臭氧(yǎng)应用(yòng)
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臭氧在食品(pǐn)生产及包(bāo)装等(děng)各环节中的应用
发布日期:2017-07-28浏览次(cì)数:2195 次来源:本(běn)站原创(chuàng)作者:佚名
一、臭氧消毒(dú)应用背(bèi)景
食品安全的重要性日渐受(shòu)到(dào)国家重视是(shì)不争(zhēng)的事实。食品生产(chǎn)企业(yè)是食物(wù)供应链中(zhōng)最重要的(de)一环(huán),政府执法部门和(hé)消费者(zhě)将更多(duō)的目(mù)光关注到食(shí)品安全上。这一趋势向各类食品加工企业(yè)提出了严格的挑战。严格(gé)的卫生要(yào)求,高(gāo)度的卫生水准,是(shì)食品加工企业成功发展(zhǎn)的(de)基本(běn)保(bǎo)障。
食品生产、加工、储存、销售等(děng)环节中的消毒灭菌是企(qǐ)业必(bì)须解决好的问(wèn)题。随着(zhe)社会的(de)发展(zhǎn)和科技的不断进(jìn)步,传统的紫外线(xiàn)消毒和化学药(yào)物消毒方法逐渐(jiàn)暴露出(chū)诸多弊端。此时(shí),臭氧消毒技术因其特有的优势(shì)受到人们越来越多的关注。
臭氧消毒技术是近(jìn)年(nián)才引入食品加工业的一项(xiàng)卫生消(xiāo)毒新技术。臭氧气体(tǐ)和臭氧水(shuǐ)的杀(shā)菌(jun1)消(xiāo)毒特点,使其具备了在(zài)食品生产环节替代现行紫外线和化学药物消毒方法的优势。还能解(jiě)决某些食(shí)品(pǐn)不(bú)能采用(yòng)热消毒办法的问(wèn)题(tí),同时大大(dà)减少了(le)能源的消(xiāo)耗,减少消(xiāo)毒成本(běn)。
二、国内外臭氧消毒技术应用现状
1904年国外就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品(pǐn)的报道, 1909年法国德彼涅冷冻厂正(zhèng)式使(shǐ)用臭(chòu)氧对冷冻肉表面杀菌。二战后,欧洲(zhōu)国家发(fā)展了(le)用于远洋运(yùn)输船舶食品冷藏仓消毒(dú)、防霉、保(bǎo)鲜的(de)臭氧发生器.到八十年代(dài)中期,包括我国在内的食品(pǐn)船舱都(dōu)装备(bèi)了臭(chòu)氧设备,现已推广到食品集(jí)装箱、食品(pǐn)冷藏(cáng)车内。
臭氧具有杀菌力(lì)强(qiáng),不产生二次(cì)污染的优(yōu)越性,在发达国家被广泛应用于食品工业、医(yī)药工业、饮(yǐn)料生产(chǎn)、日化工(gōng)业、远洋(yáng)运输及餐饮业等。臭氧在我国的应(yīng)用在90年(nián)代(dài)初期起(qǐ)步(bù),经历了十(shí)多年(nián)的历程,正在不断的成熟和完善中。
三、臭氧应用的机理
臭氧是一种在室温和冷(lěng)冻温度(dù)下存在的淡蓝色的、有特殊鱼腥(xīng)味的(de)气体,它在水中部分溶解(jiě),且(qiě)随着温度(dù)的降低而(ér)溶解度增加,在常温下能自行降解产生大量的自由基(jī),最显著的是(shì)羟基自由基,因而(ér)具有强氧化性的特点。臭氧是一种潜在的氧化剂,其氧化能力仅次于(yú)氟(fú)、羟基自由基(jī),实际应用中(zhōng)呈现出超强的(de)消毒、灭菌(jun1)等作用。一旦与水混合,可与(yǔ)水中的酸类、亚(yà)硝酸盐、氰化合(hé)物等(děng)还原性无机(jī)物(wù)发生反应。其次,臭氧还能与一些有机物(wù)反应(yīng),使有机物发生不同程(chéng)度(dù)的降解,变成(chéng)简单的中间(jiān)体,再进一步彻底(dǐ)氧(yǎng)化生(shēng)成CO2和水(shuǐ),这一性质使之成为水处理中最具有潜力的氧(yǎng)化剂和消毒(dú)剂。
臭氧在消(xiāo)毒、灭菌(jun1)过程中仅产生无毒的氧化物(wù),多余的臭氧最终还原成为氧,不存在残(cán)留(liú)物(wù),没有任何遗留污染的问题,可直接用于食品(pǐn)的消毒、灭菌。这是其他任何的化学消毒方(fāng)法(fǎ)所(suǒ)无法比拟的,是食品生(shēng)产(chǎn)中不可多得的(de)冷消毒剂。
在食品生(shēng)产企业中(zhōng),臭(chòu)氧可起到(dào)以下几(jǐ)种作(zuò)用:
1、杀(shā)菌消毒(dú)—杀灭微(wēi)生物
臭氧(yǎng)为气体消毒剂,可杀灭细(xì)菌繁殖体和芽孢、病(bìng)毒、真菌等,并可破坏肉(ròu)毒杆菌(jun1)素。杀菌能(néng)力(lì)强。
2、除臭(chòu)净化(huà)-氧化分(fèn)解有机(jī)物或无机物污染
臭氧去除异味性能极好。依赖其强氧(yǎng)化性能可快速(sù)分解(jiě)产(chǎn)生(shēng)臭味及其他气味的(de)有机或无机物(wù)质(zhì)。臭味的主要成分是(shì)胺(àn)、硫化氢、甲硫醇等。臭氧(yǎng)对其氧化(huà)分解(jiě),生成物没有气味。
3、保鲜-分解果(guǒ)蔬代谢产物
臭氧在食品贮藏中的应用(yòng)除(chú)了具有杀灭(miè)或抑制霉菌生(shēng)长(zhǎng)防止腐烂作用之外,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(guǒ)蔬(shū)生理(lǐ)代谢作用呼吸出的熟剂(jì)--乙(yǐ)烯(xī)气体,乙烯中间产物,也具有对霉(méi)菌等微(wēi)生物的(de)抑制作用。
4、降(jiàng)解农(nóng)残(cán)
臭氧具有的强氧化性,能有(yǒu)效分解残留在农作物上的农(nóng)药,降低(dī)其对人体的危害性。
四(sì)、臭氧消毒方法的优越性
1、优于化学消毒方法:臭氧作为高(gāo)效广谱无残留污染的气体消毒剂比食品行业常用的消毒剂具(jù)有特殊的优越性(xìng)。与过氧乙酸、高锰酸钾、甲醛(福尔马林(lín))、二氧化硫等化学消(xiāo)毒剂相比,其杀菌(jun1)能力与过氧乙酸相当(dāng),高于其他消毒剂。
臭氧会自行分解(jiě)为氧气,不产生残留污染,消毒后(hòu)不需通风换气。常规消毒均需通风换气(qì)或化(huà)学中和,麻(má)烦而又降低消毒效果。臭氧可(kě)直接对食(shí)品(pǐn)使用作杀菌(jun1)或防霉保鲜,为干(gàn)法消毒,简单易行。臭氧杀菌浓度对食(shí)品是极(jí)微弱的氧化浓度,对(duì)食品完全无害(hài)。
2、优(yōu)于紫(zǐ)外线照射
(1) 臭氧到处渗透,没(méi)有卫生死角。紫外线(xiàn)只有(yǒu)照射到物体表面且达到(dào)一定的照射(shè)强度(dù)标准才有杀菌效果。食品(pǐn)车间一般比较高大(dà),致使紫外线照射强度(dù)远远不够,特别是(shì)距离远,照射产生很大死(sǐ)角,如加(jiā)工案板下部等。臭(chòu)氧为气(qì)体(tǐ),渗(shèn)透性强,扩散性好,浓(nóng)度均匀(yún),没有死角(jiǎo);
(2) 杀菌速度快。紫外线照射杀菌需要较长的作用时间,一(yī)般要(yào)照射6小时以上,而符(fú)合标准浓度的(de)臭氧只(zhī)需开机1小(xiǎo)时左右即可;
(3) 高湿度下杀(shā)菌效果更(gèng)好。紫外线(xiàn)照射杀菌(jun1)在环(huán)境相对湿度达到60%以上时,消毒效果急(jí)剧(jù)下(xià)降,湿度达到(dào)80%以上时反可(kě)诱使细菌复活。臭氧(yǎng)则(zé)相反,湿度越高,杀菌效果(guǒ)越好。这是由于高(gāo)湿度下细胞膜膨胀变薄,其(qí)组织容易被臭氧(yǎng)破坏,这一特性对于(yú)食品行业中普遍存(cún)在的高(gāo)湿环境特别适合;
(4) 有(yǒu)低浓度保洁功能。紫外线照射时生产(chǎn)人员必须(xū)离开现场(chǎng),照射完成后无法用(yòng)低功率的紫外线照射保洁;臭氧消毒时生(shēng)产人员必须离开现场,消毒完成后可以调低臭(chòu)氧(yǎng)发生量(liàng),用符合(hé)国(guó)家卫(wèi)生标准的(de)低浓度臭氧继续保持(chí)生产车间的空气清洁。
3、除(chú)臭(chòu)净化(huà)效果极好
臭(chòu)氧依靠其强(qiáng)氧化性能可快速分解产生(shēng)臭味及(jí)其(qí)其(qí)它气味的有(yǒu)机或无机物质后达到(dào)脱臭效果,将臭味根源(yuán)物质分解(jiě)成无害物质。例如:将氨氧化成氮气和水。
五、臭氧在食品生(shēng)产过程中的具体应用(yòng)
臭氧在食品行业的具(jù)体应(yīng)用(yòng)主要有以(yǐ)下几个方面:
1、生产车间空气杀菌消毒(dú)
生产车间的微生物污(wū)染是影响产(chǎn)品质量的极重要因素,臭氧(yǎng)不但可以(yǐ)有效地(dì)杀灭它们,并(bìng)可有效去除车间异味。能使生产车间的空气、地面、操作台、器具等(děng)物(wù)体表面细菌指标达标合格(gé)。
2、更衣室和(hé)工作服消毒
生产(chǎn)车间(jiān)的大(dà)部分细菌,都能(néng)通过加工人(rén)员的工作服带入生产(chǎn)车间,严重(chóng)时会(huì)导致大面积传播,应引(yǐn)起足(zú)够重视。食品加工企业大多(duō)数采用紫外(wài)线(xiàn)照射消毒,因紫外线照射的天然缺陷,消毒效(xiào)果较差,而臭氧(yǎng)气体可渗(shèn)透服(fú)装各个部位,故(gù)利用臭氧对工(gōng)作服进行消毒是高效、简单的方法(fǎ)。
3、生产用水的杀(shā)菌净化
臭氧在水中对细菌、病毒、微生物等杀灭率(lǜ)更高、速度更快(kuài),对水中有机(jī)化合物等污(wū)染物质去除彻底,而又不产生二次污(wū)染。通常生产用水采用氯制剂进行消毒(dú),由(yóu)于水源受到有机化学产(chǎn)物污染日趋(qū)严重,氯制剂消毒后会产生氯仿、二氯乙烷、四氯(lǜ)化碳等氯化有机(jī)物,这些物质(zhì)具有致癌(ái)性,因而欧盟国家已(yǐ)禁止使(shǐ)用氯系列长效消毒(dú)药剂,日(rì)本也将逐步禁(jìn)止使用。而臭氧(yǎng)消毒处(chù)理后(hòu)不产生二次污染化合物,且臭氧对细菌的(de)杀灭(miè)率比氯制剂更高,杀灭速度大(dà)约是(shì)氯制(zhì)剂的300~600倍。特(tè)别在预冷消毒中,克服了(le)次氯酸钠(nà)消毒后氯残(cán)留(liú)的缺点,可以(yǐ)高效、经济(jì)、简便的杀(shā)灭细菌(jun1)。
4、制备高浓(nóng)度的臭氧水做为新型消毒剂
把高浓度的臭氧溶(róng)解(jiě)于水中。制成的臭氧水具有极强(qiáng)的(de)广谱杀(shā)菌(jun1)效果,同时对各种农药、有机毒物、重金属(shǔ)离(lí)子都有(yǒu)极强的降解作用。高浓度的臭氧水在完(wán)成杀菌消毒及降解其它有害物质时(shí),臭(chòu)氧重新变成氧气,在水中(zhōng)不留下残留物(wù),无二次污染和任何副作用。
5、食品冷(lěng)库和(hé)保鲜冷(lěng)库(kù)消毒
冷库的生物(wù)污染源主要是霉菌,它(tā)们对化学消毒(dú)剂有很强的耐受力(lì),而且在低温条件下存活(huó)。实验证明:使用浓度为(wéi)6~12PPM的臭(chòu)氧连(lián)续3~4小(xiǎo)时消毒,可以将包括抵抗力极(jí)强的未萌动孢子杀死。停机(jī)后封库24小时以上(shàng),细菌杀灭率达90%左右,霉(méi)菌杀灭(miè)率可达80%左右。在食品保鲜中应用(yòng)臭氧(yǎng)可以起到杀菌防霉(méi)与减缓新陈代谢的(de)作用,同冷藏、空调、包装协同使用,更能提(tí)高食(shí)品的保(bǎo)鲜效果。
(珏钰牌HY系(xì)列臭氧(yǎng)发生(shēng)机和臭氧水机,自带气源(yuán)前置预(yù)处(chù)理系统(tǒng),臭氧出口浓(nóng)度(dù)高,产量稳定,是食品(pǐn)生(shēng)产企业消毒杀菌的理(lǐ)想选择。)