臭氧在食品加工業中的應用
時間:2019-05-23 04:41:00??來源:本站 ??作者:admin ??點擊:
1482
次
在越來越強調食品安全性的今天，人們對食品加工與消費過程中衛生操作的要求不斷提高，這一趨勢向各類食品加工企業提出了挑戰。嚴格的衛生要求，高度的衛生水準，是食品加工企業成功發展的基本保障。同時，也有利于企業減少損失，提高經營利潤。
臭氧消毒技術是近年才引入食品加工業的一項衛生消毒新技術。隨著人們對其認識的不斷深入，己逐漸得到越來越多的應用。臭氧氣體和臭氧水的殺菌消毒特點，使其具備了在某些食品生產環節替代現行紫外線和化學消毒方法的優勢。還能解決某些食品不能采用熱消毒辦法的問題，同時減少能源的消耗。
一、食品行業臭氧應用概述
自從1904年國外就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品的報道以來，國外臭氧技術在食品行業中的應用已有近百年的歷史。1909年法國德彼涅冷凍廠正式使用臭氧對冷凍肉表面殺菌。二戰后，歐洲國家發展了用于遠洋運輸船舶食品冷藏倉消毒、防霉、保鮮的臭氧發生器.到八十年代中期，包括我國在內的食品船艙都裝備了臭氧設備，現已推廣到食品集裝箱、食品冷藏車內。
現在，臭氧應用正以更快的速度向食品加工、運輸、銷售等領域擴展。國外已有肉聯廠在分割車間使用臭氧殺滅沙門氏菌；加拿大、日本等國在肉類商店的冷卻間使用臭氧殺菌、除味，保持了商品的鮮度，空氣也變得清新。
我國在食品行業應用臭氧的時間較短，廣州黃埔冷凍廠1964年從原聯邦德國DEMAC公司進口一臺5g/h的臭氧發生器，用于冷庫消毒除味，效果很好。進入九十年代，一批單位開始應用臭氧進行冷庫消毒、貯藏防霉保鮮、飲用水和生產用水消毒、食品消毒殺菌，產生了良好的效果，取得了巨大的經濟效益和社會效益。
臭氧具有殺菌力強，不產生二次污染的優越性，在發達國家被廣泛應用于食品工業、醫藥工業、飲料生產、日化工業、遠洋運輸及餐飲業等。我國對臭氧的利用起步較晚、發展較慢，這與人們對臭氧消毒的優越性認識不足有直接聯系。食品行業可用臭氧進行冷庫消毒，生產車間滅菌凈化，蔬菜水果貯藏防霉保鮮，飲用水殺菌保質，生產用水殺菌凈化，生產工具、器具、工作服、生產環境消毒凈化等。
二、臭氧應用的機理
食品行業應用臭氧的目的有四個方面：①殺滅微生物——殺菌消毒；②氧化分解有機物或無機物污染氣體——除臭凈化；③是分解果蔬代謝產物，抑制后熟過程——保鮮；④降解農藥殘留。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、保鮮
臭氧在食品貯藏中的應用除了具有殺滅或抑制霉菌生長防止腐爛作用之外，還具有防止老化保鮮作用，其機理是臭氧可以氧化分解果蔬生理代謝作用呼吸出的熟劑——乙烯氣體，乙烯中間產物，也具有對霉菌等微生物的抑制作用。
4、降解農殘
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、臭氧相對其它消毒劑在食品行業應用中的優越性
1、臭氧和食品行業常用消毒劑相比：
殺菌能力高于甲醛、二氧化硫、高錳酸鉀用氯制劑等消毒劑；
殺菌后剩余的臭氧會自行分解為氧氣，不產生殘留造成污染，這一點是任何化學消毒劑所無法比擬的。
2、臭氧殺菌與紫外線照射殺菌相比同樣具有特殊的優越性：
(1) 臭氧到處滲透，沒有死角。紫外線只有照射到物體表面且達到一定的照射強度標準才有殺菌效果。食品車間一般比較高大，致使紫外線照射強度遠遠不夠，特別是距離遠，照射產生很大死角，如加工案板下部等。臭氧為氣體，滲透性強，擴散性好，濃度均勻，沒有死角；
(2) 殺菌速度快。紫外線照射殺菌需要較長的作用時間，一般要照射6小時以上，而符合標準濃度的臭氧只需開機1小時以上；
(3) 高濕度下殺菌效果更好。紫外線照射殺菌在環境相對濕度達到60%以上時，消毒效果急劇下降，濕度達到80%以上時反可誘使細菌復活。臭氧則相反，濕度越高，殺菌效果越好。這是由于高濕度下細胞膜膨脹變薄，其組織容易被臭氧破壞，這一特性對于食品行業中普遍存在的高濕環境特別適合；
(4) 有低濃度保潔功能。紫外線照射時生產人員必須離開現場，照射完成后無法用低功率的紫外線照射保潔；臭氧消毒時生產人員必須離開現場，消毒完成后可以調低臭氧發生量，用符合國家衛生標準的低濃度臭氧繼續保持生產車間的空氣清潔。
3、臭氧除臭凈化效果極好
臭氧依靠其強氧化性能可快速分解產生臭味及其其它氣味的有機或無機物質后達到脫臭效果，將臭味根源物質分解成無害物質。例如：將氨氧化成二氧化碳和水。
四、臭氧的具體應用
臭氧在食品行業的應用主要有幾個方面：一是生產車間空氣及設備、器具表面和工作服的殺菌消毒；二是生產加工用水的殺菌凈化和制備高濃度的臭氧消毒液；三是冷庫消毒和食品保鮮。
1、生產車間空氣殺菌消毒
生產車間的微生物污染是影響產品質量的極重要因素，臭氧不但可以有效地殺滅它們，并可有效去除車間異味。通過對生產肉雞、快餐、板栗、水產品和肉產品企業的應用實例證明，使用臭氧消毒能使生產車間的空氣、地面、操作臺、器具等物體表面細菌指標達標合格，而且一些肉禽內屠宰車間的異味也有明顯降低。
2、更衣室和工作服消毒
生產車間的大部分細菌，都能通過加工人員的工作服帶入生產車間，嚴重時會導致大面積傳播，應引起足夠重視。食品加工企業大多數采用紫外線照射消毒，因紫外線照射的天然缺陷，消毒效果較差，而臭氧氣體可滲透服裝各個部位，故利用臭氧對工作服進行消毒是高效、簡單的方法。
3、生產用水的殺菌凈化
臭氧在水中對細菌、病毒、微生物等殺滅率更高、速度更快，對水中有機化合物等污染物質去除徹底，而又不產生二次污染。這對食品加工用水有特別意義。通常生產用水采用氯制劑進行消毒，由于水源受到有機化學產物污染日趨嚴重，氯制劑消毒后會產生氯仿、二氯乙烷、四氯化碳等氯化有機物，這些物質具有致癌性，因而歐盟國家已禁止使用氯系列長效消毒藥劑，日本也將逐步禁止使用。而臭氧消毒處理后不產生二次污染化合物，且臭氧對細菌的殺滅率比氯制劑更高，殺滅速度大約是氯制劑的300～600倍。特別在預冷消毒中，克服了次氯酸鈉消毒后氯殘留的缺點，可以高效、經濟、簡便的殺滅細菌。目前有些使用巴氏消毒法，但又追求食品外型美觀的食品企業，正在嘗試用臭氧消毒來代替巴氏消毒。
4、制備高濃度的臭氧水做為新型消毒劑
把高濃度的臭氧溶解于水中。制成的臭氧水具有極強的廣譜殺菌效果，同時對各種農藥、有機毒物、重金屬離子都有極強的降解作用。高濃度的臭氧水在完成殺菌消毒及降解其它有害物質時，臭氧重新變成氧氣，在水中不留下殘留物，無二次污染和任何副作用。
5、食品冷庫和保鮮冷庫消毒
冷庫的生物污染源主要是霉菌，它們對化學消毒劑有很強的耐受力，而且在低溫條件下存活。實驗證明：使用濃度為6～12PPM的臭氧連續3～4小時消毒，可以將包括抵抗力極強的未萌動孢子殺死。停機后封庫24小時以上，細菌殺滅率達90%左右，霉菌殺滅率可達80%左右，現場測定停機48小時后，雖然臭氧早已分解完，但微生物數量還在不斷下降，因此冷庫的消毒應該安排在進貨前3天左右進行。在食品保鮮中應用臭氧可以起到殺菌防霉與減緩新陳代謝的作用，同冷藏、空調、包裝協同使用，更能提高食品的保鮮效果。
(責任編輯：admin)
