臭氧在食(shí)品行业的(de)应用领域
臭氧(yǎng)以(yǐ)其(qí)特有的气(qì)味而(ér)得名,它是一种气体强氧化剂,具有杀菌力强,不产(chǎn)生任何残留污染,可直接对食品使用等优(yōu)点。作为一种广谱高效杀菌剂,其杀菌速度(dù)较氯快300—600倍,可以快速(sù)杀灭(miè)各种(zhǒng)细(xì)菌繁殖(zhí)体(tǐ)和芽孢、病毒和真菌,如大肠(cháng)杆菌(jun1)、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、枯(kū)草杆菌黑色变种芽孢、黑曲霉、乙型肝(gān)炎表面抗(kàng)原等。臭氧极不稳(wěn)定,可自行分解成氧,不产生(shēng)任(rèn)何残留(liú)。臭氧用作(zuò)杀菌剂的最早试验是1886年由梅利坦斯在(zài)法国进行的,最早的实(shí)例是1909年法国(guó)科隆冷冻厂利(lì)用臭(chòu)氧对冷藏牛肉表面杀菌以提高贮藏期。近年来,臭(chòu)氧在食品行业的应用得到快速发展,1995-1996年间,日本、法国、澳(ào)大利(lì)亚相继(jì)立法,允许臭氧在食品行业中(zhōng)广(guǎng)泛使用。1997年(nián)4月,美国(guó)食品与(yǔ)医(yī)药管理局(FDA)放弃对食品加工使用臭氧(yǎng)的限制政策,承认臭氧应(yīng)用于食品过程(chéng)符合GRAS(通用安全标(biāo)准)要求。1928年,英国(guó)人在(zài)我国(guó)的天津建(jiàn)立“合记蛋厂”,其打蛋(dàn)车间就(jiù)利(lì)用臭氧消毒。20世纪30年代末,美(měi)国80%的冷藏蛋库(kù)都装有(yǒu)臭(chòu)氧发生器(qì),提高了鸡蛋的(de)储藏期(qī)。到了20世(shì)纪90年(nián)代中期,我国不(bú)少中外(wài)合资(zī)食品(pǐn)企业,在车间的杀菌净化(huà)、易腐食品的保鲜、储存仓库及食品船(chuán)舱等环节都安(ān)装了臭氧(yǎng)发生器,后(hòu)又推广到(dào)食品集装箱、食品冷藏车内(nèi)。
尽(jìn)管在我国的药品生产GMP验证中早已推荐了臭(chòu)氧灭菌方法,但臭氧在食品生的 应用是(shì)在近两年才得到一个蓬(péng)勃发展的机会。使用成功(gōng)的主要有以下几个方面:
(一)加(jiā)工车间(库)与加工设备的(de)消毒灭菌
在食品厂,臭氧(yǎng)气(qì)体用于食(shí)品加工间、贮藏室与加工设备消毒是非常方便、有效(xiào)的。传统的消毒(dú)方法是用甲醛等化学试剂熏蒸,众所周(zhōu)知(zhī),甲(jiǎ)醛熏蒸的弊(bì)病较多(duō),国外(wài)近期研究证明,在控制空气微(wēi)生(shēng)物方(fāng)面,臭(chòu)氧是甲醛和其他化(huà)学熏剂的替代物。通过(guò)化学雾化(huà)、紫(zǐ)外线与臭氧作消毒剂的(de)对照试验,结论是(shì)臭(chòu)氧既有(yǒu)效(xiào)又无残留,臭氧“大大抑制”了加工设备中大肠杆菌群小球(qiú)菌和酵母(mǔ)菌的生长。
其方法是(shì)将臭氧发(fā)生(shēng)器直接放在空调净化系统的风道中,称为内置臭氧发生器。臭氧随着风道的气(qì)流,送入各洁净区,对洁净区进行消毒灭(miè)菌(jun1),剩余臭氧吸(xī)入回(huí)风口,由中(zhōng)央空调(diào)带走。也可以将臭氧发生器(qì)放在中(zhōng)央空调风口的外(wài)面,将臭氧打(dǎ)入中央空(kōng)调的(de)风(fēng)道中,然(rán)后被送入各洁(jié)净区,称为外(wài)置式臭(chòu)氧发生(shēng)器。外置式臭(chòu)氧发生器安(ān)装检修(xiū)方(fāng)便,但(dàn)制(zhì)造成本要高一(yī)点。两种方法消毒效果都(dōu)是一样的。按(àn)照卫(wèi)生部消毒(dú)技(jì)术规范的要求,对空气消毒的(de)臭氧浓度是5ppm,但(dàn)事实(shí)上,洁净区的消毒不仅是对空气的消毒,实(shí)际上还(hái)包括了对物体(tǐ)表面(miàn)的消毒(dú),所(suǒ)以,设计(jì)时的浓(nóng)度一般应大于10ppm。每天(tiān)上(shàng)班(bān)前开(kāi)机(jī)1.5~2.0小(xiǎo)时(shí),下(xià)班后(hòu)开(kāi)机1小时(shí),就可以保证一天内洁净区的浮游菌和沉降菌达到(dào)SSOP的(de)要求。
从(cóng)使用臭氧(yǎng)进行灭菌的食品(pǐn)厂的检测报告可看到,菌检(jiǎn)全部合格,完全替代了令人(rén)头(tóu)痛的甲醛(quán)熏蒸大消毒。同时,使非生产作业减(jiǎn)少,能耗(hào)减少,取得(dé)了满意(yì)的(de)效果。
(二)空间的(de)消毒灭菌
速冻食(shí)品、冷(lěng)饮食品、肉(ròu)蛋奶制品(pǐn)加工车间与包装车间利用臭氧消毒效果好。同时可去除异味污染。一般(0.5~1.0)×10-6臭(chòu)氧即可达(dá)到80%以上的空(kōng)气杀菌率。在150m3的车间内,臭(chòu)氧消(xiāo)毒2h(估计臭氧(yǎng)浓(nóng)度4×10-6左右)前后对照数据(jù):
空气中细菌总数(个/ m3) 消毒前/消毒(dú)后
冷却(què)间 105/26(冷却间(jiān)消毒(dú)浓度需提高)
包装间(jiān) 1325/0
对于中央空调净化系统以外(wài)的洁净区(qū),或需要灭菌的其他(tā)房(fáng)间则需单独进行灭菌处理。方(fāng)法是选用臭氧(yǎng)发生器(qì),直接安装在该房间内。根据(jù)需要设定消毒时(shí)间,消毒结束便(biàn)自动关机(jī),所以使用(yòng)非常(cháng)方便。按房间空间体积的大小选型使用。只要(yào)满足臭(chòu)氧浓(nóng)度(dù)的要求(qiú),就可(kě)以达到消毒(dú)灭菌的目的。比用化(huà)学(xué)试剂对房间的熏蒸(zhēng)要省事得(dé)多,可完全代替化学熏蒸,缩短(duǎn)消毒时间(jiān),避(bì)免二次(cì)污(wū)染。
(三)物品的表面消毒灭菌(jun1)
在食品生(shēng)产过程中(zhōng),常常要对原材料、工(gōng)具器材、包装物、生产(chǎn)场所等进行物体表(biǎo)面(miàn)消毒。传统的(de)方(fāng)法是用紫外线消毒,但消毒(dú)不彻底,存在消毒(dú)死角,衰减快,对(duì)于特(tè)定(dìng)环境中的某些细(xì)菌无法杀死等种种弊端。《消毒技术规范》中介(jiè)绍,对于(yú)浸(jìn)没在臭氧气(qì)体中的(de)物(wù)体表面,接触一(yī)段时间,可将表面细菌杀死。
(四)食品设(shè)备、容器(qì)、工具、生产过程的(de)消毒灭(miè)菌
在饮料、果汁等(děng)生(shēng)产过程中,臭氧水可用于管路、生产设备(bèi)及盛装容器的浸(jìn)泡和(hé)冲洗(xǐ),从而达到消毒灭菌的目的。采用这种浸(jìn)泡、冲洗(xǐ)的操作(zuò)方法(fǎ),一是管(guǎn)路、设(shè)备及(jí)盛装容器表面上的细(xì)菌(jun1)、病(bìng)毒大量(liàng)被冲淋掉;二是(shì)残留在表面上的未被冲走的(de)细菌、病毒被(bèi)臭氧杀(shā)死,非常简单省(shěng)事,而且在生(shēng)产中不会(huì)产生死角,还完全避免(miǎn)了生产中使用化学消毒剂带来(lái)的化学毒害物质排放及残留等问(wèn)题。另外,利(lì)用臭氧水对生产设备等的(de)消毒灭(miè)菌技术结合膜分离工艺(yì)、无菌灌(guàn)装系统等(děng),在酿造工业中用于酱油、醋(cù)及酒类的生产,可提高产(chǎn)品的(de)质量和(hé)档次(cì)。
在(zài)蔬菜加工中的应用(yòng),如小包(bāo)装蔬菜如传统的(de)榨菜、萝卜、小黄瓜等食品加工中,很多企业为延(yán)长产(chǎn)品的保质期,往(wǎng)往采用包装后高温(wēn)杀菌的工艺,这样不仅对产品的色泽、质地等(děng)带来(lái)了不利的影响,而且还消耗(hào)了大量的能源。利用臭氧水冷杀菌新技术可避免(miǎn)传统加工工艺对产(chǎn)品(pǐn)质量带来的(de)不利(lì)影响,并且(qiě)可提高产品质(zhì)量,降(jiàng)低生产成本。
在冷库中(zhōng)的应(yīng)用主要有三个方面:一是杀灭微(wēi)生物—消毒杀(shā)菌(jun1);二是使各种有臭(chòu)味的无机物或有机物氧化—除臭;三是(shì)使新陈(chén)代(dài)谢产物氧化(huà),从而抑制新陈代谢过程。
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