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臭氧预防老化及食品保鲜解析
2017-01-26 08:06:32 来源: 作者: 【 】 浏览:113次 评论:0

臭氧防老化及保鲜解析

       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。霉菌是保鲜行业最大的敌人,是引起储物腐败变质的最主要原因。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最早实例。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、食品保鲜的最好方式。
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:臭氧的最终产物是氧气,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,最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,最高可达到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。
四、臭氧在仓储保鲜业中的应用
1、鸡蛋消毒保鲜
       鸡蛋从鸡舍拣出时,蛋壳表面携带大量细菌病毒,这些病菌可能侵入蛋体,破坏鸡蛋品质,也可能因与人手接触而传染病菌,对于种蛋来说,则影响到孵化率和雏鸡质量。化学熏蒸和药液喷雾消毒方法虽然费用很低,但却可能产生另一种污染。在蛋品加工车间,利用臭氧水对鸡蛋进行浸泡消毒,可以很彻底地杀灭其表面上的各种细菌、病毒。
       在蛋库安装臭氧杀菌消毒防霉保鲜系统,长期维持库内一定的臭氧浓度(集中进出货时停机)。可以显著减少蛋壳表面的微生物数量,既能满足客户对鸡蛋卫生的要求,又能延长鸡蛋保鲜时间。
       对于种蛋库而言,较高的相对湿度能减少蛋内水分的蒸发,提高孵化率,但湿度高又会促使霉菌的滋长,臭氧杀菌保鲜系统正可以解决这一问题。
       蛋库中臭氧浓度一般在0.5~1.5ppm范围内即可,应根据具体情况而定。
2、水果保鲜储藏
        有效解决水果储藏期间腐烂、长毛、软熟变质问题。在现有机械冷库的基础上,应用宝瑞ADS系列臭氧保鲜系统,并匹配冷库加湿装置,便可成功解决一系列水果的储藏保鲜难题。该设计尤其适合于葡萄、桃、冬枣、猕猴桃及柑橘类等易于染菌腐烂和软熟的水果,不需保鲜剂,无需装袋,大大减轻入库工作量,免除二氧化硫及其它化学药剂对水果的污染和伤害,并相对延长水果保鲜储藏周期。
3、其它物品的防霉
    需长时间存放于潮湿封闭空间,且容易发霉、腐烂或变质的物品,若本身对臭氧不敏感,且储藏设施中没有对臭氧敏感的设备,都适宜应用臭氧技术来防霉杀菌和去除异味,并具有极其显著的效果,臭氧浓度可设定在0.3~1.0ppm范围内。

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Tags: 责任编辑:jhgyyq
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