臭氧在食品行業的應用領域

1.冷庫的消毒與除味

冷庫的生物污染源主要是霉菌，因其在低溫條件下存活，對消毒劑有較強的耐受力。甘肅商業科技所和蘭州大學合作對蘭州地區冷庫的青霉菌作消費劑篩選試驗，在甲醛、過氧乙酸、蒼爾子油和臭氧消毒最終效果的對比中，優選出臭氧。在臭氧12ppm作用下3-4小時，包括抵抗力極強的未萌動孢子皆被殺死。廠家實際應用中也證明了臭氧在冷庫消毒中的優良效果， 

   冷庫除味應用臭氧效果極好。短時即可奏效。廣州百豐科技廠家用臭氧去除魚變質臭味，一小時即完成。成都一家冷庫用臭氧去除魚庫的腥臭味后貯藏冰激凌，質量很好，其他化學消毒劑的味道會污染冰激凌。 

表  

2.食品加工車間殺菌凈化 

   速凍食品、冷飲食品、肉蛋奶制品加工車間與包裝間，都有比較高的衛生要求，特別是生鮮食品由于最終沒有加熱消毒工序，生產車間的微生物污染是影響產品質量的極重要因素。目前我國大都采用紫外燈消毒，由于前述紫外法殺菌天然的缺點，食品微生物指標很難控制，在夏季尤其嚴重。臭氧用于食品加工車間消毒效果很好，濃度也比冷庫消毒要求低的多，一般0.5－1.0ppm即可達到80％以上的空氣殺菌率，并可去除車間異味。蛋品加工廠生產蛋黃醬、冷飲廠生產冰激凌、雪糕，都有攪拌、膨化工序，產品與空氣強烈接觸，試用臭氧后車間微生物降低90％，產品質量達到合格標準，而一旦停止使用臭氧，產品中細菌含量逐日快速增加。 

   車間工具、包裝物殺菌要求臭氧濃度高一些，應達到5-6ppm。1994年9月，天津一分割、包裝煮制鴨車間（約150m3），用10g/h臭氧發生器消毒1小時后，經區衛生防疫站檢測，結果如下： 

空氣細菌總數 

   消毒前：冷卻間105個/m3，包裝間1325個/m3。消毒后：冷卻間26個/m3,包裝間0個/m3。食品操作間內消毒后物品表面細菌情況： 

a.工作臺、菜刀、菜板；無菌落生長，無大腸菌。 

b.門把、地面、手套、真空機、成品箱、細菌總數均小于1個/cm3，無大腸菌。 

    原天津外貿食品廠1300m3速凍食品加工間，裝有30W紫外燈48盞，后改裝30g/h臭氧發生器兩臺，每天開機1小時，細菌殺滅率達到91.3％，產品合格率提高3.2％，1991年度節支消毒管理費用13321.44元。 

    加工腸衣、皮革、海產品等氣味污染嚴重的車間使用臭氧除味也很有效、實用，是很好的勞動保護手段。 

    食品加工間殺菌凈化的一個重要問題，是確定發生器的開機時間，原則是使上班時加工間內細菌數處于最低水平。一般是下班后開機，如上班前能開機更好。要留有停機臭氧分解時間，（大約半小時）待上班時嗅不到明顯的臭氧氣味即可。 

    要求更高的無菌操作室可以在閉路空氣循環中進行殺菌而又使工作人員不接觸臭氧，該項應用技術已成熟。 

    目前北京、天津、山東等地一大批食品出口企業在食品加工間中使用廣州百豐環保科技有限公司臭氧發生器，提高了產品合格率，取得了良好的經濟、社會效益。 

3.蔬菜水果貯藏防霉保鮮 

   蔬菜水果貯藏保鮮是一項復雜困難的工作，臭氧可在殺菌防霉與減緩新陳代謝兩個方面發揮作用，同包裝、冷藏、氣調等手段一起配合提高保鮮效果。 

   臭氧殺菌防霉分三個階段應用：空氣消毒、人庫殺菌和日常防霉，目的是減少霉菌、酵母菌等微生物造成的腐爛。臭氧快速分解乙烯以實現減緩新陳代謝過程，推遲后熟和老化。 

    蒜苔是目前貯存量最大、差價增值很大的蔬菜，臭氧應用相對成熟一些，一批國營和個體貯戶取得了防止其霉變腐爛，將臭氧發生器放在庫內距冷風機最遠端，此時產生的臭氧借助冷風機抽風空氣流動而與蒜苔表面接觸，起到部分殺菌作用。在裝袋前可一直開臭氧，由于貯量大、空氣流動，不會達到2.5ppm的傷害濃度。小包裝袋可通過硅窗或開袋換氣前后開臭氧殺菌凈化空氣，去除蒜味。此時注意應將發生器放在開袋區域以增強殺菌凈化效果。實際應用證明，臭氧可強烈抑制蒜苔苔苞腐爛擴展，如有霉爛發生，可使其直接暴露在臭氧下殺菌抑制其擴展。 

    蘋果、梨及葡萄等水果應用臭氧效果很好，間斷應用濃度不超過2.0ppm沒有任何傷害。 

    通過臭氧防霉保鮮的蔬菜水果出庫后一段時間仍保持保鮮作用。 

4.礦泉水殺菌保質 

    飲用水殺菌凈化是臭氧應用歷史最長、應用規模最大的一個領域。目前世界臭氧產業的主要市場仍是飲水處理，在歐美、日本等發達國家臭氧化處理飲用水已占主導地位。原因在于臭氧處理可達到無微生物污染、無殘余化學污染的高水平。 

    礦泉水已是大量消費的瓶裝飲料，其保質期取決于微生物的徹底殺滅。常用的超濾加紫外消毒的方法難以達到質量標準，臭氧殺菌成為首選方法，即可以完全殺滅活微生物，達到雙零指標，又可去除水中鐵錳可溶性鹽類而保存有益的碳氧化合物。 

    礦泉水灌裝間安裝臭氧設備對空氣殺菌凈化，防止落下菌污染，對于沒有空氣過濾凈化設備的廠家是非常有益的。采用臭氧化工藝的礦泉水廠經常利用臭氧對貯水灌（池）、管道、過濾器消毒也是非常有效的，在國外的資料里作為經驗推薦。 

5.生產用水殺菌凈化 

    食品生產需要大量潔凈水，在生產成本中是一項較大開支。目前食品生產廠家有兩種需求：一是水源不合格，如用海水代替淡水加工水產品或自來水存在污染；另一個是加工用水回用或延長使用時間。臭氧處理是完全可以滿足這些需求的。 

  加工蔬菜或禽類最后清洗用水會隨時間延長而污染，經常換新水負擔不起。利用臭氧處理有兩種方案：循環處理或在池內處理均可達到要求。由于水處理臭氧系統投資相對較高，一些企業不愿接受，其實按設備壽命計算水成本并不高，產品質量提高則是最大的效益。 

6.工作服消毒 

    食品加工、冷飲、生化制藥等部門一些工序對工作服消毒要求很高。工作服消毒經常采用高壓消毒法，這在食品行業是難以做到的。食品廠家多用紫外照射消毒工作服，因紫外線法的天然缺陷消毒效果很差。利用臭氧對工作服消毒，是高效、經濟、簡便的方法。 

    衛生部北京生物制品所利用廣州百豐環保科技有限公司臭氧對工作服進行了消毒試驗，在封閉房間內將衣服用衣架掛起，溫度15～20℃溫度調整到RH80%～90％，臭氧濃度達到20ppm后停機封閉20小時細菌綜述殺滅率90％～95％。這個試驗一個月內反復進行四次，結果重復性很高。 

    食品行業如每天班后消毒工作服，在20m2封閉房間內掛上幾十件工作服，在地上灑些水。如利用3g/h發生器開機3-4小時即可達到8-10ppm臭氧濃度，確保殺滅率85％以上的消毒效果。（若選用臭氧產生量大的發生器則時間較短）把工作服掛在臭氧殺菌車間也有消毒作用，效果因濃度高底而產生少量偏差。 臭氧的滅菌原理及應用領域

臭氧技術是既古老又嶄新的技術，1840年德國化學家發明了這一技術，1856 年被用于水處理消毒行業。目前，臭氧已廣泛用于水處理、空氣凈化、食品加工、化妝品廠\醫療、醫藥、水產養殖等領域，對這些行業的發展起到了極大的推動 作用。臭氧可使用臭氧發生器制取，其生成原理臭氧可通過高壓放電、電暈放電、 電化學、光化學、 原子輻射等方法得到，原理是利用高壓電力或化學反應，使空 氣中的部分氧 氣分解后聚合為臭氧，是氧的同素異形轉變的一種過程。臭氧的分 子式為 O3。

臭氧殺菌的優點和缺點

臭氧的滅菌原理

臭氧是一種強氧化劑，滅菌過程屬生物化學氧化反應。O3滅菌有以下3種形式：1.臭氧能氧化分解細菌內部葡萄糖所需的酶，使細菌滅活死亡。2.直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞器和DNA、RNA，使細菌的新陳代謝受到破壞，導致細菌死亡。3.透過細胞膜組織，侵入細胞內，作用于外膜的脂蛋白和內部的脂多糖，使細菌發生通透性畸變而溶解死亡。

臭氧滅菌的優點

臭氧滅菌為溶菌級方法，殺菌徹底，無殘留，殺菌廣譜，可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素。另外，O3對霉菌也有極強的殺滅作用。O3由于穩定性差，很快會自行分解為氧氣或單個氧原子，而單個氧原子能自行結合成氧分子，不存在任何有毒殘留物，所以，O3是一種無污染的消毒劑。O3為氣體，能迅速彌漫到整個滅菌空間，滅菌無死角。而傳統的滅菌消毒方法，無論是紫外線，還是化學熏蒸法，都有不徹底、有死角、工作量大、有殘留污染或有異味等缺點，并有可能損害人體健康。如用紫外線消毒，在光線照射不到的地方沒有效果，有衰退、穿透力弱、使用壽命不長等缺點。化學熏蒸法也存在不足之處，如對抗藥性很強的細菌和病毒，則殺菌效果不明顯。