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         臭氧消毒設備在食品行業的應用

       

       

      一、食品工業廣泛應用臭氧水

        臭氧殺菌技術是現代食品工業采用的冷殺菌技術之一,利用臭氧水殺菌代替傳統的消毒劑在食品工業中更顯示出巨大的優越性,該技術具有殺菌譜廣、操作簡單、無任何殘留及瞬時滅菌等特點,而且它完全避免了化學消毒劑給環境帶來的危害,是一種理想的殺菌新方法。臭氧及臭氧水的消毒滅菌技術在食品工業中的應用已被美國和許多其它國家批準,歐洲公共用水系統及食品工業已廣泛應用臭氧水,而且許多文件及研究也證實了臭氧的益處。

      二、臭氧應用的機理

        食品行業應用臭氧的目的有四個方面:
      、贇缥⑸--殺菌消毒;
      、谘趸纸庥袡C物或無機物污染氣體--除臭凈化;
      、凼欠纸夤叽x產物,抑制后熟過程--保鮮;
      、芙到廪r藥殘留。四方面的應用基礎均依賴于臭氧的強氧化性能和不穩定易分解的特性。

       1、殺菌消毒
        臭氧為氣體消毒劑,可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等,并可破壞肉毒桿菌素。殺菌能力強。
       2、除臭凈化
        臭氧去除異味性能極好。依賴其強氧化性能可快速分解產生臭味及其他氣味的有機或無機物質。臭味的主要成分是胺、硫化氫、甲硫醇等。臭氧對其氧化分解,生成物沒有氣味。
       3、分解農藥殘留
        臭氧具有的強氧化性,能有效分解殘留在農作物上的農藥,降低其對人體的危害性。

       

      三、食品行業應用實例

       

      1、臭氧水在蔬菜加工中的應用

        小包裝蔬菜如傳統榨菜、蘿卜、小黃瓜等食品加工中,很多企業為延長產品的保質期,往往采用包裝后高溫殺菌的工藝,這不僅對產品的色澤、質地等帶來不利的影響,而且還消耗了大量的能源。利用臭氧水冷殺菌新技術可避免傳統產品加工工藝對產品質量帶來的不利影響,并且可提高產品質量,降低生產成本。其新的生產工藝流程如下:

          

        該工藝適用于自動化程度較高的連續生產線,從臭氧水噴淋殺菌至無菌包裝的工藝操作均需在潔凈車間內進行(線框內為表示)。臭氧水噴淋殺菌操作設備設計為鏈帶式,輸送帶速度可按所需進行無級調速,使臭氧水與儀器充分接觸,保證殺菌后產品的衛生質量。
      我們在實驗室條件下,采用臭氧水浸泡2min的方法,試驗不同的濃度的臭氧水對榨菜絲的殺菌效果,結果如圖2:

           

        從圖2可知,水中的臭氧的濃度在0.8mg/kg以上殺菌效果最好。于是,我們用多功能臭氧消毒機維持臭氧水濃度為1.0mg/kg,對浸泡榨菜絲,試驗了臭氧水浸泡時間對榨菜絲的
      殺菌效果,結果如圖3。
      由圖3可以看到,臭氧水濃度為1.0mg/kg,作用時間1.5min以上為最好。為確保殺菌效果,選用臭氧水濃度為1.0mg/kg,作用時間2min。
      在工廠生產中,按照我們設計的蔬菜生產工藝流程作了小批量的對比試驗。分別用O3水,ClO2水發榨菜絲、日本小蘿卜段、黃瓜片噴淋2min作了消毒處理,在同一生產線上每種產品分別生產500包(100g/包),最終抽樣檢測,結果見表1。
      由試驗結果可見,按照新的蔬菜生產工藝批量小試,其產品衛生指標達到了商業無菌的要求。而且O3水殺菌效果優于ClO2水,如進一步擴大試驗,控制好生產車間的衛生條件,可應用于實際生產。

           

        另外,隨著人們生活小學校的提高和生活節奏的加快,凈菜加工悄然興起,但是由于目前果蔬表面農殘的去除受到商家和消毒者的關注。在凈菜加工中使用臭氧水消毒滅菌可打消人們對產品質量的疑慮,使用該技術果蔬外表面的微生物(包括致病菌)有較好的殺菌效果,而且對果蔬表面殘留的農藥、化肥及其它導味等有較好的降解效果。
      根據李漢忠[3]作的臭氧水對農藥的降解實驗表明,將臭氧通入含有農藥的水溶液中,當水中臭氧濃度達到0.4mg/kg時,農藥分解顯著;達到1.0mg/kg時,反應基本結束,試驗結果如表2。
      表2是對農藥溶液進行臭氧化降解,對果蔬表面農藥殘留降解也同樣是有效的,但由于實物采樣困難,還需要進一步的研究,方可得到確切的數據。
      目前,國外已采用臭氧水循環系統,即先用臭氧水對果蔬清洗消毒后,再對使用后的水進行過濾及臭氧化,去除其中的細菌、色澤、懸浮物等,使水循環使用,從而減少用水量[4]。

       

        

       

      2、臭氧水在海洋水產制品加工中的應用

        在冷凍水產品的凍前處理中,通過臭氧水噴淋殺菌對水產制品的衛生指標起到了很好的控制作用。在出口凍蝦仁加工生產中,其改造后的新工藝流程如下:
          原料蝦→冰水清洗→去殼、分級→低溫漂洗→消毒浸泡→臭氧水噴淋殺菌
          →單體速凍→包冰→包裝→凍藏
        由下表可以看出,臭氧水對蝦制品的殺菌效果是明顯的。另外,用濃度為0.7mg/kg臭氧水噴淋的蝦及其它魚類制品5min,經感官評定對色澤、風味等品質均無影響。

       

          
           殺菌率=(處理前細菌總數-處理后細菌總數)/處理前細菌總數×100%

       

      三、臭氧消毒水系統流程:

             

        

       
       
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