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臭氧滅菌的過程屬於生物化學氧化反應

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臭氧滅菌的過程屬於生物化學氧化反應

發布日期:2020-04-08 00:00 來源:http://www.tushu94.cn 點擊:

      臭氧設備在食品的殺菌保鮮方麵具有十分重要的作用,但很多食品企業還沒有使用這一良好的殺菌工具。臭氧設備專家在接受本報記者采訪時稱,隻有加大宣傳力度,讓更多的食品企業了解臭氧殺菌的優點、掌握“臭氧殺菌的成本並不高”的事實,才能讓更多的食品企業使用這種經濟實惠、運行成本低廉的殺菌武器。 


  據臭氧設備專家介紹,臭氧(又名三原子氧),分子式為O3,分子量48.00,是氧的同素異形體,由三個氧原子構成。臭氧是一種強氧化劑,其氧化還原電位僅次於氟,居第二位。臭氧廣泛存在於自然界中,雷雨過後的空氣有一種“清新”的感覺,就是雷電作用於空氣而產生的臭氧。臭氧有很高的能量,所以很不穩定,在常溫、常壓下,分子結構易變,很快會自行分解為氧氣(O2)和單個氧原子(O),後者具有極強的氧化作用;臭氧的半衰期為17-23分鍾。 


  臭氧滅菌的過程屬於生物化學氧化反應。臭氧可以氧化分解細菌等微生物內葡萄糖所必須的酶,也可以直接與細菌、病毒發生作用,破壞其細胞和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白質、脂質類和多糖等大分子聚合物,使細菌等微生物內的物質發生通透性畸變,導致細胞的溶解死亡,並且將死亡菌體內的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱原(細菌病毒代謝產物、內毒素)等溶解變性滅亡。綜觀無菌技術對微生物作用的原理,可分為抑菌、殺菌和溶解三種,應用臭氧作滅菌劑是屬於溶菌的範疇。 


  按原理劃分,人工產生臭氧的方法可分為光化學、電化學、原子輻射和電暈放電等幾種。工業應用的臭氧,大都采用氣體電暈放電型的臭氧發生器製備而得。 


  臭氧具有強烈的消毒滅菌作用,殺菌徹底迅速。在消毒滅菌的同時,臭氧可自行還原為氧氣,不留任何痕跡,無二次汙染,是一種環保型殺菌劑;同時,也可避免紫外線能效低、化學熏蒸汙染大的缺點。 


  臭氧適用於食品生產企業的原料及成品貯存、保鮮、消毒的工藝過程之中,例如,可用於:冷庫消毒;生產車間空氣的滅菌淨化;蔬菜水果加工、貯藏及防黴保鮮;礦泉水殺菌保質以及生產用水、生產工具容器、包裝物等的消毒;有助於食品生產企業通過食品行業的GMP及HACCP體係的認證。 


  臭氧的另一個重要用途是用於水處理過程中。臭氧用於潔淨水、礦泉水、無鹽水的消毒殺菌時,可起到殺菌、除異味、增氧和改善口感的作用;用於遊泳水淨化、中水回用、汙水的處理時,可去除汙水中難處理的化學物質,並有脫色,除異味功能;臭氧還可在循環冷卻水時,阻止水垢生成、緩解設備及管道腐蝕。 


  客觀地講,臭氧是一種高效、環保的殺菌劑。既然臭氧有如此多的優點,那為什麽許多食品企業還不願意購買使用臭氧設備呢?專家認為,導致這種現狀的原因很多,不少企業誤認為“用臭氧殺菌的成本很高”,就是重要原因之一。 


  那麽,用臭氧殺菌的成本是不是真的很高呢?專家認為,事實並非如此,原因主要有:1.原料成本低。臭氧的原料來源充足,可以直接用空氣為原料,原料及原料處理幾乎不要花錢。2.操作簡單方便,在使用微電腦控製的臭氧發生器時,可以設定工作參數,無需人員值守,可減少人工費用。3.可減少健康費用的支出。自動化控製程度高,人員無需呆在消毒室,且臭氧發揮殺菌作用後,會很快分解,所以,用臭氧殺菌消毒,不會對操作人員的健康產生危害,不會引發象化學熏蒸劑消毒那樣的職業病。4.運行費用低。以臭氧消毒,消耗的成本主要是電費,例如,一個體積為300立方米的食品車間用臭氧消毒,隻要用15克臭氧、保持空間臭氧濃度達10ppm一小時即可。而要達此要求,隻要用臭氧發生量為10克/小時的臭氧發生器即可,這種設備的功率為70~80瓦。也就是說,一台80瓦的臭氧發生器隻要運行一小時,就可以滿足一個體積為300立方米的食品車間的消毒要求,很顯然,這樣的電費並不高,食品企業完全可以承受。而一台臭氧發生量為10克/小時的臭氧發生器,售價約為4000~5000元之間。5.相對於用化學熏蒸劑消毒而言,購買臭氧設備的一次性投入較大;但從長期來看,臭氧消毒的運行費用並不高。化學熏蒸劑是有毒有害物品和一次性消耗品,為了保存和使用這種物品,須設置專門的倉庫和設施,這也要花一筆不小的錢,在食品行業而言,這筆錢極可能比一台臭氧設備的購置款大很多;每次消耗掉的化學熏蒸劑也要花錢。而一台臭氧設備,隻要保養得當、正確使用,可以使用多年。6.臭氧設備的殺菌能力有大小之分,價格也各不相同,食品企業完全可以根據自己的生產要求進行選購。一般的食品工廠,選用發生量為100克/小時的臭氧設備即可,滅菌體積可達2000立方米。


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