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臭氧在食品加工

日期:2017/11/9 | 阅读:368次

  臭氧机厂家臭氧气体应用于食品业加工、储藏已有近百年历史。文献介绍,臭氧用于延长食品储藏期是从1909 年在法国 Cologne 的冷冻厂开端的,事先用于冷藏肉表面杀菌,以进步储藏期。起初应用更广泛是冷藏鸡蛋的防霉保鲜,在 0℃绝对湿度 80% ~90%,2。5mg ÷ m3臭氧条件下储藏 6个月以上,霉菌很少成长,干耗和萎缩都很少,1940 年美国 80%蛋库设备了臭氧发生器。以后在欧洲的一些大型冷冻厂应用臭氧于肉类、水果、鸡蛋、 水产品的储藏和酿酒工业。
  我国在食操行业应用臭氧的时光较短,随着臭氧发生器制造技巧的完美, 臭氧在冷库中应用越来越广泛。自 1986 年开端,在蔬菜水果储藏防霉保鲜、 食品消费车间消毒与气体除味净化等方面应用,数百家企业获得了良好后果,处理了部分食品出口企业微生物难以控制的难题,获得了伟大的经济效益和社会效益,使臭氧应用技巧得到推广遍及。
  1 臭氧杀菌机理与应用准则
  1.1 杀菌机理
  臭氧是依靠其强氧化才能抵达杀灭微生物目标,它与微生物细胞中的多种成分发生反应,从而发生不可逆转的变更。个别以为,臭氧灭活病毒是通过间接破坏其 RNA(核糖核酸)或 DNA(脱氧核糖核酸)物资实现的。杀灭细菌、霉菌类微生物是臭氧首先作用于细胞膜,使膜形成成分遭到伤害,导致新陈代谢阻碍并克制其成长,臭氧继承浸透破坏膜内组织,直至杀逝世。湿度增添,杀灭率进步,是因为高湿度下微生物细胞膜变薄,其组织轻易被破坏。
  1.2 臭氧杀菌消毒的长处
  1.2.1 杀菌力强菌谱广
  臭氧对细菌、霉菌、病毒等微生物都具备很强的杀灭力。臭氧可在很低浓度下较短时光完整杀灭金黄葡萄球菌、大肠杆菌及乙肝表面抗原等标准病原体。正常环境下对空气中天然菌可随便抵达85%(一级消毒标准)以上的杀灭率。对由细球菌引起的食品蜕变,臭氧可完整杀灭它。对在冷库中滋长敏捷的乳酸菌,臭氧可随便杀灭。霉菌是食品加工、储藏中罕见的微生物,在0℃左右的冷库内仍能滋长,是引起蛋果蔬糜烂的重要起因。霉菌对杀菌消毒剂有较强的对抗力。兰州大学生物系和甘肃商业科技钻研所对兰州地区冷库的灭霉方法进行了钻研,后果标明,臭氧灭霉后果最佳[4]。
  1.2.2 可间接对食品应用
  臭氧作为杀菌剂是依靠其氧化才能破坏微生物的新陈代谢功用,应用浓度为几个 ppm(10- 6),这样的浓度对食品表面发生的氧化是微缺少道的。对食品养分没有伤害。同时,臭氧能疾速合成为氧气的性质是臭氧作为杀菌剂的又一大长处,因此有“干净消毒剂“的美称。可间接对食品应用,又不发生残余净化。
  1.2.3 应用简便安全经济
  臭氧发生器是以空气为原料放电后发生臭氧的,在密封环境下分散均匀,容纳性好,抵达全方位消毒。应用开式臭氧发生器价钱昂贵、耗电少、可主动运行。
  1.3 臭氧与冷藏库其它消毒剂的对比
  1.3.1 臭氧和冷藏库罕用消毒剂相比
  杀菌才能高于甲醛、二氧化硫、高锰酸钾用氯制剂等消毒剂;杀菌后残余的臭氧会自行合成为氧气,不发生残留形成净化,这一点是任何化学消毒剂所无法比较的。
  1.3.2 臭氧杀菌与紫内线照耀杀菌的对比
  1.臭氧四处浸透,没有逝世角。
  紫内线只要照耀到物体表面且抵达肯定的照耀强度才有杀菌后果。食品车间个别对比矮小,致使紫内线照耀强度远远不够,特殊是间隔远,照耀发生很大逝世角。臭氧为气体,浸透性强,分散性好,浓度均匀,没有逝世角。
  2.杀菌速度快。
  紫内线照耀杀菌须要较长的作用时光,个别要照耀 6小时以上,而契合标准浓度的臭氧只要开机1小时以上。
  3.有低浓度保洁功用。
  紫内线照耀时消费人员必需来到现场,照耀实现后无法用低功率的紫内线照耀保洁;臭氧消毒时消费人员必需来到现场,消毒实现后可以调低臭氧发生量,用契合国度卫生标准的低浓度臭氧继承维持消费车间的空气干净。
  2 臭氧在冷藏库中的应用
  臭氧在冷藏库的应用重要有几个方面:
  一是消费车间空气及设备、用具表面和义务服的杀菌消毒;
  二是消费加工用水的杀菌净化和制备高浓度的臭氧消毒液;
  三是冷库消毒杀菌除臭;
  四是食品保鲜,使新陈代谢产物氧化,从而克制新陈代谢的过程。
  2.1 冷藏库消费车间空气杀菌消毒
  消费车间的微生物净化是影响产品德量的极重要因素,臭氧岂但可以有效地杀灭它们,并可有效去除车间异味。通过在各种食品加工企业的应用实例证实,应用臭氧消毒能使消费车间的空气、空中、操作台、用具等物体表面细菌指标达标及格,空气中微生物降落50% ~ 70%,其食品上的细菌成长遭到极大克制。而且一些肉禽屠宰车间内的异味也有明显降落。
  实验证实,在150m3车间内,臭氧消毒 2h(测量臭氧浓度在 4 × 10- 6左右)前后对比数据:空气细菌总数(个÷ m3)
  2.2 更衣室和义务服消毒
  消费车间的多数细菌,都能通过加工人员的义务服带入消费车间,严重时会导致大面积流传,应引起足够注重。食品加工企业大多数采取紫内线照耀消毒,因紫内线照耀的天然缺点,消毒后果较差,而臭氧气体可浸透服装各个部位,故应用臭氧对义务服进行消毒是高效、简朴的方法。在天天上班后消毒义务服,在 20m2封闭房间内挂上几十件义务服,在地上洒些水。如应用 3g ÷ h臭氧发生器,开机 3 ~ 4 小时即可抵达 8 ~ 10(10- 6)臭氧浓度,获得杀灭率 85%以上的消毒后果[5] 。
  2.3消费用水的杀菌净化
  食品消费须要少量干净水,在消费老本中是一项较大开销。目前食品消费厂家有两种需求:一是水源不及格,如用淡水代替淡水加工水产品或自采水存在净化;另一个是加工用水回用或延长应用时光。臭氧处理是完整可以满意这些需求的。臭氧在水中对细菌、病毒、微生物等杀灭率更高、速度更快,对水中有机化合物等净化物资去除彻底,而又不发生二次净化。这对食品加工用水有特殊意义。通常消费用水采取氯制剂进行消毒,因为水源遭到有机化学产物净化日趋严重,氯制剂消毒后会发生氯仿、二氯乙烷、四氯化碳等氯化有机物,这些物资具备致癌性,因此欧盟国度已阻止应用氯系列长效消毒药剂,日本也将逐渐阻止应用。而臭氧消毒处理后不发生二次净化化合物,且臭氧对细菌的杀灭率比氯制剂更高,杀灭速度大概是氯制剂的 300~ 600倍[1]。特殊在预冷消毒中,战胜了次氯酸钠消毒后氯残留的缺点,可以高效、经济、简便的杀灭细菌,进步产品德量,降落消费老本。
  2.4 冷藏库的消毒除臭
  冷库的生物净化源重要是霉菌等,它们对化学消毒剂有很强的耐受力,而且在低温条件下存活。解冻可以会使有些细菌逝世亡,但有些致病菌对低温有极大的对抗力,一旦温度回升,这些细菌就会“复苏“ 。尤其是冷却间及冷藏间,因为其温度相宜嗜低温性细菌、霉菌及酵母菌的成长,会使所贮食品少量破坏。这种状况下,应用臭氧会获得满意后果。实验证实[1] :应用浓度为 6 ~ 12(10- 6)的臭氧延续 3 ~ 4 小时消毒,可以将包含对抗力极强的未萌动孢子杀逝世。停机后封库 24 小时以上,细菌杀灭率达 90%左右,霉菌杀灭率可达 80%左右,现场测定停机 48 小时后,尽管臭氧早已合成完,但微生物数量还在始终降落,因此冷库的消毒最好支配在进货前 3天左右进行。臭氧去除异味性能极好。强氧化性能可疾速合成臭味及其它有机或无机物资。臭味的重要成分是胺 R3N、硫化氢 H2S、甲硫醇 CH3SH等,臭氧可对其氧化合成。
  2.5 食品保鲜
  在食品保鲜中应用臭氧可以起到杀菌防霉与减缓新陈代谢的作用。臭氧发生器发生臭氧可以氧化合成果蔬呼吸合成出的催熟剂 - 乙烯气体 C2H4,同时也发生少量的负氧离子,负氧离子也有克制果蔬新陈代谢的作用,同冷藏、空调、包装协同应用,更能进步食品的保鲜后果和储藏期。
  2.6 用于食品消费过程的杀菌
  应用臭氧水杀菌新技巧可避免传统产品加工工艺对产品德量带来的不利影响,并且可进步产品德量,降落消费老本。该工艺实用于主动化程度较高的延续消费线,从臭氧水喷淋杀菌至无菌包装的工艺操作均需在干净车间内进行。在冷冻食品的冻前处理中,通过臭氧水喷淋杀菌对水产制品的卫生指标起到了很好的控制造用,例如在出口冻虾仁加工消费中,其改造后的新工艺流程如下:
  原料虾 → 冰水清洗 → 去壳、分级 → 低温漂洗 → 消毒浸泡 → 臭氧水喷淋杀菌 → 单体速冻 →包冰衣 → 包装 → 冻藏。
  3 臭氧的应用
  3.1 臭氧应用准则
  臭氧杀菌才能强,后果好。不同应用目标有相应的浓度请求。在时光许可条件下,抉择较低浓度。但低于 0。1(10- 6),则对微生物没有杀灭作用。臭氧气体比重为空气的 1。72 倍,为了分散均匀,臭氧气体投加地位应在应用房间偏上部,或自下向上吹。在储藏保鲜应用时,应注重使臭氧能轻易接触储藏物表面并使各处浓度均匀。应用臭氧的环境湿度应调剂到 RH 60%以上,湿度低于 RH 45%时臭氧对空气中微生物简直没有杀菌作用[1]。湿度越高杀菌后果越好。臭氧应用应与人隔断,正常杀菌消毒应与义务时光错开(其它消毒方法亦如此)。保障义务环境臭氧低于安全浓度0。1(10- 6) 。个别在湿度较大的状况下,浓度为 2(10- 6)的臭氧,2 h 后即消费、合成结束[5] 。操作人员检测时短时间接触臭氧不形成伤害。
  3.2 臭氧发生器的选用
  臭氧因为易合成不能像氧气那样消费后贮存在钢瓶内备用,只能边发生边应用。发生臭氧的设备即为臭氧发生器,目前应用的发生器多是应用交变低压电场发生电晕放电使空气的部分氧气合成、聚6 5 REFRlGERATl() No 。2,2005,JuneVol 。 24(Total No 。91)合为臭氧的。个别空气、物品杀菌消毒选用“开式“发生器,它构造简朴,应用不便。发生臭氧浓度较低,不需再分散浓缩。因为臭氧比空气重,开式发生器臭氧出口应选在高处,使臭氧自上而下分散,浓度对比均匀。一个车间装多台发生器时,应注重安排,使臭氧浓度均匀,同时离门远一点。
  依据多年的实际经历,延续应用臭氧,食品加工车间按 500m3空间选用一台 3g ÷ h 产量臭氧发生器;冷库消毒请求浓度高,可集中多台发生器延续开机 48小时以上。食品加工用水均可按 1m3水投加2。0 ~ 2。5g臭氧设计,按每小时处理水量抉择发生器规格即可。
  4 臭氧的安全性
  臭氧作为杀菌消毒剂当然不能对人间接应用,隔断人应用是一项准则。
  多年实际钻研与实际证实,臭氧对人的影响在消毒剂中是对比小的。我国卫生部制订的《工厂卫生标准》中规则臭氧安全标准 0。15ppm ,美国和海内臭氧协会的标准是 0。1 ppm下义务 8 ~ 10 小时。在这些浓度下任何人都会以为到臭氧的特异性臭味,有人会有轻微口干的以为。这些安慰当来到臭氧区回到天然环境下,即很快消逝不留症状。
  车间消毒支配在上班前上班后,储藏库开机时光与查库、出货时光错开,人们即便嗅到点臭氧,因为时光很短也没有任何伤害。
  4.1 对食品的影响
  臭氧杀菌1ppm级,作用于食品表面只发生极强劲的氧化作用,缺少以影响食品内在物资变更。因为臭氧仍易合成,空气中半衰期 20 ~ 50分钟,在食品表面也不发生残留。
  4.2 对食品与冷库加工设备的影响
  尽管臭氧是强氧化剂,但因为在空气中应用浓度与对表面氧化请求相比还是很低的,缺少以形成明显伤害。实际证实,应用多年的加工车间、冷库,均未发明设备、安装明显受损的状况,橡胶制品除外。因为水处理当用臭氧浓度高,接触臭氧部分的材料应具备防氧化才能。
  总之,臭氧气体因为其强氧化作用而成为新的优异消毒剂与杀菌剂,在食品加工车间、冷库消毒,除臭净化与食品加工设备消毒,食品表面杀菌、防霉保鲜等有劣势,因此获得日趋广泛的应用与推广。

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