臭氧(yǎng)应用
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臭氧在食品生产及(jí)包装等各环节中(zhōng)的应(yīng)用
发布日(rì)期:2017-07-28浏览(lǎn)次数:2205 次来源:本站原(yuán)创作(zuò)者:佚名
一、臭氧消毒应(yīng)用背景
食(shí)品安全的重要性日渐受(shòu)到(dào)国家重(chóng)视是不(bú)争的(de)事实。食品生产企(qǐ)业是(shì)食物(wù)供(gòng)应链中最重要(yào)的一环,政府执法部门和消(xiāo)费者将(jiāng)更多的目光关注到食品安(ān)全上。这一趋(qū)势向各类食品加工企(qǐ)业提出了严格的挑战。严格的卫生要求,高度的卫生水(shuǐ)准(zhǔn),是(shì)食品加工(gōng)企业成功(gōng)发展的基本保(bǎo)障。
食品生产、加工、储(chǔ)存、销售等环节(jiē)中的消毒灭菌是企业必须解决好的问题。随(suí)着社会的发展和科(kē)技的不断进步,传(chuán)统的紫外线(xiàn)消(xiāo)毒和化(huà)学药物消(xiāo)毒方法逐渐暴露出诸多弊端。此时,臭(chòu)氧消毒(dú)技术(shù)因其特有的优势受到人们越来越多的关(guān)注。
臭氧(yǎng)消毒技术是(shì)近年才引入食品加工业的(de)一项卫生消毒新技术(shù)。臭氧气体和臭氧水的杀菌消毒特点,使其具备了在食品生产环节替代(dài)现(xiàn)行紫外线和化(huà)学(xué)药物消(xiāo)毒方法的优(yōu)势。还能解决某些食品不能采用(yòng)热消毒办(bàn)法的问题(tí),同时大大减少了能(néng)源的消耗,减(jiǎn)少消(xiāo)毒成本。
二、国内外臭(chòu)氧消毒技(jì)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(shí)品的报道, 1909年法国德彼(bǐ)涅(niè)冷冻厂(chǎng)正式使用臭(chòu)氧对冷冻肉表面杀菌。二战后(hòu),欧洲国家发展了用于(yú)远洋(yáng)运输(shū)船舶食品冷藏仓消毒、防霉、保鲜的(de)臭氧发(fā)生器.到八十年(nián)代中期(qī),包括(kuò)我国在内的食(shí)品船舱都装备(bèi)了臭氧(yǎng)设备,现已(yǐ)推广到食品集装箱、食品冷藏车内。
臭氧具有杀菌力强,不(bú)产生二次污染的优越性,在(zài)发达国家被(bèi)广泛应用于食品工业、医药工业、饮料生(shēng)产、日化工业、远洋(yáng)运输(shū)及餐饮(yǐn)业等。臭氧在(zài)我国的应(yīng)用在90年代(dài)初期起步,经(jīng)历了十多(duō)年的历程,正(zhèng)在不断的成熟和完善中。
三、臭(chòu)氧应(yīng)用的机理
臭氧(yǎng)是一(yī)种在室(shì)温和冷冻(dòng)温(wēn)度下存在的淡蓝色的、有特(tè)殊(shū)鱼腥味的气体(tǐ),它在(zài)水中部(bù)分(fèn)溶解,且随着温度的(de)降(jiàng)低而溶解度增加,在常温下能自行降解产生大量的自由基,最显著的是羟基自由基,因而具有强氧化(huà)性的特点。臭氧(yǎng)是一(yī)种(zhǒng)潜在的氧化剂(jì),其氧化能力仅(jǐn)次于氟、羟(qiǎng)基(jī)自由(yóu)基,实(shí)际应用中(zhōng)呈现出超(chāo)强(qiáng)的消毒、灭菌等作用。一旦与水混合,可(kě)与水中的酸类(lèi)、亚硝酸盐、氰(qíng)化合(hé)物等还原性无机物发生反应(yīng)。其次,臭(chòu)氧还能与一些有机物反应,使有机物发生(shēng)不同程度的降解,变成简(jiǎn)单的中(zhōng)间体,再进一步彻底(dǐ)氧(yǎng)化生成CO2和水,这一性质使之成为水(shuǐ)处理中最(zuì)具有潜力的氧(yǎng)化剂和消毒剂。
臭(chòu)氧在(zài)消毒、灭菌过程中仅产生无毒的氧化(huà)物,多余的臭氧(yǎng)最终还原(yuán)成为氧(yǎng),不存在残留物,没有任何遗留(liú)污染的(de)问题,可直接用(yòng)于食品的(de)消毒、灭菌。这是其他任何(hé)的化(huà)学(xué)消(xiāo)毒(dú)方(fāng)法所无法比(bǐ)拟的(de),是(shì)食品生产中不可多得的冷(lěng)消毒剂(jì)。
在食品生产企业中(zhōng),臭(chòu)氧可起到以下几种作用:
1、杀(shā)菌消毒—杀灭微生物
臭氧为气体消毒剂,可杀灭细(xì)菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等(děng),并可破坏肉毒(dú)杆菌素。杀菌能力强。
2、除臭净化(huà)-氧化分解有机物或(huò)无机物污染
臭氧去除异味性(xìng)能极好。依赖其强氧化性能可快速(sù)分(fèn)解产生臭味及其(qí)他(tā)气味的有机或无机物质。臭味的(de)主要成分(fèn)是胺、硫化氢、甲硫醇等。臭氧对其氧(yǎng)化分解,生成物没有气(qì)味。
3、保鲜-分解果蔬代谢产物
臭(chòu)氧(yǎng)在食品贮藏(cáng)中(zhōng)的应用除了(le)具有杀灭(miè)或抑制霉菌生长防止(zhǐ)腐烂作用之外,还具有防止老(lǎo)化保鲜作用(yòng),其机(jī)理(lǐ)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--乙烯(xī)气体,乙(yǐ)烯中(zhōng)间产物,也具有对霉(méi)菌等微生物的抑制作(zuò)用。
4、降解(jiě)农残
臭氧(yǎng)具有的强氧化性,能有(yǒu)效分解残留在农(nóng)作物上的(de)农药,降低其对(duì)人体的危害性。
四、臭(chòu)氧消毒方(fāng)法的优越性
1、优于(yú)化学消毒(dú)方法:臭(chòu)氧(yǎng)作为高效广(guǎng)谱无残留污染的气体消毒剂比食(shí)品行(háng)业(yè)常用的消毒剂具有特殊(shū)的优越性。与过氧乙酸、高锰(měng)酸钾、甲醛(福(fú)尔马林)、二(èr)氧(yǎng)化硫等化学消毒剂(jì)相比,其杀(shā)菌能力与过(guò)氧(yǎng)乙酸相当(dāng),高于其他消毒剂。
臭(chòu)氧会自行(háng)分(fèn)解为(wéi)氧气,不产生残留污(wū)染,消(xiāo)毒后不需通(tōng)风(fēng)换气。常规消毒均需通风换气或(huò)化学中和,麻烦而又(yòu)降低消(xiāo)毒效(xiào)果。臭氧可直接(jiē)对食品使用作杀菌或防霉保鲜,为干法消毒,简单易行。臭氧杀(shā)菌浓度(dù)对食品(pǐn)是极微弱的氧化(huà)浓度,对食品完全无害(hài)。
2、优于紫外线照射(shè)
(1) 臭(chòu)氧到(dào)处渗透(tòu),没有卫生死角。紫外线只有照射到(dào)物体表面且达(dá)到一定的照射强度标准(zhǔn)才有杀菌效(xiào)果。食(shí)品车间一般(bān)比较(jiào)高大,致使紫外线照(zhào)射强度远远(yuǎn)不够,特(tè)别(bié)是距离远(yuǎn),照射产生很大死角,如(rú)加工案板下部等(děng)。臭氧(yǎng)为气体,渗透性强,扩散性(xìng)好,浓度(dù)均匀(yún),没有死角;
(2) 杀菌速(sù)度(dù)快。紫(zǐ)外线照(zhào)射杀菌需(xū)要较长的作用时间,一般要照射6小(xiǎo)时以上,而符合(hé)标准浓度的臭氧只需开(kāi)机1小时(shí)左(zuǒ)右即(jí)可;
(3) 高湿度下杀菌效果更好(hǎo)。紫(zǐ)外线照射杀菌在(zài)环境(jìng)相对湿度达到(dào)60%以上时,消毒效果(guǒ)急剧(jù)下降,湿(shī)度达到(dào)80%以上时反可诱使(shǐ)细菌复(fù)活。臭(chòu)氧则相反,湿度越高,杀菌效果越好。这是由于高湿(shī)度(dù)下细胞(bāo)膜膨胀(zhàng)变薄,其组织容易被臭氧破坏(huài),这一(yī)特性对(duì)于(yú)食品行业(yè)中普(pǔ)遍(biàn)存(cún)在的高湿环(huán)境特别适合;
(4) 有低浓(nóng)度保洁功能。紫外线照射时生产人(rén)员必须(xū)离开现场,照射完成后无法用低功率的紫外线照射保洁;臭氧(yǎng)消毒时生产(chǎn)人(rén)员必须离开现场,消毒完成后可(kě)以(yǐ)调(diào)低臭氧发生(shēng)量(liàng),用符(fú)合国家卫生标准的低浓度臭氧继续保持生(shēng)产车间(jiān)的空气清洁。
3、除臭(chòu)净化效果极好
臭氧依靠其强氧化性(xìng)能可快速分(fèn)解产(chǎn)生臭味(wèi)及其(qí)其它气味的有机或无机物质(zhì)后达(dá)到脱(tuō)臭效果(guǒ),将臭味根源物(wù)质分(fèn)解成(chéng)无(wú)害物质。例如:将氨(ān)氧(yǎng)化成氮气和水。
五、臭氧在食(shí)品生产(chǎn)过程中的具体应用
臭氧(yǎng)在食品行业的具体应用主要有以下几个方面:
1、生产车间空气杀(shā)菌消毒
生产(chǎn)车间的微生物污染是影响产品质量(liàng)的极重要因素,臭氧不但(dàn)可(kě)以有效地杀灭它们,并可有(yǒu)效去(qù)除车间异味(wèi)。能使生产车间的(de)空(kōng)气、地面、操作(zuò)台、器具等物(wù)体表面细菌指(zhǐ)标达标(biāo)合格。
2、更衣室(shì)和工作服消毒
生(shēng)产车间的(de)大(dà)部分细菌,都能通(tōng)过加工人员的工作(zuò)服(fú)带入生产(chǎn)车间,严(yán)重时会导致大面积(jī)传播,应引(yǐn)起(qǐ)足(zú)够重视。食品加工企业大多数采用紫外(wài)线照(zhào)射(shè)消(xiāo)毒,因紫(zǐ)外线照(zhào)射的天然缺陷,消毒效(xiào)果较差(chà),而臭氧气体可(kě)渗透服(fú)装(zhuāng)各个部位,故(gù)利用臭氧对工(gōng)作服进行(háng)消(xiāo)毒是高效、简单的方法。
3、生产用水的杀菌(jun1)净化
臭氧在水中对细菌(jun1)、病(bìng)毒、微生(shēng)物(wù)等杀灭率(lǜ)更高、速(sù)度更(gèng)快,对水中(zhōng)有机(jī)化合物(wù)等污染物质去除彻底(dǐ),而又不(bú)产(chǎn)生二次污染(rǎn)。通常(cháng)生产用(yòng)水采(cǎi)用氯制剂(jì)进行消毒,由于水源受到有机化(huà)学产物(wù)污染日趋严重(chóng),氯(lǜ)制剂消毒后(hòu)会产(chǎn)生氯仿、二(èr)氯乙烷、四氯化(huà)碳等氯化有(yǒu)机物,这些物(wù)质具有致癌(ái)性(xìng),因而(ér)欧盟国(guó)家已禁(jìn)止使用氯系列长效消毒(dú)药剂,日(rì)本也将逐步禁止使(shǐ)用。而臭氧消毒处理后不产生(shēng)二次(cì)污(wū)染化合物,且臭氧对细菌的杀灭(miè)率比氯制剂更高,杀灭速度(dù)大约(yuē)是氯制(zhì)剂的300~600倍。特(tè)别在(zài)预冷消毒中,克服(fú)了次氯酸(suān)钠消毒后氯残留的缺点,可以高(gāo)效、经济、简(jiǎn)便(biàn)的杀(shā)灭细菌(jun1)。
4、制备高浓度的臭氧水(shuǐ)做为新型消毒剂
把高浓度的臭氧溶解于水中。制成的臭氧水(shuǐ)具有(yǒu)极强(qiáng)的广谱(pǔ)杀菌效果,同时对各种(zhǒng)农(nóng)药(yào)、有机毒物、重金属离子都有极强的降解(jiě)作用。高(gāo)浓度的臭氧水(shuǐ)在完成杀菌消毒及降解其它有害物质时,臭氧重新(xīn)变成氧(yǎng)气,在(zài)水中不留下残留物(wù),无二次(cì)污染和任何副作用。
5、食(shí)品冷库和保鲜(xiān)冷库消(xiāo)毒(dú)
冷(lěng)库的生物污染源主要是霉菌,它们对化学消(xiāo)毒剂有很强的耐受力,而且在低温条件下存活。实验证明:使用浓度为6~12PPM的臭氧(yǎng)连续(xù)3~4小时消毒,可以将包括抵抗(kàng)力极强的未萌动孢(bāo)子杀死。停机后(hòu)封库24小时以上,细菌杀(shā)灭(miè)率(lǜ)达90%左右(yòu),霉菌(jun1)杀灭(miè)率可达80%左右。在食品保鲜(xiān)中(zhōng)应用臭氧可以起到杀菌防霉(méi)与减缓新陈代谢的作用,同冷(lěng)藏、空调、包装协同使用(yòng),更能(néng)提(tí)高(gāo)食品的保鲜效果。
(珏钰牌(pái)HY系列臭氧发生机和臭氧水机,自带气源前置预处(chù)理系统,臭氧(yǎng)出口(kǒu)浓度高,产量稳定,是(shì)食品(pǐn)生产企业消毒杀菌的理想选择。)