臭氧在食品(pǐn)行(háng)业(yè)的应用领(lǐng)域
臭氧(yǎng)以其特有的(de)气(qì)味而得名,它是(shì)一种(zhǒng)气体强氧化剂,具(jù)有杀菌力强,不产生任何残留污染,可(kě)直接对食品使用等优点。作为一种(zhǒng)广(guǎng)谱高(gāo)效杀(shā)菌剂,其(qí)杀菌速度较氯快300—600倍,可以快速杀灭各(gè)种细菌繁殖体和芽孢、病毒(dú)和真菌(jun1),如大肠杆菌、沙(shā)门氏菌、金黄色(sè)葡萄球菌、枯草杆菌黑色变种芽(yá)孢、黑(hēi)曲霉、乙型肝(gān)炎表面抗(kàng)原等。臭(chòu)氧(yǎng)极不稳定,可自行分解(jiě)成氧,不产生任何残留(liú)。臭氧用作杀(shā)菌(jun1)剂的最早试验是1886年(nián)由梅(méi)利坦斯(sī)在法国进行的,最早的实例是1909年法国科隆冷冻厂(chǎng)利(lì)用臭氧对(duì)冷藏(cáng)牛肉表面杀菌以(yǐ)提高贮藏期。近年来,臭(chòu)氧在食品行业的应(yīng)用得到快速(sù)发展,1995-1996年间,日本(běn)、法国、澳大利亚相继立(lì)法,允许臭氧(yǎng)在食品行业中广(guǎng)泛使用。1997年(nián)4月,美国(guó)食品与医(yī)药管理局(FDA)放弃对食品(pǐn)加工使用臭氧的限制政策,承认臭(chòu)氧应(yīng)用于(yú)食(shí)品过程符合GRAS(通用安全标准)要求。1928年,英国人在我国的天津建立“合(hé)记蛋厂”,其(qí)打蛋车间(jiān)就利用臭(chòu)氧消毒。20世纪30年代末,美(měi)国80%的冷藏蛋库都(dōu)装有臭氧发生器,提高了鸡蛋(dàn)的储藏(cáng)期。到了20世(shì)纪90年代(dài)中期(qī),我国不少中外合资食品企业,在车间的杀菌净化、易腐食品的保鲜、储存仓库及食品船舱(cāng)等环节都安装了臭氧发生器,后(hòu)又推广到食品集(jí)装箱、食(shí)品冷藏车内。
尽管在(zài)我国的(de)药品生(shēng)产GMP验证中早已(yǐ)推荐(jiàn)了臭氧灭菌方法,但臭氧在食品生的 应用是在近两年(nián)才(cái)得到一个蓬勃(bó)发展的机会(huì)。使用成功(gōng)的主要有以下几个方面:
(一)加工车间(库)与加(jiā)工(gōng)设备的(de)消毒灭菌
在食品厂,臭氧气体用于(yú)食品加工间、贮藏室与(yǔ)加工设备消毒是非常方便、有效的。传统的消毒方法是用甲醛等(děng)化学试剂熏蒸(zhēng),众所(suǒ)周知(zhī),甲醛熏蒸的(de)弊病较多,国外近期(qī)研(yán)究证明,在控制空气(qì)微生物方(fāng)面,臭氧是甲(jiǎ)醛和其(qí)他化学熏剂的(de)替代物。通过(guò)化学雾化、紫外线与臭氧作消毒(dú)剂的对照试验,结论是臭氧既有效又无残留(liú),臭氧“大大抑(yì)制”了加工设备中大(dà)肠(cháng)杆菌群小(xiǎo)球菌和酵母菌(jun1)的生长。
其方法是将(jiāng)臭氧发生器直接(jiē)放在空调净化系统的风道中,称为内置(zhì)臭氧发(fā)生器。臭氧随着风道的气流,送入各洁净区,对洁净(jìng)区进行(háng)消毒灭(miè)菌,剩余臭(chòu)氧吸入回(huí)风口(kǒu),由中央空调(diào)带走。也可(kě)以将臭氧发(fā)生器放在中央空调风(fēng)口(kǒu)的外面,将臭氧(yǎng)打入(rù)中(zhōng)央空调(diào)的风(fēng)道中,然后(hòu)被送入各洁净区,称为外置式臭氧发生器(qì)。外置式臭氧发生器安装检修方便(biàn),但制造成本要(yào)高一点。两种方法消毒(dú)效果都是一样的。按照卫生部消毒技术规范的要求(qiú),对空气消毒的臭氧浓度是5ppm,但事实上(shàng),洁净区的消毒不仅是对空(kōng)气的消毒,实际上还(hái)包括了对物体表面的消毒,所以,设计时的浓度一般(bān)应大于10ppm。每天上班前开机1.5~2.0小时,下班后(hòu)开机1小时,就可以(yǐ)保证一天(tiān)内(nèi)洁净区的(de)浮(fú)游菌和沉降(jiàng)菌达到SSOP的要求。
从使用臭氧进行灭菌的食品厂的检测报告可(kě)看到(dào),菌检全部合格,完全替代了(le)令(lìng)人头痛的甲醛熏蒸大消毒。同时,使非(fēi)生产作业减少,能耗减(jiǎn)少,取得了满意的效果。
(二(èr))空间的(de)消毒(dú)灭菌
速冻食品、冷饮(yǐn)食品、肉(ròu)蛋奶制(zhì)品(pǐn)加工车间与(yǔ)包装(zhuāng)车间利用臭氧消毒效果好。同时可(kě)去除异(yì)味污染。一般(0.5~1.0)×10-6臭氧即可达到80%以上的空气杀菌率(lǜ)。在150m3的车间内,臭氧消毒2h(估计臭氧(yǎng)浓(nóng)度4×10-6左右)前后(hòu)对(duì)照(zhào)数据:
空(kōng)气中细菌总数(个(gè)/ m3) 消毒前/消毒后(hòu)
冷却(què)间 105/26(冷却间消毒浓(nóng)度需提高(gāo))
包装间 1325/0
对于中央空调净(jìng)化系统以外的(de)洁净区,或需要(yào)灭菌的其他(tā)房间则需单独进(jìn)行灭菌处理。方法是选用臭氧发生器,直接安装在该房间内。根(gēn)据需要设定消毒(dú)时间,消毒结束便自动关机(jī),所以使(shǐ)用非常方(fāng)便。按房间空间体(tǐ)积(jī)的(de)大小选型使用。只要满足臭氧浓度的要求(qiú),就(jiù)可以达到消(xiāo)毒灭菌(jun1)的目(mù)的。比用化(huà)学试剂(jì)对房间的熏(xūn)蒸要省(shěng)事得多,可完全代(dài)替(tì)化学熏蒸(zhēng),缩短消(xiāo)毒时间,避(bì)免二次污染。
(三(sān))物品的表面消(xiāo)毒灭菌
在食品生产过程(chéng)中(zhōng),常常要对原材料、工具器材(cái)、包装物(wù)、生产场所等进行物体表面消(xiāo)毒。传统的方(fāng)法是用紫外线消毒(dú),但消毒不彻底,存(cún)在消毒死(sǐ)角,衰减快,对于特定环境中的某些(xiē)细菌无法杀死等种种弊端(duān)。《消毒(dú)技术(shù)规(guī)范》中介(jiè)绍,对于浸(jìn)没在臭氧气体中的(de)物体(tǐ)表面,接触一段时间,可将表(biǎo)面细菌杀死。
(四)食品设备(bèi)、容器、工具、生产过程的消(xiāo)毒灭菌
在饮料、果(guǒ)汁等生产过程中,臭(chòu)氧水可用于(yú)管路、生产设备(bèi)及盛装容器的浸泡和冲洗,从而达到消毒灭菌(jun1)的目的。采用这种(zhǒng)浸(jìn)泡、冲洗的操(cāo)作方法,一是管路(lù)、设备及盛装容器表面上的细菌、病(bìng)毒大量(liàng)被冲淋掉;二(èr)是残留在表面上的(de)未被冲(chōng)走的细菌、病毒被臭氧杀死,非常(cháng)简单省事,而且(qiě)在生产(chǎn)中(zhōng)不会产(chǎn)生死角,还完(wán)全避(bì)免了生产中(zhōng)使用(yòng)化学(xué)消毒剂带(dài)来的化学毒害物质(zhì)排放及残留等问题。另外,利用臭氧(yǎng)水对生产设备等的消毒灭菌技术(shù)结合膜分离工艺、无菌灌装(zhuāng)系统(tǒng)等(děng),在(zài)酿造工业中(zhōng)用于酱油、醋及(jí)酒类的生产,可(kě)提高(gāo)产品(pǐn)的质量和档次。
在蔬菜加工(gōng)中的(de)应用(yòng),如小包装蔬菜如传(chuán)统的榨菜、萝卜(bo)、小黄瓜等食品加工中,很多企业(yè)为(wéi)延(yán)长产品的保质(zhì)期,往(wǎng)往采用包装后高(gāo)温杀菌(jun1)的工艺,这样不仅对产品的色泽、质地(dì)等带来了(le)不利的影响,而且(qiě)还消耗了大量的(de)能源(yuán)。利用臭氧水冷杀菌(jun1)新技术可避免传统加工工艺对(duì)产(chǎn)品质(zhì)量带来(lái)的不利影(yǐng)响,并且可提高产品质量,降低生产成本。
在冷库中的应用主(zhǔ)要(yào)有三个方(fāng)面(miàn):一是杀灭微生(shēng)物—消毒杀菌;二是使各种有臭味的无机物或有机(jī)物氧化—除臭;三是使新陈代谢产物氧化,从而抑制新陈代谢(xiè)过(guò)程。