臭氧在食品(pǐn)行业的应用领域
臭氧以其特有的(de)气味而得名,它是一种气体强氧化剂,具(jù)有杀(shā)菌力强,不产生(shēng)任何残留污染(rǎn),可直接对食品使用等(děng)优点(diǎn)。作(zuò)为一种广谱高效(xiào)杀(shā)菌剂(jì),其杀菌速度较(jiào)氯(lǜ)快300—600倍,可以快速(sù)杀灭各种(zhǒng)细菌繁殖体和芽孢、病毒和真菌(jun1),如(rú)大肠杆菌、沙门(mén)氏菌、金(jīn)黄色葡萄球菌、枯草杆菌(jun1)黑色变种芽(yá)孢、黑曲(qǔ)霉、乙型(xíng)肝炎表面抗(kàng)原等。臭氧极不稳定,可(kě)自行分解成氧,不产生任何残留。臭氧(yǎng)用(yòng)作(zuò)杀菌(jun1)剂(jì)的最早试验是1886年由梅利坦斯在法(fǎ)国进行的,最早的实例是1909年法国科隆冷(lěng)冻厂利用(yòng)臭氧对冷藏牛肉表面杀菌(jun1)以提高(gāo)贮(zhù)藏期(qī)。近年(nián)来,臭氧在食品行(háng)业的(de)应用得到快速发展,1995-1996年(nián)间,日本、法国、澳大利亚相继立法,允许(xǔ)臭(chòu)氧在食品行业中广泛使(shǐ)用。1997年4月,美(měi)国食品(pǐn)与(yǔ)医药(yào)管(guǎn)理局(jú)(FDA)放弃对(duì)食品加工使用臭(chòu)氧的限制政(zhèng)策,承认臭氧(yǎng)应用于食品过程(chéng)符合GRAS(通用安(ān)全(quán)标准)要求。1928年(nián),英国人在(zài)我(wǒ)国(guó)的天津建立(lì)“合记蛋(dàn)厂(chǎng)”,其打蛋车间就利用臭氧消毒。20世纪30年代末,美(měi)国80%的(de)冷藏蛋库都装有臭氧(yǎng)发生器,提(tí)高(gāo)了鸡蛋的储藏期。到了(le)20世纪90年代中期,我国不少中外合资食(shí)品企业,在车间的杀(shā)菌(jun1)净化、易腐食品的保鲜、储存仓库及食品船舱(cāng)等(děng)环节都安(ān)装了(le)臭氧发生器(qì),后又推广到食品集装箱、食品冷藏车(chē)内。
尽(jìn)管在我国的(de)药品生产GMP验证中早已推荐了臭氧灭菌方法,但臭氧在食品生的(de) 应用是在近两(liǎng)年才得(dé)到(dào)一(yī)个蓬勃发展的机会。使用成(chéng)功的主(zhǔ)要有以下几个方面:
(一)加(jiā)工车间(库(kù))与加工设备的消毒(dú)灭菌
在食品厂,臭氧(yǎng)气体用(yòng)于(yú)食品加工间、贮藏室与加工设(shè)备消毒是非常方(fāng)便、有效的。传统的(de)消毒方法是用甲醛等(děng)化学(xué)试(shì)剂熏(xūn)蒸(zhēng),众所周知,甲醛熏蒸的弊病较多,国外近(jìn)期研究证明,在控制(zhì)空气微生物方面,臭氧是甲醛和(hé)其他化(huà)学熏剂的替代物。通过化学(xué)雾(wù)化、紫外(wài)线与臭(chòu)氧作消毒剂的对照试验,结论是臭氧(yǎng)既有效又无残留,臭氧“大大抑制”了(le)加工设(shè)备中大肠杆菌群小球菌(jun1)和酵(jiào)母(mǔ)菌的(de)生(shēng)长。
其方(fāng)法是将臭(chòu)氧发生(shēng)器直接放在空调净化系统的风道中,称为内(nèi)置臭氧发生器。臭氧随着风道的气流,送入各(gè)洁(jié)净区(qū),对洁净(jìng)区进行消毒灭菌,剩余(yú)臭氧吸入回风口(kǒu),由中(zhōng)央空调(diào)带走(zǒu)。也(yě)可以将臭氧发(fā)生器放在中央空调(diào)风口的外面,将臭氧打入中央空调的(de)风道中(zhōng),然后被送入各洁净区,称为外置式臭氧发生(shēng)器(qì)。外置式臭氧发生器(qì)安装检修方(fāng)便(biàn),但(dàn)制造成(chéng)本(běn)要(yào)高一点(diǎn)。两种方法消毒效果都是(shì)一样(yàng)的。按(àn)照卫生部消(xiāo)毒技术规范的要求,对(duì)空气消毒的臭氧浓度是5ppm,但(dàn)事实(shí)上(shàng),洁(jié)净区的消毒不仅是(shì)对(duì)空气的消毒(dú),实际上还(hái)包括了对物(wù)体表(biǎo)面(miàn)的消毒,所以(yǐ),设计时的浓度一般应大于10ppm。每天(tiān)上(shàng)班前开机1.5~2.0小(xiǎo)时,下班后开机1小时,就可以保证一天内洁净区(qū)的(de)浮游菌和(hé)沉(chén)降(jiàng)菌达到(dào)SSOP的要求。
从(cóng)使(shǐ)用(yòng)臭(chòu)氧进行灭菌(jun1)的食品厂的检(jiǎn)测报告可看到,菌检全部合(hé)格,完全替(tì)代了令人头(tóu)痛的甲醛熏蒸大(dà)消毒(dú)。同时,使(shǐ)非生(shēng)产作业减少(shǎo),能耗减少,取得了满意(yì)的效果。
(二)空间(jiān)的(de)消毒灭菌
速冻食(shí)品、冷饮食品、肉蛋奶制品加工车间与(yǔ)包装车间利用臭氧消毒效果(guǒ)好(hǎo)。同(tóng)时(shí)可(kě)去(qù)除异味(wèi)污染。一般(0.5~1.0)×10-6臭氧即可达到80%以(yǐ)上的空(kōng)气(qì)杀菌率。在150m3的车间(jiān)内,臭氧消毒2h(估计臭氧浓度4×10-6左右(yòu))前(qián)后对照数据:
空气(qì)中(zhōng)细菌总数(个/ m3) 消毒(dú)前/消毒后
冷却(què)间 105/26(冷却间(jiān)消毒浓(nóng)度需提高)
包装间(jiān) 1325/0
对于中央(yāng)空调净化(huà)系统以(yǐ)外的洁净区,或(huò)需要灭(miè)菌的(de)其(qí)他(tā)房间(jiān)则需单独进行灭菌处理。方(fāng)法是选用臭氧发生器,直接安装在(zài)该房间内。根(gēn)据需要设定消毒(dú)时间,消毒结束便自(zì)动关机,所以使用(yòng)非(fēi)常方便。按(àn)房间(jiān)空间体积的大小(xiǎo)选型使用。只要满足臭氧浓度的要求,就可以达(dá)到(dào)消毒灭菌的目的。比用化(huà)学试剂(jì)对房间的熏蒸要省事得多,可完全代替化(huà)学熏(xūn)蒸(zhēng),缩(suō)短(duǎn)消毒时间,避免二次污染。
(三)物品(pǐn)的表(biǎo)面消毒灭菌
在(zài)食品(pǐn)生产过程中(zhōng),常常要对原材料、工(gōng)具器材、包装物、生(shēng)产场所(suǒ)等进行(háng)物体表面消(xiāo)毒(dú)。传(chuán)统的方法是用紫外线(xiàn)消毒(dú),但消毒不彻(chè)底,存在消毒死角,衰减快,对于特定环境中的某(mǒu)些细菌无法(fǎ)杀死等(děng)种种弊端。《消毒技术规(guī)范(fàn)》中介绍,对于浸没在臭(chòu)氧气体中的(de)物体(tǐ)表面(miàn),接触一段时(shí)间,可将表面细菌杀死。
(四)食品设备、容器、工具、生产(chǎn)过程(chéng)的消毒灭菌
在(zài)饮(yǐn)料、果汁等(děng)生(shēng)产过程(chéng)中(zhōng),臭氧水可用于管(guǎn)路、生产设(shè)备(bèi)及盛装(zhuāng)容(róng)器的浸泡和冲洗,从而达到消毒灭(miè)菌的目(mù)的。采(cǎi)用这种浸(jìn)泡、冲洗的操作(zuò)方法,一是(shì)管路、设备(bèi)及盛装容器表面上的细菌、病毒大量被冲淋掉(diào);二是残(cán)留在表(biǎo)面上的未被冲走的细菌、病毒被臭氧杀(shā)死,非常简(jiǎn)单省事,而且在生产中不会产生(shēng)死角,还完全(quán)避免了(le)生产中使用化学消毒(dú)剂带来的化学(xué)毒害物质排放(fàng)及残留等问题。另(lìng)外,利用臭氧水对生产设备等(děng)的消毒灭菌技术(shù)结合膜(mó)分离工(gōng)艺、无菌灌装系统等,在酿(niàng)造(zào)工业中用于酱油、醋及酒类的生产(chǎn),可提高产品的质量和档次(cì)。
在蔬菜加工中的应用(yòng),如小(xiǎo)包装蔬菜如(rú)传统的(de)榨菜、萝卜、小黄瓜等食(shí)品加工中(zhōng),很多企(qǐ)业为延(yán)长产品(pǐn)的保质期,往往采用包装后高温杀菌的(de)工艺,这样不仅对产品(pǐn)的色泽(zé)、质(zhì)地等带(dài)来了不利(lì)的影响,而且还消耗了大量的能(néng)源。利(lì)用臭氧水冷杀菌新技术可避免传统加工工艺对产品质量带来(lái)的不利影(yǐng)响,并且可提高产品质量,降低(dī)生产(chǎn)成本。
在冷库中(zhōng)的应用主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)三个方面:一是杀灭微生物—消(xiāo)毒杀菌;二(èr)是使各种有臭味的无(wú)机物或有机物氧化—除臭;三是使(shǐ)新(xīn)陈代谢产物氧化,从而抑制(zhì)新陈代谢(xiè)过程。
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