臭氧在食品行业的应用领域

1.冷库的消毒与除味

冷库的生物污染源主要是霉菌，因其在低温条件下存活，对消毒剂有较强的耐受力。甘肃商业科技所和兰州大学合作对兰州地区冷库的青霉菌作消费剂筛选试验，在甲醛、过氧乙酸、苍尔子油和臭氧消毒最终效果的对比中，优选出臭氧。在臭氧12ppm作用下3-4小时，包括抵抗力极强的未萌动孢子皆被杀死。厂家实际应用中也证明了臭氧在冷库消毒中的优良效果， 

   冷库除味应用臭氧效果极好。短时即可奏效。广州百丰科技厂家用臭氧去除鱼变质臭味，一小时即完成。成都一家冷库用臭氧去除鱼库的腥臭味后贮藏冰激凌，质量很好，其他化学消毒剂的味道会污染冰激凌。 

表  

2.食品加工车间杀菌净化 

   速冻食品、冷饮食品、肉蛋奶制品加工车间与包装间，都有比较高的卫生要求，特别是生鲜食品由于最终没有加热消毒工序，生产车间的微生物污染是影响产品质量的极重要因素。目前我国大都采用紫外灯消毒，由于前述紫外法杀菌天然的缺点，食品微生物指标很难控制，在夏季尤其严重。臭氧用于食品加工车间消毒效果很好，浓度也比冷库消毒要求低的多，一般0.5－1.0ppm即可达到80％以上的空气杀菌率，并可去除车间异味。蛋品加工厂生产蛋黄酱、冷饮厂生产冰激凌、雪糕，都有搅拌、膨化工序，产品与空气强烈接触，试用臭氧后车间微生物降低90％，产品质量达到合格标准，而一旦停止使用臭氧，产品中细菌含量逐日快速增加。 

   车间工具、包装物杀菌要求臭氧浓度高一些，应达到5-6ppm。1994年9月，天津一分割、包装煮制鸭车间（约150m3），用10g/h臭氧发生器消毒1小时后，经区卫生防疫站检测，结果如下： 

空气细菌总数 

   消毒前：冷却间105个/m3，包装间1325个/m3。消毒后：冷却间26个/m3,包装间0个/m3。食品操作间内消毒后物品表面细菌情况： 

a.工作台、菜刀、菜板；无菌落生长，无大肠菌。 

b.门把、地面、手套、真空机、成品箱、细菌总数均小于1个/cm3，无大肠菌。 

    原天津外贸食品厂1300m3速冻食品加工间，装有30W紫外灯48盏，后改装30g/h臭氧发生器两台，每天开机1小时，细菌杀灭率达到91.3％，产品合格率提高3.2％，1991年度节支消毒管理费用13321.44元。 

    加工肠衣、皮革、海产品等气味污染严重的车间使用臭氧除味也很有效、实用，是很好的劳动保护手段。 

    食品加工间杀菌净化的一个重要问题，是确定发生器的开机时间，原则是使上班时加工间内细菌数处于最低水平。一般是下班后开机，如上班前能开机更好。要留有停机臭氧分解时间，（大约半小时）待上班时嗅不到明显的臭氧气味即可。 

    要求更高的无菌操作室可以在闭路空气循环中进行杀菌而又使工作人员不接触臭氧，该项应用技术已成熟。 

    目前北京、天津、山东等地一大批食品出口企业在食品加工间中使用广州百丰环保科技有限公司臭氧发生器，提高了产品合格率，取得了良好的经济、社会效益。 

3.蔬菜水果贮藏防霉保鲜 

   蔬菜水果贮藏保鲜是一项复杂困难的工作，臭氧可在杀菌防霉与减缓新陈代谢两个方面发挥作用，同包装、冷藏、气调等手段一起配合提高保鲜效果。 

   臭氧杀菌防霉分三个阶段应用：空气消毒、人库杀菌和日常防霉，目的是减少霉菌、酵母菌等微生物造成的腐烂。臭氧快速分解乙烯以实现减缓新陈代谢过程，推迟后熟和老化。 

    蒜苔是目前贮存量最大、差价增值很大的蔬菜，臭氧应用相对成熟一些，一批国营和个体贮户取得了防止其霉变腐烂，将臭氧发生器放在库内距冷风机最远端，此时产生的臭氧借助冷风机抽风空气流动而与蒜苔表面接触，起到部分杀菌作用。在装袋前可一直开臭氧，由于贮量大、空气流动，不会达到2.5ppm的伤害浓度。小包装袋可通过硅窗或开袋换气前后开臭氧杀菌净化空气，去除蒜味。此时注意应将发生器放在开袋区域以增强杀菌净化效果。实际应用证明，臭氧可强烈抑制蒜苔苔苞腐烂扩展，如有霉烂发生，可使其直接暴露在臭氧下杀菌抑制其扩展。 

    苹果、梨及葡萄等水果应用臭氧效果很好，间断应用浓度不超过2.0ppm没有任何伤害。 

    通过臭氧防霉保鲜的蔬菜水果出库后一段时间仍保持保鲜作用。 

4.矿泉水杀菌保质 

    饮用水杀菌净化是臭氧应用历史最长、应用规模最大的一个领域。目前世界臭氧产业的主要市场仍是饮水处理，在欧美、日本等发达国家臭氧化处理饮用水已占主导地位。原因在于臭氧处理可达到无微生物污染、无残余化学污染的高水平。 

    矿泉水已是大量消费的瓶装饮料，其保质期取决于微生物的彻底杀灭。常用的超滤加紫外消毒的方法难以达到质量标准，臭氧杀菌成为首选方法，即可以完全杀灭活微生物，达到双零指标，又可去除水中铁锰可溶性盐类而保存有益的碳氧化合物。 

    矿泉水灌装间安装臭氧设备对空气杀菌净化，防止落下菌污染，对于没有空气过滤净化设备的厂家是非常有益的。采用臭氧化工艺的矿泉水厂经常利用臭氧对贮水灌（池）、管道、过滤器消毒也是非常有效的，在国外的资料里作为经验推荐。 

5.生产用水杀菌净化 

    食品生产需要大量洁净水，在生产成本中是一项较大开支。目前食品生产厂家有两种需求：一是水源不合格，如用海水代替淡水加工水产品或自来水存在污染；另一个是加工用水回用或延长使用时间。臭氧处理是完全可以满足这些需求的。 

  加工蔬菜或禽类最后清洗用水会随时间延长而污染，经常换新水负担不起。利用臭氧处理有两种方案：循环处理或在池内处理均可达到要求。由于水处理臭氧系统投资相对较高，一些企业不愿接受，其实按设备寿命计算水成本并不高，产品质量提高则是最大的效益。 

6.工作服消毒 

    食品加工、冷饮、生化制药等部门一些工序对工作服消毒要求很高。工作服消毒经常采用高压消毒法，这在食品行业是难以做到的。食品厂家多用紫外照射消毒工作服，因紫外线法的天然缺陷消毒效果很差。利用臭氧对工作服消毒，是高效、经济、简便的方法。 

    卫生部北京生物制品所利用广州百丰环保科技有限公司臭氧对工作服进行了消毒试验，在封闭房间内将衣服用衣架挂起，温度15～20℃温度调整到RH80%～90％，臭氧浓度达到20ppm后停机封闭20小时细菌综述杀灭率90％～95％。这个试验一个月内反复进行四次，结果重复性很高。 

    食品行业如每天班后消毒工作服，在20m2封闭房间内挂上几十件工作服，在地上洒些水。如利用3g/h发生器开机3-4小时即可达到8-10ppm臭氧浓度，确保杀灭率85％以上的消毒效果。（若选用臭氧产生量大的发生器则时间较短）把工作服挂在臭氧杀菌车间也有消毒作用，效果因浓度高底而产生少量偏差。 臭氧的灭菌原理及应用领域

臭氧技术是既古老又崭新的技术，1840年德国化学家发明了这一技术，1856 年被用于水处理消毒行业。目前，臭氧已广泛用于水处理、空气净化、食品加工、化妆品厂\医疗、医药、水产养殖等领域，对这些行业的发展起到了极大的推动 作用。臭氧可使用臭氧发生器制取，其生成原理臭氧可通过高压放电、电晕放电、 电化学、光化学、 原子辐射等方法得到，原理是利用高压电力或化学反应，使空 气中的部分氧 气分解后聚合为臭氧，是氧的同素异形转变的一种过程。臭氧的分 子式为 O3。

臭氧杀菌的优点和缺点

臭氧的灭菌原理

臭氧是一种强氧化剂，灭菌过程属生物化学氧化反应。O3灭菌有以下3种形式：1.臭氧能氧化分解细菌内部葡萄糖所需的酶，使细菌灭活死亡。2.直接与细菌、病毒作用，破坏它们的细胞器和DNA、RNA，使细菌的新陈代谢受到破坏，导致细菌死亡。3.透过细胞膜组织，侵入细胞内，作用于外膜的脂蛋白和内部的脂多糖，使细菌发生通透性畸变而溶解死亡。

臭氧灭菌的优点

臭氧灭菌为溶菌级方法，杀菌彻底，无残留，杀菌广谱，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素。另外，O3对霉菌也有极强的杀灭作用。O3由于稳定性差，很快会自行分解为氧气或单个氧原子，而单个氧原子能自行结合成氧分子，不存在任何有毒残留物，所以，O3是一种无污染的消毒剂。O3为气体，能迅速弥漫到整个灭菌空间，灭菌无死角。而传统的灭菌消毒方法，无论是紫外线，还是化学熏蒸法，都有不彻底、有死角、工作量大、有残留污染或有异味等缺点，并有可能损害人体健康。如用紫外线消毒，在光线照射不到的地方没有效果，有衰退、穿透力弱、使用寿命不长等缺点。化学熏蒸法也存在不足之处，如对抗药性很强的细菌和病毒，则杀菌效果不明显。