臭氧防老化与保鲜杀菌的应用_技术文章_青岛润泽电子净化设备有限公司

     臭氧在蔬菜水果贮藏中的应用,除了具有杀灭或抑制霉菌生长防止腐烂作用外，还具有防止老化保鲜作用。其机理是:臭氧可以氧化分解果蔬呼吸分解出的催熟剂－－－－乙烯气体C2H4。其反应过程如下：乙烯反应中的副产物具有对霉菌等微生物的抑制作用。臭氧在杀菌防霉与快速分解乙烯谢两个方面发挥作用，并减缓新陈代，推迟后熟、老化和腐烂，利用臭氧应同包装、冷藏、气调等手段一起配合，更好提高保鲜效果。

    臭氧技术在国外应用于储藏保鲜己较普遍，在国内也己有专家进行了多种试验，对臭氧在保鲜行业中的应用进行研究。霉菌是保鲜行业的敌人，是引起储物腐败变质的*主要原因。臭氧具有杀菌力强、杀菌谱广、可自行分解不产生残留污染等优点，对霉菌的杀灭效率极高。另一方面，臭氧气体可快速分解果蔬呼吸排出的乙烯气体，乙烯是催熟剂，会增强呼吸，加速成熟过程。乙烯被分解后降低了新陈代谢，减慢了生理老化进程，因而实现了保鲜作用。臭氧保鲜的水果出库后保鲜时间长于一般冷库保鲜的水果。同时臭氧还可以去除库内异味。
一、仓储保鲜业臭氧应用概述
    臭氧在国外应用于仓储保鲜中已有近百年的历史。用O3对食物进行储藏的工艺和应用是在日本、德国等国率先采用的。据1953年Kuprianoff报告，1909年在德国科隆臭氧用于肉类冷藏，这是已知臭氧作为食品保鲜剂的*早实例。1924年Hautman"冷藏时臭氧成功阻止了细菌滋生"（P.724），"相对湿度88%-90%时存蛋，臭氧阻止生成霉菌"（P.725）。Hartman总结说，臭氧"在冷藏方面有很多用途，日新月异，成效明显"（P.725）。30年代末，美国80%的冷藏蛋库都装有臭氧发生器。
    随着我国臭氧发生器制造技术的发展和完善，臭氧以其杀菌效果好、不产生二次污染、使用方便等优点也在我国的仓储保鲜、消毒灭菌领域中得到越来越广泛的应用。许多院校和研究所还在不断试验它在不同水果、食品储藏中的使用方法。将湿冷保鲜与臭氧技术结合将是部分水果、食品保鲜的方式。
二、臭氧保鲜的机理
    臭氧在仓储保鲜业中的应用主要基于下面三个方面的作用：
    ★杀灭微生物－－杀菌消毒；
    ★使各种有臭味的无机或有机物氧化分解－－除臭；
    ★使新陈代谢产物分解氧化，从而抑制新陈代谢过程－－保鲜。
1、臭氧的杀菌消毒作用
    臭氧的杀菌能力很强，臭氧正是靠其强氧化作用达到杀灭微生物的目的。他与微生物细胞中的多种成分产生反应，从而产生不可逆转的变化。一般认为，先作用与微生物的细胞膜，使膜构成成分受到损伤，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。湿度增加能提高杀菌力，由于高湿度下微生物细胞膜变薄，其组织容易被臭氧破坏。
采用臭氧杀菌的优点是：臭氧的*终产物是氧气，因此无公害；存储物上不会有残留物，对食品没有影响；成本低；用紫外线杀菌，其背阴部没有效果，而臭氧对整个空间都有杀菌效果。
2、臭氧的除臭作用
    利用臭氧除臭，主要是臭氧具有的强氧化性，能有效地氧化分解储藏中产生的各种异味，从而保持库内的空气清新。臭味的主要成分是氨、硫化氢、甲硫醇、二甲硫化合物、二甲二硫化物等。
3、臭氧的保鲜作用
    臭氧能起保鲜作用，是因为其能减缓新陈代谢过程，推迟后熟和老化，而这是通过臭氧分解乙烯气体来实现的。
果蔬采摘后仍是生命活体，储藏期间呼吸过程是加速的，因而逐渐成熟。降温和气调的目的就是为了降低其呼吸作用。果蔬在接近成熟阶段将产生大量的乙烯，它有加速成熟的作用，称为催熟剂。它的扩散还将加速其它果蔬的成熟。臭氧能够有效地控制这个过程，快速氧化分解乙烯，*后生成二氧化碳和水。臭氧对延长果蔬的储藏期发挥了重要的作用。
三、臭氧发生器的选择和应用原则
    一般在仓储保鲜行业，消毒保鲜空间较大，应选择环保型臭氧发生器其特性是采用新型PEM膜用低压直流导通固态膜电极的正负两极电解去离子水，水在特殊的阳极溶液界面上以质子交换的形式被分离为氢氧分子，氢从阴极溶液界面上直接被排放，氧分子在阳极介面上因高密度电流产生的电子激发而获得能量，并聚合成臭氧分子。比较常规电晕法发生器的制取方式，有以下优点：
1.所产生的臭氧气体浓度高，重量比数倍于电晕法臭氧发生器，可达到20％（大于250mg/L）
2.所产生的臭氧气体中，不含氮氧化合物（Nox），无致癌物质。
3.工作时抗环境湿度影响高达85％，即使在潮湿的环境下工作下，也能稳定地保持臭氧产量。
4.由于使用直流低电压电解方式，工作时不会产生电磁波和噪音，与其它精密仪器共同工作时，不会造成干扰。
5.因所产生的臭氧浓度高，投入水中同等值的臭氧量，用本方式可达到较高的水中剩余臭氧浓度，即可对饮用水进行彻底灭菌与消毒，并可制出高浓度的臭氧水（消毒剂）
6.拥有超强的使用寿命，数倍于电晕法臭氧发生量，膜电极使用寿命超强。，安装在库房上方以便臭氧的扩散。仓储保鲜消毒浓度要求较高，臭氧消耗量大，一般1000立方米空间可按10～15克/小时规格选择。
    臭氧对仓库内微生物的杀灭效果，取决于臭氧的浓度，微生物种类，处理时间，库房温湿度，墙、顶棚、地面材料等。
    利用臭氧对空库进行杀菌消毒，应先把库内货物搬空、清扫干净，垫仓板洗晾后进行。在臭氧浓度6～10ppm的情况下,消毒2小时以上，再停机封库24～48小时，利用臭氧对空库杀菌消毒，对细菌的杀灭率在90%以上，对霉菌的杀灭率在80%以上。

原创作者：青岛润泽电子净化设备有限公司