臭氧在食品行(háng)业的应用领域
臭(chòu)氧以其特有的(de)气味(wèi)而得(dé)名,它(tā)是一种气体强氧化(huà)剂,具有(yǒu)杀菌力强,不(bú)产生任何残留(liú)污染,可直接对食品使用(yòng)等优点。作为一(yī)种广(guǎng)谱高(gāo)效杀菌剂,其(qí)杀菌(jun1)速度较氯快(kuài)300—600倍,可以快速杀灭各种细菌繁(fán)殖体和芽孢(bāo)、病毒(dú)和真菌,如大肠杆菌(jun1)、沙(shā)门氏菌、金黄色葡(pú)萄球菌(jun1)、枯草杆菌黑色变种芽孢、黑曲霉、乙(yǐ)型肝炎表面抗原(yuán)等。臭氧极不(bú)稳定(dìng),可(kě)自行分(fèn)解成氧,不(bú)产生任何残留。臭氧用作杀菌剂的最早试验是1886年由梅利坦斯(sī)在法国进行的(de),最早(zǎo)的实例是1909年法(fǎ)国科(kē)隆冷冻厂利用臭氧对冷藏(cáng)牛肉表面杀菌以(yǐ)提高贮藏期。近年来(lái),臭(chòu)氧在食品行业的应用得(dé)到快速发展,1995-1996年间,日本、法国、澳大(dà)利亚相继立法,允许臭氧(yǎng)在食品行业中广泛使(shǐ)用。1997年4月,美国(guó)食(shí)品与医药管(guǎn)理局(FDA)放弃对食品(pǐn)加工使用臭氧的限(xiàn)制政策(cè),承认臭氧应用于食品过程符合GRAS(通用安全标准(zhǔn))要求(qiú)。1928年(nián),英国人(rén)在我国的天津(jīn)建立“合(hé)记蛋厂(chǎng)”,其打蛋(dàn)车间就利(lì)用臭氧消(xiāo)毒。20世纪(jì)30年代末,美(měi)国80%的冷藏蛋库都装有臭氧(yǎng)发生器,提高了鸡蛋的储藏期。到了20世纪(jì)90年代中期,我国不少中外合资食品企业,在(zài)车间的杀菌净化、易腐(fǔ)食品的保鲜、储存仓库及食(shí)品(pǐn)船(chuán)舱等环节都安装了臭氧发生器,后又推广(guǎng)到(dào)食品(pǐn)集(jí)装箱(xiāng)、食品冷(lěng)藏车(chē)内。
尽管在我国(guó)的药品生产(chǎn)GMP验证中早(zǎo)已推荐(jiàn)了臭氧灭菌方(fāng)法(fǎ),但臭氧在食品(pǐn)生的 应用是在近(jìn)两年才得(dé)到一(yī)个(gè)蓬勃发展(zhǎn)的机会(huì)。使用成功的主要(yào)有以下几个方(fāng)面:
(一(yī))加工(gōng)车间(jiān)(库)与加(jiā)工设备的消毒灭菌
在食品厂,臭氧气(qì)体用(yòng)于(yú)食品加工(gōng)间、贮藏室与加工设备消毒是非常方便、有效的。传统的消毒方法(fǎ)是用甲醛等化学试剂熏蒸,众所周知,甲醛熏蒸的弊(bì)病(bìng)较多,国外近期研(yán)究证明,在控制空气微生物方面,臭(chòu)氧是甲醛和(hé)其他化学熏剂的替代物。通过化学雾(wù)化、紫外线(xiàn)与臭(chòu)氧作消毒剂(jì)的(de)对照试验,结(jié)论(lùn)是臭氧既有效又无残留,臭氧“大大抑制”了加工(gōng)设备中大肠杆菌群小球(qiú)菌和酵(jiào)母菌的生长。
其方法是将臭氧发生器直接放在空调净化系统的风道中,称(chēng)为内置臭氧(yǎng)发生器。臭氧随着风道的气(qì)流,送入(rù)各(gè)洁净区(qū),对洁净(jìng)区进行消毒灭菌(jun1),剩余臭氧吸入(rù)回风口,由中央空调带走。也可以(yǐ)将臭(chòu)氧发生器(qì)放在中央空调(diào)风口的外面,将(jiāng)臭氧打入(rù)中央(yāng)空调的(de)风道中,然后被送(sòng)入各洁(jié)净区(qū),称为外置式(shì)臭氧(yǎng)发生器。外置式臭氧发生器安装检修方便,但制造成(chéng)本要高一点。两种方(fāng)法消(xiāo)毒效果都是一样的。按照卫生部消毒技术(shù)规范的要求,对空气消毒的臭(chòu)氧浓度是5ppm,但事实上,洁净区的消毒不仅是对空(kōng)气的消(xiāo)毒,实(shí)际(jì)上还包括了对物(wù)体表面的消毒,所以,设(shè)计时的浓度一般应大于10ppm。每天上(shàng)班前开机(jī)1.5~2.0小时(shí),下班后开机1小(xiǎo)时,就可以保证(zhèng)一(yī)天内洁净(jìng)区的(de)浮游菌和(hé)沉降菌达到SSOP的要求。
从使用(yòng)臭氧进行灭(miè)菌的食(shí)品厂的检测报告可看(kàn)到,菌检全部合格,完全替(tì)代了(le)令人头痛(tòng)的甲醛(quán)熏蒸大消毒(dú)。同时(shí),使(shǐ)非(fēi)生产作业减少,能(néng)耗减少,取得了满(mǎn)意的效果。
(二)空间的消(xiāo)毒灭(miè)菌
速冻(dòng)食品、冷饮食品、肉(ròu)蛋(dàn)奶(nǎi)制品加工(gōng)车(chē)间与包装车间利用臭氧消毒效果好。同时(shí)可去除(chú)异味污(wū)染。一(yī)般(0.5~1.0)×10-6臭(chòu)氧(yǎng)即可达(dá)到80%以上的空气(qì)杀菌率。在150m3的车间内,臭(chòu)氧(yǎng)消(xiāo)毒2h(估计臭(chòu)氧浓度(dù)4×10-6左右)前(qián)后对照数据:
空气中细菌总数(shù)(个(gè)/ m3) 消毒(dú)前/消毒后
冷却间 105/26(冷却间消毒浓度需提高(gāo))
包装间(jiān) 1325/0
对于中央空调净化系(xì)统以外的洁净区,或需要灭菌(jun1)的其(qí)他房间则(zé)需(xū)单独进行灭菌(jun1)处理。方法是(shì)选(xuǎn)用臭氧发(fā)生器,直接安装在该房间(jiān)内。根据需要设定消毒时间(jiān),消(xiāo)毒结(jié)束便自动关(guān)机,所以使用非(fēi)常方便。按(àn)房间(jiān)空间体积的大小选型(xíng)使用。只要满足臭氧浓度的(de)要求,就可以达到消毒灭菌的目的。比用化学试(shì)剂对(duì)房间的熏蒸(zhēng)要省事得(dé)多,可完全代替化学(xué)熏蒸,缩短消毒时间,避免二次污染(rǎn)。
(三)物品的表面(miàn)消(xiāo)毒灭菌
在食品生产过程中(zhōng),常常要对原材料(liào)、工具器材、包(bāo)装(zhuāng)物、生产场所等进行(háng)物体(tǐ)表面(miàn)消毒。传统的(de)方法是用(yòng)紫(zǐ)外线(xiàn)消毒,但消毒不彻底(dǐ),存在消毒死角,衰减快,对于(yú)特定环境中(zhōng)的(de)某些细菌无法杀(shā)死等种种弊端。《消毒(dú)技术规范》中介绍(shào),对于浸没在臭氧气(qì)体(tǐ)中的物体表面,接触一段时(shí)间,可将表面细菌杀死。
(四(sì))食品设备、容器(qì)、工具、生产过程的消(xiāo)毒灭菌
在饮料、果汁等生(shēng)产过程中,臭氧水可用于管路、生产设备及(jí)盛装容器的浸泡和冲洗,从而达到消毒灭菌的目的。采(cǎi)用这种浸泡、冲洗(xǐ)的操(cāo)作(zuò)方法,一是管路、设备(bèi)及盛装容(róng)器表面上的(de)细菌、病(bìng)毒大量被冲淋(lín)掉;二是残留(liú)在表面上(shàng)的未被冲(chōng)走的细菌、病毒(dú)被臭氧杀死,非常(cháng)简单省事,而且在(zài)生产中不会产(chǎn)生(shēng)死角,还(hái)完全避免(miǎn)了生产中(zhōng)使用化学消毒剂带来的化学(xué)毒(dú)害物质排放及残留等问题。另(lìng)外,利用臭氧水(shuǐ)对生(shēng)产(chǎn)设备等的消(xiāo)毒灭菌技(jì)术结(jié)合膜分离工艺、无菌灌装系统等,在酿造工业中(zhōng)用于酱(jiàng)油、醋及(jí)酒类的生产(chǎn),可提高产品的质量(liàng)和(hé)档(dàng)次。
在蔬菜加工中的应用,如(rú)小包装蔬菜如传统的榨菜、萝(luó)卜(bo)、小黄瓜等食品加工中,很多企(qǐ)业为延长产品的保质期,往往采用包装后高温杀菌的工艺,这样不仅对产品的色泽(zé)、质(zhì)地(dì)等(děng)带来了不利(lì)的影响,而且还消耗了大量的能(néng)源(yuán)。利用(yòng)臭氧水冷杀(shā)菌新(xīn)技术可避免传统(tǒng)加工工(gōng)艺对产品质量(liàng)带来的不利(lì)影(yǐng)响,并且(qiě)可提(tí)高产(chǎn)品质量(liàng),降低生产成本。
在(zài)冷库中的应用主要有三个(gè)方面:一是杀灭微生物—消毒杀菌(jun1);二是使各(gè)种有臭味的(de)无(wú)机物或有机物氧化(huà)—除臭;三是使新陈代谢产物氧化,从而抑制新(xīn)陈代谢过程。
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