臭氧在(zài)食(shí)品(pǐn)行业的应用领域(yù)
臭(chòu)氧以其特有的气味而(ér)得名,它是一种(zhǒng)气体强氧化剂,具有杀菌力强,不产生任何(hé)残留污染,可直接(jiē)对食品使(shǐ)用(yòng)等优点。作(zuò)为一(yī)种(zhǒng)广谱高效杀(shā)菌剂(jì),其杀菌速度较氯快300—600倍,可以快速(sù)杀灭(miè)各种细菌繁殖(zhí)体(tǐ)和芽孢、病毒和真菌,如大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌黑色变(biàn)种芽孢、黑曲霉(méi)、乙型(xíng)肝炎(yán)表面抗原等(děng)。臭氧(yǎng)极不稳定,可(kě)自行分解成氧,不产生(shēng)任何残留。臭氧用作杀(shā)菌剂的(de)最早试(shì)验(yàn)是1886年由梅利坦斯在法(fǎ)国进行(háng)的,最早的实例是1909年法国科隆(lóng)冷冻厂利用臭氧对冷藏牛肉表面杀菌以(yǐ)提高(gāo)贮藏期。近年来(lái),臭氧在食品行业的应用得(dé)到(dào)快速(sù)发展,1995-1996年(nián)间,日本、法国、澳(ào)大利亚相继立(lì)法(fǎ),允许臭氧(yǎng)在食品行业中广泛使用。1997年(nián)4月,美国食品与医药管(guǎn)理局(FDA)放(fàng)弃对食品加(jiā)工使(shǐ)用臭氧的限(xiàn)制政策,承认臭氧应用于食品过程符合GRAS(通用安全(quán)标(biāo)准)要(yào)求。1928年,英(yīng)国人在我国(guó)的天(tiān)津建立“合记蛋厂(chǎng)”,其打蛋车间(jiān)就(jiù)利用(yòng)臭氧消毒。20世纪(jì)30年代(dài)末,美国80%的冷藏蛋库都装有(yǒu)臭氧发生器,提高(gāo)了鸡蛋(dàn)的储藏期。到了20世纪90年代(dài)中(zhōng)期(qī),我(wǒ)国不少中外合资食品企业(yè),在车间的杀菌净(jìng)化、易(yì)腐食(shí)品的保鲜、储存仓库及食(shí)品船舱等环节都安装了臭氧(yǎng)发生器,后又推(tuī)广到食品集装箱、食品冷藏车内。
尽管在我国的(de)药品生产GMP验(yàn)证中早已(yǐ)推(tuī)荐了臭(chòu)氧灭菌方法,但臭氧在食品生的 应用是在(zài)近两年(nián)才得到一个蓬(péng)勃发展(zhǎn)的机会。使用成功的主要有(yǒu)以(yǐ)下几(jǐ)个方面:
(一)加工车间(jiān)(库(kù))与加工(gōng)设(shè)备的(de)消毒(dú)灭菌
在食品(pǐn)厂,臭氧气体用于食品加工间、贮藏(cáng)室(shì)与加工设备消(xiāo)毒是非(fēi)常方便、有(yǒu)效的。传(chuán)统的消毒方法是用甲(jiǎ)醛等化学试剂熏蒸,众所周知,甲醛熏蒸的弊(bì)病(bìng)较多,国外近期研(yán)究证明,在控制(zhì)空气微(wēi)生(shēng)物方面,臭氧是甲醛和其(qí)他(tā)化学熏剂的替代物。通过化学雾化、紫外线与臭氧作消毒剂的(de)对照试(shì)验,结论(lùn)是臭氧既有效又无残留,臭氧“大大抑(yì)制”了加工设(shè)备中大肠杆菌群小球菌和酵(jiào)母菌的(de)生长。
其方法是(shì)将臭氧发生器直接放(fàng)在空调(diào)净化系统的(de)风道中,称为(wéi)内置(zhì)臭氧发生器。臭氧随着风(fēng)道的气流(liú),送入各洁净(jìng)区,对洁净区进行消毒灭菌(jun1),剩余臭氧吸入(rù)回风口,由中央(yāng)空(kōng)调带走。也可以将(jiāng)臭氧(yǎng)发(fā)生器(qì)放(fàng)在中央(yāng)空调风口的外面,将(jiāng)臭氧打入(rù)中央空调的风(fēng)道(dào)中,然后被送入各(gè)洁净区,称为外(wài)置式臭(chòu)氧发生器。外(wài)置式臭(chòu)氧发生器安装检修(xiū)方便,但制造成本要高(gāo)一点。两种方法(fǎ)消毒效(xiào)果都是(shì)一样的。按照卫生部消毒技术规范的要求,对空气(qì)消(xiāo)毒的臭氧浓度是5ppm,但事实上,洁净(jìng)区(qū)的消毒不仅(jǐn)是对空(kōng)气的(de)消(xiāo)毒,实际上(shàng)还(hái)包括了对物体(tǐ)表面的消(xiāo)毒,所以,设计时的浓度一般应大于10ppm。每(měi)天上班前(qián)开机1.5~2.0小时,下班(bān)后开(kāi)机(jī)1小时,就可以保证一天(tiān)内洁净(jìng)区的(de)浮游(yóu)菌和(hé)沉降菌达到SSOP的要求(qiú)。
从(cóng)使用臭氧进行灭(miè)菌的食品厂的检(jiǎn)测报告可(kě)看(kàn)到,菌检全部合(hé)格,完全替代(dài)了令(lìng)人头痛的甲醛熏蒸大消毒。同时,使非生产作业减少,能耗减少,取得(dé)了(le)满(mǎn)意的效果。
(二(èr))空间的消毒灭菌(jun1)
速(sù)冻食品、冷饮食品、肉蛋奶制品(pǐn)加工(gōng)车间(jiān)与包装车间利用臭氧消毒(dú)效(xiào)果好(hǎo)。同时可去除异味污染(rǎn)。一(yī)般(0.5~1.0)×10-6臭氧即可(kě)达(dá)到80%以(yǐ)上的空气杀菌率。在150m3的车间内,臭(chòu)氧消(xiāo)毒(dú)2h(估计臭氧浓度4×10-6左右)前后对照数据:
空气中细菌总数(个(gè)/ m3) 消毒前/消毒后
冷(lěng)却间 105/26(冷却(què)间消毒浓(nóng)度需(xū)提高)
包装间 1325/0
对于中(zhōng)央空调净化系统以外(wài)的洁净区,或需要(yào)灭菌的其他房间则需单独进行(háng)灭菌处理。方(fāng)法是选(xuǎn)用臭氧发生器(qì),直接安装在该房间内。根据需要设定消(xiāo)毒时间,消毒结束便自动关机,所(suǒ)以使用非(fēi)常方便。按房(fáng)间空间体积的大小选型使用。只要满足臭氧(yǎng)浓(nóng)度的要求,就可以达到消(xiāo)毒灭菌的目的。比用化学试剂对房间(jiān)的熏蒸要省事得(dé)多,可(kě)完全代(dài)替化学熏(xūn)蒸,缩短消毒时间,避免二次污染(rǎn)。
(三)物品的(de)表面(miàn)消毒(dú)灭菌
在食品生产过程中,常常要(yào)对原材料、工具器材、包装(zhuāng)物、生产场所等进行物(wù)体表面(miàn)消毒。传统的方法是用紫外线(xiàn)消(xiāo)毒,但消(xiāo)毒不彻底(dǐ),存在消毒死角,衰减快,对(duì)于(yú)特定环境中的某些细菌无法杀死等种种弊端(duān)。《消毒技术规范》中介绍(shào),对于(yú)浸没在臭(chòu)氧气体中的(de)物体表面,接触一(yī)段时间(jiān),可(kě)将表面(miàn)细菌杀死。
(四)食品设(shè)备(bèi)、容器(qì)、工具、生产过程的消毒(dú)灭(miè)菌
在(zài)饮料、果汁等生产过程中,臭氧水可(kě)用于管路、生产设备及盛装容(róng)器的浸泡和冲洗,从而达到消毒灭菌的(de)目的。采用(yòng)这种(zhǒng)浸(jìn)泡、冲洗(xǐ)的操作方法,一是管路(lù)、设备(bèi)及盛装容器表面上的细菌、病毒大量被冲淋掉;二是残留在表面(miàn)上的未(wèi)被冲(chōng)走的细菌、病毒被臭氧杀死,非常(cháng)简(jiǎn)单省(shěng)事,而(ér)且(qiě)在(zài)生产中不会产(chǎn)生死角,还完全避免了生产中(zhōng)使(shǐ)用化学消(xiāo)毒剂带来的(de)化学毒害(hài)物质排放及残(cán)留等问题。另外,利用臭氧水对生产设备等的消毒灭菌技(jì)术结合膜分(fèn)离工艺(yì)、无菌灌(guàn)装系统等,在酿(niàng)造工业中用于酱油(yóu)、醋及酒类的生产,可(kě)提高产品的质量和(hé)档次。
在蔬菜(cài)加(jiā)工中的应用,如小包装蔬菜如(rú)传统的(de)榨菜、萝卜、小黄瓜等食品加工(gōng)中,很(hěn)多企业为延长(zhǎng)产品的(de)保质期,往往采用包装后高温杀菌的工艺,这(zhè)样不仅对产品(pǐn)的色(sè)泽、质地等带来了不利的影响,而且还消耗了(le)大量的能(néng)源。利用臭氧水冷杀菌(jun1)新技(jì)术可避免(miǎn)传统加工工艺对产品质(zhì)量带来(lái)的不利影响,并(bìng)且可提高产品质量,降低(dī)生(shēng)产成本。
在冷库中的应用主要有三(sān)个(gè)方面(miàn):一是杀(shā)灭微生物—消毒杀菌;二是使(shǐ)各(gè)种有臭味的无机(jī)物或有机物(wù)氧化—除臭(chòu);三是使新陈代谢产物氧(yǎng)化,从而抑制新陈代谢过程(chéng)。
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