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  臭氧(O3)是强氧化剂、消毒剂、精制剂、催化剂。自本世纪初法国用臭氧处理饮用水杀菌以来,其杀菌应用越来越广泛。在食品杀菌方面,最早在1909年法国科隆市用于冷冻肉的保存。

  1、食品生产臭氧杀菌消毒机理,

  臭氧是氧的同素异性体,常温下是不稳定的淡紫色气体,有刺激腥味,微量时有清新气味。臭氧具有很强的氧化能力,水中氧化还原电位2.07V,仅次于氟电位2.87V,居第二位,氧化能力高于氯(1.36V)、二氧化氯(1.5V)。正因为臭氧具有很强的氧化性,对细菌、霉菌、病毒具有很强的杀菌性,这种作用通常是物理、化学、生物学的综合效果。

  其机理有以下几点:

QQ截图20210803112809.jpg 臭氧发生器在食品厂生产领域杀菌消毒的特点 空气消毒臭氧发生器

  ⑴臭氧容易破坏细菌细胞壁中的脂蛋白和细胞膜中的磷脂质、蛋白质,细菌细胞壁和细胞(即溶菌作用),细胞膜的透过性增加,细胞内的物质流出,失去活性。

  ⑶臭氧破坏或分解细胞壁,迅速扩散到细胞中,氧化细胞内酶或RNA、DNA,致死菌原体。在高压强电场的作用下,气体在电介质表面产生脉冲电晕放电,产生高浓度等离子体,电子和离子强电场力的作用加速了与气体分子的冲突,在10S内将氧气分子分解为单原子氧,在数10S内将原子氧和分子氧结合为臭氧:

  臭氧在水中不稳定,经常发生恢复反应,产生非常活跃、强氧化作用的单元氧(O)

  O3→O2(O)(O)H2O→2HO

  臭氧在水中的半衰期为20min(PH7.6时41min,PH10.4时0.5min)。人们把含有臭氧的水称为臭氧水。臭氧水对各种疾病的微生物具有很强的灭菌作用,臭氧在水中不稳定,发生强烈的氧化恢复反应,常活跃、强氧化作用的单元子氧(O)、羟基(OH)。羟氧化还原电位为2.8V,相当于氟的氧化能力。

  2、食品生产臭氧杀菌消毒的影响因素

  ⑶臭氧对各种微生物的杀菌效果不同。据实验,臭氧对人和动物的病原菌和病毒,如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、乙型肝炎病毒、沙门式菌等有很强的杀菌性,对化学消毒剂有很强的杀菌性也有很强的杀菌性

  ⑶温度、湿度也影响杀菌消毒效果。通常,温度低,湿度大,杀菌效果好。实验证明,环境相对湿度在45%以下,臭氧对空气中的浮游物几乎没有杀菌性,在同一温度下,相对湿度超过60%时,杀菌效果逐渐增强,相对湿度在90%时,达到最佳杀菌效果

  ⑶臭氧浓度也影响其杀菌能力,浓度在0.2mg/L以下,几乎没有杀菌效果。

  3、食品生产臭氧杀菌消毒的特点

  3.1效率高,快速

  臭氧仅1min就能100%杀死细菌、酵母和黑曲霉菌。臭氧水灭菌消毒与一般灭菌、消毒剂不同,如次氯酸(HOCl2)、二氧化氯(ClO2)的灭菌、消毒性、累积性、臭氧水灭菌消毒迅速,臭氧浓度超过阀值时,消毒、杀菌瞬间发生。净水中臭氧浓度达到0.4-0.5ppm时,可在0.5~5min内死亡细菌。

  3.2安全可靠

  臭氧的分解产物是氧气,不会产生残留污染。另一方面,作为气体,扩散性好,浓度均匀,特别是在高湿度环境下,比紫外灯实用,操作方便,安全可靠。臭氧对人体没有影响。

  3.3价格便宜

  1吨0.5~1.5pm浓度的臭氧水只有0.8元。是世界上最便宜的消毒灭菌剂。

  4、食品生产臭氧杀菌消毒的应用

  臭氧自1785年发现以来,作为气体杀菌剂广泛应用于食品加工、运输、贮藏、自来水生产等领域,不仅可以消毒空间,还可以作用于物体表面和内部,特别是近年来,臭氧杀菌在食品工业中越来越受到重视

  在日、美等国,臭氧的杀菌手段已广泛应用于食品加工的各个方面。臭氧杀菌在食品工业中的应用,在很多方面都有着独特的作用。臭氧对酵母有良好的杀伤作用,对采用食品新包装意义重大。最近,由于气体置换包装、真空包装、脱氧剂包装和粉末酒精剂包装的普及,发生了新的变质现象——酵母菌引起的食品*变质问题,其中最具代表性的问题是醋酸乙烯变质。臭氧对酵母菌有良好的杀伤作用,因此在采用上述新包装时填充臭氧杀死酵母是解决这个问题的重要手段。臭氧在解决固体食品生产过程中细菌的二次污染,也有其他杀菌方法所不及的特殊作用。因此,在生切面、肉包子、豆沙、咸菜、豆腐等包装食品加工时,现场杀菌、包装内密封臭氧杀菌和原料杀菌成为非常有效的食品卫生手段。在矿泉水、汽水、果汁等生产过程中使用的容器、管道、设备、产品玻璃瓶和塑料桶等灭菌消毒应用也取得了令人满意的效果。


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