臭(chòu)氧应用(yòng)
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臭氧在食品生产及包装等(děng)各环节中的应用(yòng)
发布日期:2017-07-28浏览次数:2212 次(cì)来源:本(běn)站原创作者(zhě):佚名
一、臭(chòu)氧消毒(dú)应(yīng)用背景
食品安全的重要性日(rì)渐受(shòu)到国家重视是不争的事实。食品(pǐn)生产(chǎn)企业是食物供应(yīng)链中最(zuì)重(chóng)要(yào)的一环,政府执(zhí)法部门和消费者(zhě)将更多的目光关注到(dào)食品安(ān)全上。这一趋势向各类食品加工(gōng)企业提(tí)出了严格的(de)挑战。严格的卫生要求,高度(dù)的卫生水准(zhǔn),是食品(pǐn)加工企业(yè)成功发展的基(jī)本保(bǎo)障。
食(shí)品生产、加工、储存、销(xiāo)售(shòu)等环节中的消毒灭(miè)菌是企业必须解(jiě)决好的问题。随着(zhe)社会的(de)发展(zhǎn)和科技的不断进步(bù),传统的紫外线消毒和化学药物消毒方(fāng)法逐渐暴露出诸(zhū)多弊端。此时,臭氧消毒技术因其特有的优势受到人们越来越多的(de)关注(zhù)。
臭(chòu)氧消(xiāo)毒技术(shù)是近年才引入食品加工(gōng)业的一项卫生(shēng)消毒新技术。臭氧气体和臭氧水的杀菌消毒特(tè)点(diǎn),使其具(jù)备了(le)在食品生产环节替代(dài)现(xiàn)行紫(zǐ)外线和化(huà)学药物消毒(dú)方(fāng)法的优势。还能解决某些食品不能采用热消(xiāo)毒办法的问题,同时大大减少(shǎo)了能(néng)源的消耗,减少消毒成本。
二、国(guó)内外臭氧消毒(dú)技术应用现状
1904年国外就有利用臭氧保存牛奶、肉(ròu)制品、奶酪(lào)、蛋白(bái)等食品(pǐn)的报(bào)道, 1909年法国德(dé)彼涅冷冻厂正式使(shǐ)用臭氧(yǎng)对(duì)冷冻肉表面杀菌。二(èr)战后,欧(ōu)洲国家发展了用于(yú)远(yuǎn)洋运输船(chuán)舶食(shí)品冷藏(cáng)仓消毒(dú)、防霉、保鲜的臭氧(yǎng)发生器.到八十年代中期(qī),包括我国在内的食品船舱都装备了臭氧设备,现已推广(guǎng)到食品集装箱(xiāng)、食(shí)品冷藏车内。
臭氧(yǎng)具有杀菌力强,不(bú)产生(shēng)二次污(wū)染的优越性(xìng),在发达国家被广泛应用于食品工业、医药工业、饮料生产、日化工(gōng)业、远洋运输及餐饮业等。臭氧在我国的(de)应(yīng)用在90年代(dài)初期起步(bù),经历了十多(duō)年的历程,正在不断(duàn)的成熟(shú)和完善中。
三、臭氧应用的(de)机理(lǐ)
臭氧是一(yī)种在(zài)室温和冷(lěng)冻温度下存在的(de)淡蓝色的、有特殊鱼腥味的(de)气体,它在水中部(bù)分(fèn)溶解(jiě),且随(suí)着(zhe)温度的降低(dī)而溶解度增加,在(zài)常温下能自行(háng)降(jiàng)解产生大(dà)量的自由基,最显著的是羟基自由基(jī),因而具有(yǒu)强氧化(huà)性的特(tè)点(diǎn)。臭氧(yǎng)是(shì)一种(zhǒng)潜在的氧(yǎng)化剂,其氧化(huà)能力(lì)仅次于氟、羟(qiǎng)基自由基,实(shí)际应(yīng)用中呈现(xiàn)出超强的(de)消毒、灭菌(jun1)等作用。一旦与水混合,可(kě)与水中的酸(suān)类、亚硝酸盐、氰化(huà)合物(wù)等还原性无机物发生反(fǎn)应(yīng)。其(qí)次(cì),臭(chòu)氧还能与一些有机(jī)物反应,使有机物(wù)发生不同程度的(de)降解,变成(chéng)简单的中间体,再进一步彻底氧化生成CO2和(hé)水(shuǐ),这一性(xìng)质使之成(chéng)为水(shuǐ)处理(lǐ)中最具有(yǒu)潜(qián)力的氧化剂和消毒剂。
臭氧在消(xiāo)毒、灭菌过程中仅产生(shēng)无(wú)毒(dú)的氧化物,多余的臭氧最(zuì)终还原成为氧,不存在(zài)残留物,没有任何遗(yí)留(liú)污染的(de)问题,可直(zhí)接用于食(shí)品的消毒(dú)、灭菌。这是其他任(rèn)何的化学消毒方(fāng)法所无法比拟的,是食(shí)品生产中不可多得(dé)的冷消(xiāo)毒剂。
在食品生产企业中,臭氧(yǎng)可(kě)起(qǐ)到以(yǐ)下(xià)几(jǐ)种作用:
1、杀菌(jun1)消毒(dú)—杀灭微生物
臭(chòu)氧为气体消毒剂,可杀灭细菌繁殖体和芽(yá)孢、病毒、真菌等(děng),并可(kě)破(pò)坏肉毒杆菌(jun1)素。杀菌能力强(qiáng)。
2、除臭净化-氧化(huà)分解有机物或无机物(wù)污染(rǎn)
臭氧(yǎng)去除异(yì)味性能极好(hǎo)。依赖其强氧化(huà)性能(néng)可(kě)快速分解产生臭味(wèi)及其(qí)他气(qì)味的有机或无(wú)机(jī)物质。臭味的主要成分是胺、硫化氢、甲硫醇等。臭氧对其氧化分(fèn)解,生成物没有气味。
3、保鲜-分解(jiě)果蔬代(dài)谢产(chǎn)物
臭(chòu)氧在食品贮藏(cáng)中的(de)应用除了具有杀灭或(huò)抑(yì)制(zhì)霉菌生长(zhǎng)防止腐烂作用之外,还具有防止(zhǐ)老化保鲜作(zuò)用(yòng),其机(jī)理是臭氧可以(yǐ)氧化分解果蔬生理代谢作用呼(hū)吸出(chū)的熟(shú)剂--乙烯气体,乙烯中间产物(wù),也具有(yǒu)对霉菌(jun1)等微生物的抑制作用(yòng)。
4、降(jiàng)解(jiě)农(nóng)残(cán)
臭氧具有的强氧化(huà)性,能有效分(fèn)解残留在农(nóng)作物上(shàng)的农药,降低其对人体的危害性。
四(sì)、臭氧消毒(dú)方(fāng)法的优越性
1、优于化学消毒方法:臭(chòu)氧作(zuò)为高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有特殊的优越性。与(yǔ)过(guò)氧乙酸、高锰酸钾、甲(jiǎ)醛(福(fú)尔马林)、二氧(yǎng)化硫等化学消(xiāo)毒剂相比,其杀菌能力(lì)与过氧乙酸相当(dāng),高于其(qí)他消毒剂。
臭氧会(huì)自行分解为氧气,不产生(shēng)残留(liú)污染,消毒后不需通风换气。常(cháng)规消毒均需通(tōng)风换气或化学中和(hé),麻烦而又降(jiàng)低消毒效果。臭氧可直接对(duì)食(shí)品(pǐn)使用作杀菌或(huò)防霉保鲜,为干法消毒,简单(dān)易行。臭氧杀菌浓度对(duì)食品是极微弱(ruò)的氧化浓(nóng)度,对食品完全无害。
2、优(yōu)于紫外线照射
(1) 臭氧到处渗透,没(méi)有卫生死角。紫外线只有照(zhào)射到物体(tǐ)表面且达到一(yī)定的照(zhào)射强度(dù)标准才有杀菌效(xiào)果。食品车间一(yī)般比较高大,致使紫外线照射强度远远不够(gòu),特别(bié)是距离远,照(zhào)射产(chǎn)生(shēng)很(hěn)大死角(jiǎo),如加工案板(bǎn)下部(bù)等。臭氧为气体,渗透性强,扩散性好,浓(nóng)度(dù)均匀,没有(yǒu)死(sǐ)角;
(2) 杀(shā)菌速(sù)度快。紫(zǐ)外线照射杀菌需要较长的作用(yòng)时间,一般要照射6小时(shí)以(yǐ)上,而符合(hé)标准(zhǔn)浓度的臭氧只需开(kāi)机1小时(shí)左右即(jí)可;
(3) 高湿度下杀菌效果更(gèng)好。紫外线(xiàn)照射杀菌(jun1)在(zài)环(huán)境相对湿度(dù)达到60%以上时,消(xiāo)毒效果急剧下降,湿度(dù)达到(dào)80%以上时(shí)反可诱使细菌复活。臭氧(yǎng)则相反,湿度越(yuè)高,杀(shā)菌效果越好。这是由于高(gāo)湿(shī)度下细胞膜膨胀变薄,其组织容易被臭氧破(pò)坏,这(zhè)一特性对于(yú)食品行业(yè)中普遍存在的高湿环境(jìng)特别适合;
(4) 有低浓度保洁功能。紫外线照射时生产人员必须离开现场,照射(shè)完(wán)成后无法用低功率的紫外线照射保洁;臭氧消毒时生产人员必须(xū)离(lí)开现场,消毒完成后可(kě)以(yǐ)调低臭氧发生量,用符合国(guó)家卫生(shēng)标(biāo)准的低浓度(dù)臭氧继续保持生产车(chē)间的空气(qì)清洁。
3、除(chú)臭净化效果(guǒ)极好
臭氧依靠其强(qiáng)氧化(huà)性能(néng)可快速(sù)分解产生(shēng)臭味及其其它气味的有(yǒu)机或无机物(wù)质后达到脱臭效(xiào)果,将臭(chòu)味根源物质分解成无害物质(zhì)。例如:将氨(ān)氧化成氮气和水(shuǐ)。
五、臭氧在食品(pǐn)生产过程中的具(jù)体应用
臭氧在(zài)食品行业的具体应用主要有以下几个方面:
1、生产车间空气杀菌消毒
生产车间的微生物污(wū)染是影响产品质量的极重要因素,臭氧不(bú)但可以有效地(dì)杀灭它们,并可(kě)有效(xiào)去除车间异味。能使生(shēng)产车间(jiān)的(de)空气、地面、操作台、器具等物体表面细(xì)菌指标(biāo)达标合(hé)格。
2、更衣室和工作(zuò)服消毒
生(shēng)产(chǎn)车间的大部分细菌,都能通过加工人员的(de)工作服(fú)带入生产车间,严重(chóng)时会导(dǎo)致大面(miàn)积传播,应引起足够重视。食(shí)品加工企业大多数采用紫外线照(zhào)射(shè)消毒,因紫(zǐ)外线照射的天然(rán)缺陷,消(xiāo)毒效果较差(chà),而臭氧气体可渗透服装(zhuāng)各个部位,故利(lì)用臭氧对工作服进行消毒是高效、简单的方法。
3、生产用水(shuǐ)的杀(shā)菌净化
臭氧在水中对细菌、病毒、微(wēi)生物等杀灭率更高、速度更快,对水中有机化合物等污染物质去除彻底,而(ér)又不产生二次污染。通常生产用水采用(yòng)氯制(zhì)剂进行消毒,由于水源受(shòu)到有机化学产物污染日趋严重(chóng),氯制剂消(xiāo)毒(dú)后会产生氯仿、二(èr)氯乙烷、四(sì)氯化碳等氯化有机物,这些物质具(jù)有致(zhì)癌性(xìng),因而欧盟国家已禁止使(shǐ)用氯系列长效消毒(dú)药剂,日本也(yě)将逐步禁止(zhǐ)使用。而臭氧消毒处理后不产生二次污染化合物,且臭氧对细(xì)菌的杀灭率比氯制剂更高,杀(shā)灭速度大(dà)约是氯(lǜ)制(zhì)剂的300~600倍。特别(bié)在预(yù)冷消(xiāo)毒中,克服了次氯酸钠消毒后(hòu)氯残留(liú)的缺(quē)点,可以高(gāo)效、经济、简(jiǎn)便的杀灭细菌。
4、制备高浓度的臭(chòu)氧(yǎng)水做为新型消毒剂
把高浓度的臭(chòu)氧溶解于水中。制(zhì)成的臭氧水具有极强的广(guǎng)谱杀菌效果,同时对各(gè)种农药、有机毒(dú)物、重金属离(lí)子都有极(jí)强的降(jiàng)解(jiě)作用。高浓度的臭氧(yǎng)水在完成(chéng)杀菌(jun1)消毒及降解(jiě)其它有害物质时,臭氧重(chóng)新(xīn)变成(chéng)氧气,在(zài)水中不留下残(cán)留物,无二次污染和(hé)任何副(fù)作(zuò)用(yòng)。
5、食品冷库和保鲜(xiān)冷库消毒
冷库的生物污染源(yuán)主要是霉菌,它们对(duì)化学消毒剂有很强的(de)耐受(shòu)力,而且在(zài)低(dī)温条件下(xià)存活。实验(yàn)证明:使用浓度为6~12PPM的臭氧连续3~4小时消毒,可以将包括抵抗力极强的(de)未萌动孢(bāo)子杀死。停机后封库(kù)24小时以上,细菌杀灭率达90%左右,霉菌杀灭(miè)率可达80%左(zuǒ)右。在食品(pǐn)保鲜中(zhōng)应用臭氧可(kě)以起(qǐ)到杀菌防霉(méi)与减缓新陈代谢(xiè)的作(zuò)用,同冷藏(cáng)、空调、包装(zhuāng)协同使用,更(gèng)能(néng)提高食品的保鲜效果(guǒ)。
(珏钰(yù)牌HY系列(liè)臭氧发生机(jī)和臭氧(yǎng)水机,自(zì)带气源前置预处理(lǐ)系统(tǒng),臭氧出口(kǒu)浓度(dù)高(gāo),产量稳(wěn)定(dìng),是食品生产企业消(xiāo)毒杀菌的理(lǐ)想选择。)