有杀灭或抑制(zhì)霉菌生长防止腐烂(làn)作用之(zhī)外,还具(jù)有防止老化保鲜作用,其机理是臭氧可以氧化分(fèn)解果蔬生(shēng)理代谢(xiè)作用呼吸出的熟剂--乙烯气(qì)体,乙烯中间(jiān)产(chǎn)物,也具(jù)有对(duì)霉菌等微生物的抑制(zhì)作(zuò)用。
4、降解农残
臭氧具有的强氧化(huà)性,能有效分(fèn)解残留在农作物上(shàng)的(de)农药,降低其对人体的危害性。
四、臭(chòu)氧消毒方法的优越性
1、优于化学消毒方法:臭氧作为高效广谱无残留污染的气(qì)体消毒剂比食(shí)品行业常用的消(xiāo)毒剂具有特殊的(de)优越性。与(yǔ)过氧乙酸、高锰酸(suān)钾、甲醛(福(fú)尔马林)、二氧化硫等(děng)化(huà)学(xué)消毒剂相比,其杀菌能力与过氧乙酸相(xiàng)当,高于其他消毒剂(jì)。
臭氧会(huì)自行分(fèn)解为氧(yǎng)气,不产生残留(liú)污染,消毒(dú)后不需(xū)通(tōng)风(fēng)换气。常规消(xiāo)毒均需(xū)通风换气或化学中(zhōng)和,麻烦(fán)而又降低消毒效(xiào)果(guǒ)。臭氧可直接对食品使(shǐ)用作杀菌或防霉保鲜,为干(gàn)法消毒,简单(dān)易行。臭氧杀(shā)菌(jun1)浓度(dù)对食品是极微弱的氧化浓度(dù),对(duì)食品完全无害。
2、优(yōu)于紫(zǐ)外线照射
(1) 臭氧到处渗(shèn)透,没有卫生(shēng)死角。紫外线(xiàn)只有照(zhào)射到物(wù)体(tǐ)表面(miàn)且达到一(yī)定(dìng)的照射强(qiáng)度标(biāo)准才(cái)有杀菌效果。食品车间一般比较高大,致使紫外线照射强(qiáng)度远远(yuǎn)不够,特别是(shì)距离远,照射产生很大死角,如加工案板下部等。臭(chòu)氧(yǎng)为气(qì)体,渗(shèn)透性(xìng)强,扩散性好,浓度均匀,没有死角;
(2) 杀(shā)菌速度快。紫外线照射杀(shā)菌需要(yào)较长的作用时间,一般要照射6小时以(yǐ)上(shàng),而符合标准浓度的臭(chòu)氧只需开(kāi)机1小时左右(yòu)即(jí)可;
(3) 高湿度下(xià)杀菌(jun1)效果更(gèng)好(hǎo)。紫外线照射(shè)杀菌在环境相对湿(shī)度达到60%以上时,消毒(dú)效果急剧下(xià)降,湿度达到80%以上时反可诱(yòu)使细菌复活(huó)。臭(chòu)氧则相(xiàng)反(fǎn),湿(shī)度(dù)越高(gāo),杀菌效果越好。这是由于高湿度下细胞膜膨胀变薄,其(qí)组(zǔ)织容(róng)易被臭氧破坏,这一特性对于食品行业中普遍存在的(de)高湿环境特别适合;
(4) 有低浓度保洁功能(néng)。紫(zǐ)外线照射时生产人员(yuán)必须离(lí)开现场,照射完成后无法用低(dī)功率的紫(zǐ)外线照射保洁;臭(chòu)氧消毒(dú)时生产人员(yuán)必须离开现场,消毒完成后可以(yǐ)调低臭氧发(fā)生量,用符(fú)合(hé)国家卫生(shēng)标准的(de)低浓度臭氧继(jì)续(xù)保(bǎo)持(chí)生产车间的(de)空气清洁。
3、除臭净化(huà)效果极(jí)好
臭氧依(yī)靠其强(qiáng)氧化性能可快速(sù)分解产生臭(chòu)味及其其它气味的有(yǒu)机(jī)或无(wú)机物质后达到脱臭(chòu)效果,将臭味根源(yuán)物质分解成无害物质。例(lì)如:将氨(ān)氧化成氮气和水(shuǐ)。
五、臭氧在食品生产过程中的具(jù)体应用
臭氧在食(shí)品行业的(de)具体(tǐ)应(yīng)用主要有以下几个方面:
1、生产车间空气杀(shā)菌消毒
生产车(chē)间的微生物污染是影响产品质量的极重要因素,臭氧不但可以有(yǒu)效地杀(shā)灭它们,并可有效去(qù)除车(chē)间异(yì)味。能使生(shēng)产车间的空气、地面、操作(zuò)台、器具(jù)等(děng)物体表面(miàn)细(xì)菌指标(biāo)达标(biāo)合(hé)格。
2、更衣室和工作服消毒
生产车间的大部分细菌,都能通过加工人员的工作(zuò)服带(dài)入生产车(chē)间,严重时会导致大面积传播,应引起足够重视。食品加工(gōng)企业(yè)大多(duō)数采用紫外线(xiàn)照射(shè)消毒,因紫外线照射的天然缺陷(xiàn),消毒效果较差,而臭氧气体可渗(shèn)透服装各(gè)个部位,故利用臭氧对工作服进行(háng)消毒是高效、简单的方法。
3、生产用水的杀菌净化
臭氧在(zài)水中对细菌、病毒、微生物等杀灭(miè)率更(gèng)高、速度更快(kuài),对水(shuǐ)中有机化合物等污染物质去除(chú)彻底,而又不产生二次污(wū)染。通常生产用水采(cǎi)用氯制剂进行消毒,由于水源受到有机化学(xué)产物污染日趋严重,氯制剂消(xiāo)毒后会(huì)产生氯仿、二氯乙(yǐ)烷、四(sì)氯化碳等氯化有机物,这些物质具有致癌(ái)性,因(yīn)而欧盟国(guó)家已(yǐ)禁止使(shǐ)用氯系列长(zhǎng)效消毒药剂,日本也将逐步禁(jìn)止使用。而(ér)臭氧消毒处理后不产生二次污染化合物,且(qiě)臭(chòu)氧对细菌(jun1)的杀(shā)灭(miè)率比氯制(zhì)剂更高(gāo),杀(shā)灭速度大约(yuē)是氯(lǜ)制剂的300~600倍。特别在预冷消毒中,克服了次(cì)氯酸钠消(xiāo)毒(dú)后(hòu)氯残留的缺点,可以高效(xiào)、经济、简便的杀灭细菌(jun1)。
4、制备(bèi)高浓度的臭(chòu)氧(yǎng)水做为新(xīn)型消毒剂
把高浓度(dù)的臭氧溶解于水中。制成的臭氧水具有极强的广谱杀菌效果,同时对各种农药、有(yǒu)机毒物(wù)、重金属离子(zǐ)都有极强的降解作用。高浓(nóng)度(dù)的臭氧水在(zài)完成(chéng)杀菌消毒(dú)及(jí)降(jiàng)解其(qí)它(tā)有害物质时(shí),臭(chòu)氧重新变成氧气(qì),在水中不留下残(cán)留物,无二(èr)次(cì)污(wū)染和任何(hé)副作用(yòng)。
5、食品冷库和保鲜冷(lěng)库消毒(dú)
冷(lěng)库(kù)的生(shēng)物(wù)污染源主要是霉菌,它们对化学(xué)消毒剂有很强的耐受(shòu)力,而且在低温条件下存活。实验(yàn)证(zhèng)明:使(shǐ)用浓度为6~12PPM的臭(chòu)氧(yǎng)连续3~4小时消毒,可以将包(bāo)括抵(dǐ)抗(kàng)力极强的未萌动孢子(zǐ)杀死。停机后封库24小时以上(shàng),细菌杀灭率达(dá)90%左右,霉菌杀(shā)灭率可达80%左右。在食(shí)品保鲜中(zhōng)应(yīng)用(yòng)臭氧可以起到(dào)杀菌防霉(méi)与(yǔ)减缓新陈代谢的作(zuò)用,同冷藏、空调、包装协同使用,更能提高食(shí)品的(de)保(bǎo)鲜效果(guǒ)。
(珏钰牌(pái)HY系列臭氧发生机和臭氧水机,自(zì)带气源前置预处理系统,臭氧(yǎng)出口浓度高,产量稳定,是食(shí)品生产企业消毒(dú)杀菌的理想选择。)