食品企业应用臭氧灭菌

臭氧自1785年发现以来，作为一种气体杀菌剂广泛应用于食品加工、运输、贮存、自来水生产等领域，因为它不但能对空间消毒灭菌，而且也能作用于物体表面和内部，特别是近年来由于人们对臭氧利用技术了解的深入，展坤刘梅提示臭氧杀菌在食品工业中越来越受到人们的重视，利用的范围也越来越广，不仅是杀菌，在脱臭、脱色方面也展示了可观的应用前景。

1、食品厂臭氧发生器用于食品原料的清洗杀菌食品原料（生鲜肉、解冻肉、生鲜水产品、直接来自地里的蔬菜、水果等）往往携带大量的细菌、病毒和真菌，在加工前必须清洗杀菌。

4ppm以上的臭氧水能在几分钟内显著减少或完全消灭原料表面的各种微生物。

臭氧水的浓度要依浸泡时间来确定。

臭氧水还可以降解果蔬原料中农药化肥残留。

畜禽屠宰过程使用臭氧水冲洗酮体、内脏、人手、工具和地面，既可杀灭细菌，同时还可以有效去除异味，改善屠宰车间环境。

2、食品厂臭氧发生器用于无菌包装间、无菌实验室、生产车间的空气杀菌消毒虽然无菌包装间的空气大多已经过滤，但因各种原因，空气中仍然存在很多微生物，甚至大肠杆菌，长期连续使用臭氧空气杀菌系统可以真正保障目标场所的无菌要求，重要的是正确确定臭氧的浓度以及系统的工作时间，并做到让臭氧在场所内均匀分布，以满足有效杀菌而不影响人员工作的目的。

食品直接暴露在空气中的加工车间，其空气清洁卫生极其重要，化学喷雾或熏蒸的方法可能污染食品，紫外线灯除杀毒空间受到局限外，其杀菌效果受高湿环境和空间高度的影响而大打折扣。

均匀分布、浓度适中的臭氧非常有效地解决了大空间的加工车间日常杀菌消毒的问题，不影响生产，无需专人管理。

可根据不同生产班次安排确定适宜的系统工作程序。

3、食品厂臭氧发生器用于冷藏间、冷藏库的卫生消毒臭氧水可用于对空库地面、墙壁及搁物架，盛物箱进行彻底清洗消毒。

臭氧空气杀菌系统能有效抑制库内各种微生物孳生，及时杀灭空气中传播的各种病菌，防止食品霉变腐烂。

对于放置有裸露食品的冷库，可以适当延长系统的开机时间，维持较高的臭氧浓度。

臭氧灭菌的使用方法和使用范围
臭氧灭菌是一种化学灭菌方法，它利用臭氧气体的强氧化性来杀灭微生物。

具体步骤包括：
1.将待灭菌物品置于密闭的容器中；
2.将臭氧气体注入容器中，通常需要在高温高湿的条件下进行；
3.臭氧气体进入物品内部，通过氧化微生物细胞壁、膜和细胞质内的生物分子来杀死微生物；
4.灭菌完成后，需要对容器内的臭氧气体进行清除，通常需要使用高效的通风和过滤系统。

臭氧灭菌的使用场景范围比较广泛，包括但不限于：
1.医疗行业：臭氧灭菌可以用于灭菌医疗器械、手术用具、试管等物品，也可以用于医院、实验室、药房等空间的灭菌。

2.食品行业：臭氧灭菌可以用于灭菌食品包装材料、食品加工设备、餐具等物品。

3.家居行业：臭氧灭菌可以用于灭菌家庭用品、床上用品、衣物、毛绒玩具等物品。

4.实验室行业：臭氧灭菌可以用于灭菌实验室设备、试剂、培养基等物品。

需要注意的是，臭氧灭菌具有一定的危险性，操作时需要严格遵守相关规定和操作流程，确保安全。

臭氧在无论是食品行业还是其他应用越来越广泛，臭氧不仅可以对空间进行消毒灭菌，同时还可以对水进行处理，而且没有二次污染，臭氧还具体有漂白、保鲜的作用，以上是展坤刘梅为您整理的臭氧在食品生产及包装中的应用。

一、臭氧消毒应用背食品安全的重要性日渐受到重视是不争的事实。

食品生产企业是食物供应链中最重要的一环，政府执法部门和消费者将更多的目光关注到食品安全。

这一趋势向各类食品加工企业提出了挑战。

严格的卫生要求，高度的卫生水准，是食品加工企业成功发展的基本保障。

食品生产、加工、储存、销售等环节中的消毒灭菌是企业必须解决好的问题。

随着社会的发展和科技的不断进步，传统的紫外消毒和化学消毒方法逐渐暴露出绪多弊端。

此时，臭氧消毒技术因其特有的优势受到人们越来越多的关注。

臭氧消毒技术是近年才引入食品加工业的一项卫生消毒新技术。

臭氧气体和臭氧水的杀菌消毒特点，使其具备了在食品生产环节替代现行紫外线和化学消毒方法的优势。

还能解决某些食品不能采用热消毒办法的问题，同时大大减少了能源的消耗。

二、国内外臭氧消毒技术应用现状1904年国外就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品的报道，1909年法国德彼涅冷冻厂正式使用臭氧对冷冻肉表面杀菌。

二战后，欧洲国家发展了用于远洋运输船舶食品冷藏仓消毒、防霉、保鲜的臭氧发生器.到八十年代中期，包括我国在内的食品船舱都装备了臭氧设备，现已推广到食品集装箱、食品冷藏车内。

臭氧具有杀菌力强，不产生二次污染的优越性，在发达国家被广泛应用于食品工业、医药工业、饮料生产、日化工业、远洋运输及餐饮业等。

臭氧在我国的应用在90年代初期起步，经历了十多年的历程，正在不断的成熟和完善中。

三、臭氧应用的机理臭氧是一种在室温和冷冻温度下存在的淡蓝色的、有特殊鱼腥味的气体，它在水中部分溶解，且随着温度的降低而溶解度增加，在常温下能自行降解产生大量的自由基，最显著的是氢氧根自由基，因而具有强氧化性的特点。

臭氧是一种潜在的氧化剂，其氧化能力仅次于氟、氯、三氟化合物和氢氧根自由基，位于第五位，实际应用中呈现出奇特的消毒、灭菌等作用。

1、臭氧的得名臭氧是一种强氧化性的气体，具备强有力的杀菌消毒功效，气味也特殊；正因为其特有的气味而得名。

臭氧杀菌消毒之后，不产生任何残留物，可直接对食品使用。

作为广谱高效杀菌剂，其杀菌速度较氯消毒剂快300至600倍，可快速杀灭各种细菌繁殖体和芽孢、病毒和真菌，如大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、枯草杆菌、黑曲霉、乙型肝炎表面抗原等。

2、臭氧的杀菌消毒原理展坤臭氧的杀菌原理为：它极强的氧化作用，使微生物细胞中的多种成分发生化学反应，从而导致细胞成分的不可逆转的变化而死亡。

一般地，臭氧灭活病毒是通过直接破坏核糖核酸（RNA）或脱氧核糖核酸（DNA）物质而完成的。

杀灭细菌、霉菌类微生物的过程为：臭氧首先作用于细胞膜并将细胞膜破坏，继而破坏膜内组织，直至杀灭。

由于臭氧的强氧化性和广谱性，它具有杀菌、消毒、除臭、除味等特殊效用，已经在许多领域得到广泛应用。

3、臭氧的基本特性臭氧是一种广谱高效杀菌物质，具有极强的杀菌能力。

臭氧分子由三个氧原子组成，分子式是O 3，分子量为48，密度为2.14g/ L，它是氧气的同素异形体。

常温下，臭氧为淡兰色气体，具有特殊的刺激性气味。

臭氧在水中的溶解度高出氧气十倍以上，其氧化还原的标准电位可达2.08V，仅次于氟；臭氧化学性能极不稳定，可自行分解成氧气，不产生任何残留。

它是一种极强的氧化剂，但稳定性差，臭氧在温度为20 ℃的纯水中的饱和度大约为30mg/L，半衰期是20分钟，水质越纯，衰期越长。

在空气中，其半衰期大概是16分钟左右，之后还原成O2。

十多年前，臭氧在食品行业的应用就已得到迅速发展：1997年，美国食品与医药管理局放弃了对食品加工中使用臭氧的限制，承认展坤臭氧应用于食品加工过程，符合通用安全标准的要求。

1995-1996年，澳洲、日本和法国等相继立法，允许臭氧在食品行业中使用。

对化学杀毒剂残留于食品中造成食品的污染，人们的认识逐步深入，且已形成共识，臭氧已成为食品行业的新兴消毒剂，并得到广泛的使用和推广。

食品杀菌新技术臭氧杀菌技术在食品生产中的应用0．前言臭氧是一种淡蓝色的不稳定气体，具有强氧化性，具有刺激性气味，1939年由德国科学家Schonbein率先发现[1]。

自19世纪开始应用于水处理杀菌以来，逐渐在多个领域被应用。

因为其杀菌力强、菌谱广、可白行分解不产生残余污染等优点[2],故而近年来在食品工业方面也得到了广泛的应用。

1. 臭氧杀菌机理与特点臭氧是氧气的同素异形体，密度为1.71(一183℃)，沸点为-112℃；固态的大3倍。

臭臭氧呈紫黑色，熔点为-251℃。

在标准压力和温度下，其溶解度比O2氧很不稳定，在大气中半衰期为50 min(常温)，在蒸馏水中的半衰期为20min(20℃)，在含有杂质的水溶液中可迅速分解[3]。

臭氧化学性质非常活泼，常温下缓慢分解，高温下迅速分解成氧气，是一种强氧化剂。

臭氧在水中的氧化还原电位为2.07V，仅次于氟，具有很强的消毒、杀菌能力。

臭氧在水中不稳定，分解产生非常活泼、具有强氧化能力的O、OH,对水中的各种菌体杀灭效果显著[4]。

臭氧正是依靠其强氧化能力达到杀灭微臭氧的氧化能力很强，仅次于氟F3生物目的，它与微生物细胞中的多种成份产生反应，从产生不可逆转的变化。

对臭氧杀菌机理的见解很多，一般认为杀灭细菌、霉菌类微生物是臭氧首先作用于细胞膜，使膜构成成份受到损伤，导致新陈代谢障碍并抑制其生长，臭氧继续渗透破坏膜内组织，直至杀死。

湿度增加杀菌力提高，是由于高湿度下微生物细胞膜变薄，其组织容易被臭氧破坏。

臭氧的杀菌具有以下特点：（1）广谱性，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。

并且在水中的杀菌效率远高于氯。

（2）高效性，当当它的浓度高于一定的阈值时，杀菌非常迅速，可以瞬间完成。

(3)无污染，臭氧在杀菌过程之中不会产生有害物质，因为消毒后会变成氧气，也不会有不良残留，控制简单方便[5]。

基于以上优点，臭氧杀菌技术得以在多方面得到广泛应用。

一.臭氧的特性：臭氧O3，以其特有的气味而得名。

它是氧气O2的同素异形体，组成元素相同，构成形态相异性质差异很大。

臭氧的化学性质是它的氧化能力很强，其氧化还原电位仅次于氟。

展坤臭氧刘梅整理了相关臭氧在食品行业相关的应用。

（一）、臭氧和食品行业常用消毒剂相比：杀菌能力高于甲醛、二氧化硫、高锰酸钾用氯制剂等消毒剂；杀菌后剩余的臭氧会自行分解为氧气，不产生残留造成污染，这一点是任何化学消毒剂所无法比拟的。

（二）、臭氧杀菌与紫外线灯管管照射杀菌相比同样具有特殊的优越性：1、臭氧到处渗透，没有死角。

紫外线灯管管只有照射到物体表面且达到一定的照射强度标准才有杀菌效果。

食品车间一般比较高大，致使紫外线灯管管照射强度远远不够，特别是距离远，照射产生很大死角，如加工案板下部等。

臭氧为气体，渗透性强，扩散性好，浓度均匀，没有死角；2、杀菌速度快。

紫外线灯管管照射杀菌需要较长的作用时间，一般要照射6小时以上，而符合标准浓度的臭氧只需开机1小时以上；3、高湿度下杀菌效果更好。

紫外线灯管管照射杀菌在环境相对湿度达到60%以上时，消毒效果急剧下降，湿度达到80%以上时反可诱使细菌复活。

臭氧则相反，湿度越高，杀菌效果越好。

这是由于高湿度下细胞膜膨胀变薄，其组织容易被臭氧破坏，这一特性对于食品行业中普遍存在的高湿环境特别适合；4、有低浓度保洁功能。

紫外线灯管管照射时生产人员必须离开现场，照射完成后无法用低功率的紫外线灯管管照射保洁；臭氧消毒时生产人员必须离开现场，消毒完成后可以调低臭氧发生量，用符合国家卫生标准的低浓度臭氧继续保持生产车间的空气清洁。

臭氧消毒方法与化学、紫外的比较：1.臭氧与化学熏蒸杀菌比较：臭氧作为高效广谱、无残余污染的气体消毒剂比食品行业常用的消毒剂具有特殊的优越性。

与过氧乙酸、高锰酸钾、甲醛（福尔马林）、二氧化硫（硫磺熏蒸）等化学消毒剂相比：其杀菌能力与过氧乙酸相当，高于其它消毒剂。

臭氧会自行分解为氧气，不产生残余污染，消毒后不需通风换气。

臭氧在食品企业的应用与注意事项一、臭氧的使用效果化学药剂使用不仅造成残留，还损伤工作人员健康。

而臭氧（O₃）不是添加的化学药剂，是由空气中的氧气（O2）激化形成的氧元素气体，瞬间完成杀菌后又很快还原为氧气。

因此臭氧是世界公认的高效杀菌而不造成农残的消毒物质。

臭氧消毒灭菌方法与常规的灭菌方法相比具有以下特点：（1）高效性臭氧消毒灭菌是以空气为媒质，不需要其他任何辅助材料和添加剂。

所体包容性好，灭菌彻底，同进还有很强的除霉、腥、臭等异味的功能。

（2）高洁净性臭氧快速分解为氧的特征，是臭氧作为消毒灭菌的独特优点。

不存在任何残留物，解决了消毒剂消毒方法产生的二次污染问题，同时省去了消毒结束后的再次清洁。

（3）方便性臭氧灭菌器一般安装在洁净室或者空气净化系统中或灭菌室内（如臭氧灭菌柜，传递窗等）。

根据调试验证的灭菌浓度及时间，设置灭菌器的按时间开启及运行时间，操作使用方便。

（4）经济性通过臭氧消毒灭菌在诸多制药行业及医疗卫生单位的使用及运行比较，臭氧消毒方法与其他方法相比具有很大的经济效益及社会效益。

目前，臭氧已广泛用于水处理、空气净化、食品加工、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。

二、臭氧技术在食品工业中的应用基于臭氧杀菌技术的安全性、无残留性以及与其它食品杀菌方法相比的方便性、适用性、环保性,目前己在以下食品领域得到了广泛应用。

1.食品生产车间杀菌、物体表面消毒及冷库消毒作为一种广谱高效杀菌剂，臭氧的杀菌速度较氯快300-600倍，可以快速杀灭各种细菌繁殖体和芽孢、病毒和真菌，如大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌黑色变种芽孢、黑曲霉、乙型肝炎表面抗原等。

与食品行业常用的消毒剂相比，臭氧的杀菌能力与过氧乙酸相当，高于甲醛、二氧化氯、高锰酸钾及氯制剂等化学消毒剂；在不产生残留造成污染方面，没有任何化学消毒剂可与之相比；而与紫外线照射的方法相比，不仅不存在杀菌死角，还可大大缩短杀菌时间，并且可以用符合国家卫生标准的低浓度臭氧继续保持生产车间的空气清洁，弥补了紫外线无法进行车间保洁工作的缺憾。