臭氧殺菌适不适合飲水機用？

在去除細菌等有機物方面(miàn)，臭氧可以大顯身手。事(shì)實上，國(guó)外早已廣泛應用于空氣淨化、水處理、食品加工、醫療衛生、水産養殖等領域。臭氧也已成(chéng)爲所有礦泉水、純淨水生産企業必選的先進(jìn)殺菌消毒設備。 

據專家介紹，使用了臭氧技術的飲水機在機體内安裝了臭氧發(fā)生器，通過(guò)高壓放電方式將(jiāng)空氣中的氧氣變成(chéng)臭氧。進(jìn)而，臭氧可以破壞細菌(病毒)的蛋白質和遺傳物質達到殺菌效果。由于氣體的發(fā)散性特征，臭氧殺菌可以對(duì)飲水機内部的管路、冷罐、熱罐、水龍頭和接水區等實現全效的殺菌效果。研究表明，臭氧溶于水中後(hòu)的殺菌能(néng)力是氯氣的600~3000倍，可殺滅細菌芽孢、病毒、真菌等，同時可去除鐵、錳、氯等無機物。經(jīng)廣東疾病預防中心今年3月的檢測，采用了臭氧殺菌技術的飲水機對(duì)于大腸杆菌、金黃色葡萄球菌等的殺菌率達到了99.9%以上。

超高壓殺菌保鮮技術應用

近年來，超高壓食品技術頻頻出現在各種(zhǒng)媒體上，引起(qǐ)了許多食品從業人員的興趣。那麼(me)，這(zhè)種(zhǒng)技術在食品生産中有什麼(me)作用？其作用機理是什麼(me)？該技術可用在哪些食品中？ 

　　據我國(guó)從事(shì)超高壓食品技術研究專家、江蘇大學(xué)超高壓食品技術研究所所長(cháng)馬永昆教授介紹，超高壓食品技術是一種(zhǒng)理想的非熱力殺菌保鮮技術，其特點是：溫度升高值很小，能(néng)很好(hǎo)地保留食品原有的風味、營養和保健成(chéng)分；殺菌快速、高效、均勻；能(néng)耗比熱力殺菌法更低；可提高食品衛生安全性；有利環保。經(jīng)超高壓處理的食品，符合現代食品“天然、營養、衛生、安全”的發(fā)展方向(xiàng)，市場潛力巨大。 

超高壓殺菌保鮮技術的作用機理 據江蘇大學(xué)馬永昆教授介紹，對(duì)食品進(jìn)行超高壓殺菌保鮮，是通過(guò)用壓力可達800Mpa的超高壓設備來實現的。超高壓食品技術是這(zhè)樣一種(zhǒng)措施：將(jiāng)食品密封于彈性容器或置于無菌壓力設備中，用100Mpa（約987個大氣壓）以上超高壓處理一段時間，從而達到殺菌保鮮、保存食品的目的。用超高壓處理時，在液體介質中的食品物料體積被壓縮，超高壓産生的極高的靜壓不僅會影響細胞的形态，還(hái)能(néng)使形成(chéng)的生物高分子立體結構的氫鍵、離子鍵和疏水鍵等非共價鍵發(fā)生變化，使蛋白質凝固、澱粉等變性，使酶失活或激活，使細菌、寄生蟲、病毒等生物被殺死。超高壓技術也可用來改善食品的組織結構或生成(chéng)新型食品。 

　　食品殺菌時所用的超高壓力一般在爲200～600MPa之間，多種(zhǒng)生物體經(jīng)200MPa以上加壓處理即會出現生長(cháng)遲緩，甚至死亡。一般情況下，寄生蟲的殺滅和其它生物體相近，隻要低壓處理即可殺死，病毒在稍低的壓力下即可失活，無芽孢細菌、酵母、黴菌的營養體在300～500MPa壓力下可被殺死，而芽抱杆菌屬和梭狀芽孢杆菌屬的芽孢對(duì)壓力比其營養體具有更強的抵抗力，需采用更高的壓力才會被殺滅。壓力處理的時間與壓力成(chéng)反比，壓力越高，則處理所需的時間越短。 

　　超高壓殺菌保鮮技術的特點 

　　利用超高壓對(duì)食品殺菌，是一個純物理過(guò)程，具有瞬間壓縮、作用均勻、操作安全、溫度升高值小、耗能(néng)低、污染少、利于環保的特點。 

　　用超高壓技術處理食品，可達到高效殺菌的目的，且對(duì)食品中的維生素、色素和風味物質等低分子化合物的共價鍵無明顯影響，從而使食品能(néng)較好(hǎo)地保持原有的色、香、味、營養和保健功能(néng)，這(zhè)是超高壓技術的突出優點，也是超高壓技術與其它常規食品殺菌技術的主要不同之處。 

　　蒸汽、遠紅外、微波、高頻電場和電磁場等食品殺菌技術，都(dōu)存在較明顯的熱效應，加工過(guò)程中溫度的升高較明顯。采用熱力殺菌，會對(duì)保健食品的熱敏性功能(néng)成(chéng)分造成(chéng)破壞，導緻保健作用降低、産生不愉快的異味，有的功能(néng)成(chéng)分會甚至降解爲沒(méi)有任何保健作用的物質。利用輻照方法處理食品，雖然溫度的變化值較小，但會發(fā)生輻照裂解反應，産生複雜的化學(xué)物質和輻照異味；而且，輻照食品的安全性尚無定論，日本、歐盟等西方國(guó)家禁止或者限制輻照食品的進(jìn)口；消費者對(duì)包裝上已經(jīng)明示的輻照食品，也持十分謹慎的購買态度。 

　　江蘇大學(xué)超高壓食品技術研究所所長(cháng)馬永昆教授認爲，在食品生産中，采用超高壓技術殺菌保鮮，可以避免熱力殺菌和輻照殺菌存在的缺陷。超高壓處理是一種(zhǒng)常溫非熱力殺菌技術，在加工殺菌過(guò)程中，食品溫度升高值很小，以400～600Mpa的超高壓力處理，在絕熱條件下，食品的溫度升高值隻有10～12℃，因溫度變化引起(qǐ)的熱效應很小，發(fā)生化學(xué)反應的可能(néng)性極小。對(duì)酸性食品而言，用超高壓殺菌處理的速度很快，一般在400-600Mpa條件下，僅需10～25分鍾。 

　　超高壓能(néng)破壞高分子的氫鍵、離子鍵、鹽鍵，對(duì)共價鍵影響小，尤其對(duì)食品中的小分子色素、維生素、氨基酸、多肽、果酸、果糖、呈香物質和果蔬抗誘變活性成(chéng)分等物質的破壞作用較小。經(jīng)超高壓處理的功能(néng)食品，能(néng)較好(hǎo)地保持功能(néng)因子的活性和産品的原有風味，符合現代功能(néng)食品“天然、營養、衛生、安全”的發(fā)展方向(xiàng)。超高壓技術在功能(néng)食品的開(kāi)發(fā)和生産中，具有重要的營養價值。 

　　超高壓殺菌技術的簡要工藝? 

　　用超高壓設備對(duì)食品殺菌時所用的壓力一般在200～600MPa之間，可用水作爲壓力介質。但當壓力超過(guò)600MPa以上時，因水的密封性達不到要求，故需用特種(zhǒng)油作爲壓力介質。 

　　對(duì)于固态食品和液态食品，應采用不同的超高壓處理工藝。肉、禽、魚、水果等固态食品，應先裝在耐壓、無毒、柔韌并能(néng)傳遞壓力的軟包裝容器内，進(jìn)行真空密封包裝，以避免壓力介質混入、造成(chéng)污染；然後(hòu)放在超高壓容器中，進(jìn)行加壓滅菌處理。處理簡要工藝爲：升壓→保壓→卸壓三個過(guò)程，通常進(jìn)料、卸料爲不連續方式生産。 

　　用超高壓設備對(duì)果汁、奶、液蛋、飲料、酒等液态食品進(jìn)行處理，既可以象固态食品一樣，用容器密封包裝、由壓力介質從外圍加壓處理；也可以直接用被加工食品取代水、作爲壓力介質，但密封性要求很嚴，簡要處理工藝爲：升壓→動态保壓→卸壓三個過(guò)程，用第二種(zhǒng)方法，可進(jìn)行連續生産。 

超高壓技術在食品行業的應用範圍 據江蘇大學(xué)超高壓食品技術研究所所長(cháng)馬永昆教授稱，超高壓技術可起(qǐ)到殺菌、殺蟲、殺酶、殺病毒、催熟等目的，可用于所有含液體成(chéng)分的固态或液态食品…… 

1.黑莓、草莓、藍莓、荔枝、猕猴桃、芒果、柑橘、西瓜、哈蜜瓜、胡蘿蔔等各種(zhǒng)果蔬汁飲料。2.牛奶、羊奶、杏仁奶、花生奶、核桃奶、豆奶等動植物奶類制品。3.牛肉、羊肉、鴿肉、兔肉、鵝肉等畜禽肉類制品。4.蛋制品。5.魚、蝦、貝等水産品。6.白酒、葡萄酒、黃酒、啤酒等酒類産品。7.醬油、醋等調味品。8.保健品。

高壓殺菌鍋 精度高 速度快 時間

食品加工目的之一是保護與保存食品，殺死微生物，鈍化酶類等。食品腐敗變質的主要原因是某些微生物和菌類的存在，每年因此而造成(chéng)很大的損失，滅菌是食品加工的必經(jīng)工序。然而傳統的熱力滅菌不能(néng)將(jiāng)食品中的微生物全部殺滅，特别是一些耐熱的芽孢杆菌；同時加熱會不同程度破壞食品中的營養成(chéng)分和食品的天然特性。  

    高壓殺菌技術是指將(jiāng)食品放人液體介質中，加100MPa－1000MPa的壓力作用一段時間後(hòu)，如同加熱一樣，殺滅食品中的微生物的過(guò)程。高壓滅菌避免了熱處理而出現的影響食品品質的各種(zhǒng)弊端，保持了食品的原有風味、色澤和營養價值。由于是液體介質的瞬間壓縮過(guò)程，滅菌均勻，無污染，操作安全，且較加熱法耗能(néng)低，減少環境污染。勵建榮等研究了經(jīng)高壓處理後(hòu)的果汁和蔬菜汁，試驗證實了高壓處理後(hòu)能(néng)達到殺菌效果，而且Vc損失很少，殘存酶活隻有4％，色香味等感官指标不變，其綜合效果優于熱力殺菌；動物食品也能(néng)達到殺菌效果。目前，國(guó)外已將(jiāng)其用于肉、蛋、大豆蛋白、水果、香料、牛奶、果汁、礦泉水、啤酒等物品的加工中。

食品包裝殺菌技術分析近年來，節省能(néng)源、安全可靠、效果好(hǎo)、成(chéng)本低的包裝食品殺菌技術相繼得到開(kāi)發(fā)和應用,大大促進(jìn)了包裝食品的生産與發(fā)展。  

    輻照殺菌技術:是利用放射線同位素钴60、铯157産生的γ-射線或低能(néng)加速器放射出的β-射線對(duì)包裝食品進(jìn)行輻照處理。加拿大、以色列、法國(guó)、日本等國(guó)家普遍使用放射物質钴60,它放射出的強力γ射線可徹底摧毀細菌的遺傳因子,徹底破壞他們的生理活性,使用高劑量時幾乎可以消滅任何細菌。 

    輻照完全殺菌:將(jiāng)密封包裝後(hòu)的食品以2500～5000千拉德輻照,能(néng)使所有損壞食品的緻病性微生物死滅,從而達到商品消毒目的。輻照前可在食品中加入食鹽和三磷酸鈉等,能(néng)減少食品的水分損失,又能(néng)增強射線對(duì)細菌的殺傷能(néng)力。經(jīng)輻照完全殺菌法處理後(hòu)的牛肉、雞肉、火腿、豬肉、香腸、魚蝦等在常溫(21℃～38℃)下能(néng)貯藏2年以上,可保持色香味佳。 

    輻照消毒殺菌:劑量100～1000千拉德,可有效地限制有損大衆健康的生物及緻敗性微生物生長(cháng),能(néng)有效清除對(duì)高蛋白質食品如肉類、乳制品、蛋制品危害極大的沙門氏菌,用50萬拉德照射,就能(néng)使之成(chéng)億倍減少,也能(néng)殺死冷凍食品深處的沙門氏菌。現全世界已有20多個國(guó)家批準應用輻照殺菌的食品供人類食用,如雞肉、豬肉、鮮魚、蘑菇、香料、土豆、大米、洋蔥、小麥等。輻照食品安全可靠,經(jīng)世界各國(guó)40多年實踐證明,輻照食品從未發(fā)現有放射性物質殘留,能(néng)保持原有質量和色香味。在美國(guó),輻照食品已帶上太空,宇航員食用後(hòu)證明對(duì)身體也無害。輻照食品的優點是保藏期長(cháng),照射一次可保鮮數年,既殺死細菌,又抑制與延緩食品本身的新陳代謝,消除了食品變質根源。輻照殺菌可節省大量能(néng)量,任何食物用輻照法殺菌後(hòu)僅采用普通包裝便可貯藏,省去大量制罐、冷凍冷藏等材料以及能(néng)量,以輻照保藏已可代替部分冰箱。 

    紫外線照射:紫外線照射即利用紫外線殺傷目标微生物的DNA,使之發(fā)生化學(xué)變化形成(chéng)嘧啶二聚物,以破壞遺傳因子而失去繁殖能(néng)力或死亡,殺菌效果以250～260nm最強。國(guó)外研制的強力紫外燈,照射強度達200mw/cm2,爲高性能(néng)紫外線裝置,對(duì)包裝材料殺菌安全有效。 

    固體表面(miàn)殺菌器:將(jiāng)包裝好(hǎo)的食品通過(guò)傳送帶,送入照射軌道(dào)内,用殺菌燈滅菌處理,然後(hòu)用傳送帶送出。适用于塑料薄膜包裝的食品,要求包裝材料用光線穿透率好(hǎo)的聚乙烯或聚丙烯塑料薄膜。 

    液體殺菌器:可分兩(liǎng)種(zhǒng),有外部照射的外部照射式和讓水及液體從内部流過(guò)的内部照射式。殺菌效果可以從初始濃度經(jīng)照射後(hòu)達到零。 

    紫外線殺菌:紫外線殺菌不需或隻需少量添加殺菌劑和防腐劑,比加熱處理及過(guò)濾殺菌法省能(néng)、成(chéng)本低,維護簡便,使用安全可靠,殺菌後(hòu)不損害食品香味及光澤等優點,應用較廣泛。美國(guó)先後(hòu)開(kāi)發(fā)了系列産品,放射量比過(guò)去大數十倍的紫外燈已經(jīng)實用化,已可逐漸用于透射。紫外線殺菌如配合加熱、過(guò)氧化氫、熱檸檬酸溶液、乙醇、超聲波等處理方法,效果則更好(hǎo)。 

    微波殺菌:微波殺菌就是用微波使水分子發(fā)生振動,利用分子産生的摩擦熱進(jìn)行殺菌。适用于導熱不良的食品和因加熱而易降低品質的食品。對(duì)于采用塑料包裝材料的食品,能(néng)在包裝原狀下,短時間内從食品中心加熱殺菌,還(hái)能(néng)防止二次污染 

微波殺菌隻适用于黴菌、酵母菌、大腸杆菌等不耐熱的微生物,但對(duì)附着在食品背面(miàn),水分含量低的食品和無水分、誘導小的塑料或玻璃上的微生物,因溫度不能(néng)充分提高,效果不顯著。 

    微波加熱法:微波加熱法有烤爐或導管式兩(liǎng)種(zhǒng),後(hòu)者應用于處理液體,液體流過(guò)斜貫于導管的玻璃管中被加熱。 

    無菌包裝技術:無菌包裝技術是經(jīng)過(guò)殺菌、冷卻的無菌食品在無菌狀态下,充填到預先殺菌過(guò)的容器中,經(jīng)過(guò)密封而能(néng)長(cháng)期貯藏的包裝技術。近十年來,無菌裝罐由流體發(fā)展到固體,包裝材料由金屬罐向(xiàng)包裝材料推移.無菌包裝技術在歐美、日本等國(guó)迅速發(fā)展,廣泛應用于牛乳爲主的乳制品,果汁、布丁、肉類等加工食品,蔬菜汁、肉湯、清涼飲料和咖啡飲料、豆漿等領域。 

    無菌包裝優點很多:制品風味、組織色澤變化及營養成(chéng)分損失和蛋白質熱變性都(dōu)較少,無菌包裝的肉制品沒(méi)有脂肪析出和肉汁分離現象,能(néng)更好(hǎo)保持原口感和風味;無菌包裝的果汁易于保管,味道(dào)新鮮,實用方便。無菌包裝對(duì)包裝容器強度要求低,材料可用紙闆、塑料、鋁等。特别是紙容器成(chéng)本低,重量輕,無金屬溶出現象,用後(hòu)可棄,處理簡單,美國(guó)飲用牛乳70%都(dōu)用紙包裝。無菌包裝還(hái)有節約能(néng)源、适合大批量生産等優點。 

    無菌包裝系統包括食品的殺菌和無菌充填密封兩(liǎng)大部分。食品殺菌通常采用高溫短時殺菌工藝(HTST法)和超高溫瞬間殺菌(UHT),用耐熱性塑料薄膜與鋁箔組成(chéng)的複合薄膜,更能(néng)大幅度縮短殺菌時間。無菌充填包裝用的軟包裝材料殺菌一般采取紫外線殺菌、放射線殺菌及過(guò)氧化氫溶液浸漬、噴霧、熱風幹燥,或用氣體殺菌劑殺菌。 

    國(guó)際上典型的無菌包裝裝置有美國(guó)Dole公司的無菌裝罐,用于金屬罐包裝的流體、膠體和含有固形物的食品,如多種(zhǒng)布丁、煉乳、醬狀食品、酸奶鮮奶等。無菌裝罐設備由空罐殺菌、充填、罐蓋殺菌、封罐四部分構成(chéng),空罐210℃～220℃殺菌45秒後(hòu)進(jìn)入無菌室時,從其下部噴射無菌水使空罐冷卻,一般采用槽流式裝罐機連續裝罐。日本的MM無菌充填裝置是將(jiāng)苯乙烯塑料薄膜用雙氧水殺菌後(hòu),加熱成(chéng)形膜沖壓成(chéng)環狀容器,自動定量充填,送出經(jīng)雙氧水殺菌的蓋用鋁箔,用密封膜封口,落料膜切斷,用于布丁、果醬、冰淇淋、牛乳、果汁等無菌充填。在無菌包裝過(guò)程中,除對(duì)包裝用材料、包裝食品消毒殺菌外,對(duì)車間、工作機械、空氣,整個操作都(dōu)需清潔無菌,徹底實現微生物控制的生産管理和流通管理。 

    目前,還(hái)開(kāi)發(fā)了更适用的新殺菌技術。如使罐頭在高速旋轉中用氣體火焰直接加熱的火焰滅菌法,可加速熱傳導,防止受熱不均勻,應用于罐頭食品與蒸煮袋食品效果好(hǎo);還(hái)有包裝材料不必殺菌、食品處理設備簡單的液體食品殺菌的獨特方法;利用過(guò)熱蒸汽對(duì)幹燥食品進(jìn)行氣流式殺菌法,不會象飽和蒸汽使原料受潮,對(duì)谷物及粉粒狀食品效果更好(hǎo)。

食品加工設備進(jìn)行殺菌的多種(zhǒng)方法

食品加工機器的洗淨，防止食品污染是控制微生物生長(cháng)繁殖的極重要的手段。設備經(jīng)清洗後(hòu)微生物絕對(duì)減少，而且洗去了以蛋白質和碳水化合物爲主的微生物營養源，杜絕了微生物繁殖。清洗時，使用水和洗滌劑，需達到清潔度高、不影響加工機械及食品質量、操作方便衛生又要安全、廢水處理容易、經(jīng)濟的目的。  

    食品加工設備進(jìn)行殺菌也是保持設備衛生方法的重要措施，除采用物理殺菌法外，食品機器的殺菌幾乎都(dōu)可用化學(xué)殺菌。理想的殺菌劑應該是殺菌範圍廣、殺菌效果快、對(duì)機器及食品質量無影響、殺菌的持續效果高、洗脫容易、萬一混入安全無毒、對(duì)廢水處理設施及環境的不利影響小、經(jīng)濟等要求。工廠可根據微生物污染情況合理選用殺菌劑。國(guó)外主要洗淨劑和殺菌劑  

    洗淨劑  

    （1）中性洗劑，用于輕度污染和油污染的清洗，主要有直鏈烷基磺酸鹽爲代表的陰離子表面(miàn)活性劑、聚乙二醇型、多元醇型等非離子界面(miàn)活性劑。中性洗劑對(duì)蛋白質與碳水化合物污物的洗淨力不足。  

    （2）堿性洗劑，根據pH分強堿性洗劑和弱堿性洗劑兩(liǎng)類。  

    主要堿性洗劑的洗滌性能(néng)不同，洗淨性最佳的爲Na2SiO3．5H2O（PH12．1）和NaP2O7（PH10．2）；浸透性最佳的爲Na3PO4.12H2O（PH12）；分散性最佳的爲PH6．8的（NaPO3）6、Na2SiO3．5H2O、Na2O．NaHSiO3．5H2O（PH12．5）；乳化性最佳的爲pH12．0的Na3PO4．12H2O；洗滌性最佳的爲Na2SiO3．5H2O（PH12．1）、Na2O．NaHSiO3.5H2O（PH12．5）、Na3PO4．12H2O（PH12．0）；殺菌性佳的是NaOH（PH12．0）、2Na2O．SiO2．5H2O（PH12．8）；防腐蝕性佳的爲NaHCO3（PH8．4）、Na2CO3．NaHCO3．2H2O（PH9．9），Na2SiO3．5H2O（PH12．1）、Na5P3O10（PH8．7）和（Na2PO3）6（PH6．8）。  

    食品廠使用的洗滌劑的種(zhǒng)類、成(chéng)分、用途及特征一般如下：  

    強堿性洗劑成(chéng)分爲NaOH、無機鹽類、有機螯合劑、表面(miàn)活性劑，主要配合苛性堿，對(duì)蛋白質分解和油脂有凝聚作用和殺菌作用，适用于嚴重無機、有機質污染，用于自動洗瓶機，加熱處理設備，乳制品、發(fā)酵制品、畜産、水産加工裝置，加熱處理時除去加工設備上的牢固的有機質與無機質的污染物，與螯合劑配合可除去水鏽。  

    弱堿性洗劑配合Na2CO3、Na3（PO4）2、矽酸鈉、三聚磷酸鈉等，成(chéng)分爲弱堿性有機及無機鹽類、表面(miàn)活性劑。有分解污物與分散污物的作用及對(duì)金屬離子的封閉作用，适用于清洗加工機器的床壁輸送帶等中等程度的油脂、蛋白質、碳水化合物污染、浸漬或半自動洗瓶（果汁飲料瓶）等，氯素系洗劑适用于嚴重的有機質污染。爲了使堿性洗劑的一般表面(miàn)張力降低，提高浸透性及污物分散性，需加少量表面(miàn)活性劑。  

    中性洗劑成(chéng)分爲中性的無機有機鹽，爲界面(miàn)活性劑。用于食品原料及容器類手工洗淨、一般機器洗淨，适用于輕度一般污染，中等污染時要加溫沖洗。  

    酸性洗劑成(chéng)分爲有機酸、無機酸。有機酸爲檸檬酸、蘋果酸、葡萄糖酸等，無機酸爲磷酸類。爲表面(miàn)活性劑。用于除去乳制品、發(fā)酵制品機器的乳石；除洗瓶機的水鏽；除去嚴重鐵鏽、水鏽。  

    殺菌性洗劑成(chéng)分爲無機有機氯素化合物及過(guò)氧化物、碘化合物及表面(miàn)活性劑。有堿性與酸性兩(liǎng)種(zhǒng)，适合中、輕度的有機無機質的污染，用于各種(zhǒng)食品廠機械的壁、床、工作衣、手指的清洗。  

    氨基磺酸在食品設備中十分廣泛地應用于清潔去污。用于清洗釀酒設備中儲放酒設備的内壁與底部的結垢、濃度20～25g／l，70℃，再用水沖洗。用于蔬菜預煮設備水垢（碳酸鈣和其他各種(zhǒng)鹽類）的清除（用量3％～5％重量比），溫度70℃。用于牛奶輸送管道(dào)的清洗，防止形成(chéng)硬水沉澱以及鑽爐的清洗（去垢），等等。  

    殺菌劑次氯酸鈉對(duì)食品加工設備殺菌效果迅速，對(duì)微生物非選擇性，能(néng)充分發(fā)酵殺菌效率，器具表面(miàn)不會形成(chéng)皮膜，幾乎不受水硬度及其他成(chéng)分的影響，殺菌濃度低時無毒性，濃度測定容易，是液體、易計量，含有高濃度活性成(chéng)分，能(néng)除去惡臭，價格低廉等優點。但也存在一些缺點，如具有特殊味，能(néng)將(jiāng)污染物漂白，冷時凍結，必須保存在低溫陰暗處，制品堿度顯著影響殺菌效果，使用不當會成(chéng)爲生鏽與腐蝕之因，接觸有機污染物時會降低殺菌液的濃度，加在含鐵水中會産生沉澱不能(néng)使用等。  

    殺菌性界面(miàn)活性劑在陽離子表面(miàn)活性劑和兩(liǎng)性界面(miàn)活性劑中，持有殺菌力的大多是陽離子表面(miàn)活性劑，40℃以上就能(néng)殺滅用其他殺菌劑難以死滅的孢子。缺點是在有機物和陰離子表面(miàn)活性劑共存狀态下殺菌力明顯下降。  

    兩(liǎng)性界面(miàn)活性劑以十二（胺）乙氨基甘氨酸爲代表，即使有陰離子表面(miàn)活性劑和有機物存在也不會影響其殺菌力。  

    過(guò)氧化氫爲廣譜殺菌劑。因爲殺菌時間短，要求高溫高濃度條件，用于容器、器具的殺菌脫臭。有人認爲，H2O2有毒辣性，不能(néng)直接用于食品殺菌，多用于無菌化包裝紙、塑料容器的表面(miàn)殺菌。  

    其他殺菌劑有碘系殺菌劑等。  

    殺菌洗淨劑  

    爲防止微生物二次污染，可使用殺菌洗淨劑，具有殺菌與洗淨兩(liǎng)方面(miàn)的作用。如氯素、碘素系、胍系、酚系、陰離子等殺菌性洗淨劑，使用時各有優缺點

二氧化氯在蒜粒保藏中的殺菌作用

摘  要：本實驗研究了二氧化氯在蒜粒保藏中的殺菌作用，結果表明：二氧化氯濃度達到 40mg·kg-1以上時，其殺菌作用明顯表現出來，60mg·kg-1可以抑制各種(zhǒng)菌類的生長(cháng)。并將(jiāng)其殺菌能(néng)力與山梨酸鉀、苯甲酸鈉等常用防腐劑的殺菌力作了比較，研究了二氧化氯濃度、燙漂溫度以及添加山梨酸鉀、檸檬酸和氯化鈉對(duì)二氧化氯殺菌效果的影響。 

關鍵詞：蒜粒；保藏；二氧化氯；殺菌作用 大蒜爲百合科蔥屬植物蒜的鱗莖，具有很高的營養價值，含有豐富的蛋白質、脂肪、碳水化合物、維生素和鈣、磷、鐵、硒、鍺等礦質元素，是人們日常生活中常用的香辛蔬菜和調味佳品［1］。此外，大蒜及其制品還(hái)具有很高的藥用價值，如抗菌、抗腫瘤、降血脂、增強機體免疫力等。由于其特殊的營養價值和保健功能(néng)，大蒜系列制品受到消費者的青睐。爲了方便消費，大蒜常加工成(chéng)蒜片、蒜粉、蒜泥、蒜蓉、蒜粒等制品。但是大蒜加工中加熱殺菌會使大蒜風味變差，營養成(chéng)分損失率高。 

目前，二氧化氯作爲一種(zhǒng)新型消毒殺菌劑受到人們的關注。二氧化氯是一種(zhǒng)強氧化劑，具有廣譜的抗微生物作用，能(néng)殺滅細菌、病毒、真菌、藻類等，而且世界衛生組織指出，該物質完全沒(méi)有緻癌、緻畸性，具有高度的安全性。目前，歐、美、日等國(guó)家普遍將(jiāng)二氧化氯消毒劑廣泛應用于食品加工行業中的水淨化、消毒處理，設備消毒、漂白、除味，果蔬消毒保鮮等方面(miàn)。我國(guó)也在1996年將(jiāng)二氧化氯列爲食品添加劑和食品加工助劑［2］。本實驗拟研究二氧化氯在蒜粒保藏中的殺菌作用，爲蒜粒冷殺菌保藏提供有效的工藝參數。 

1  材料和方法 

1.1  試驗材料 大蒜（購于泰安農貿市場） 

1.2  主要試劑 新陸牌第四代二氧化氯消毒殺菌劑，鄰聯甲苯胺（分析純），山梨酸鉀（分析純），苯甲酸鈉（分析純），氯化鈉（分析純），檸檬酸（食品級），營養瓊脂。 

1.3  主要儀器 UV-2000紫外分光光度計，康寶系列淨化工作台，LRH—250A生化培養箱，殺菌鍋，水浴鍋，組織搗碎機。 

1.4  試驗方法 

1.4.1  工藝流程 大蒜→去皮、去蒂→清洗→切粒→漂洗→燙漂→冷卻→瀝水→裝罐→殺菌→保溫檢驗→成(chéng)品 

1.4.2  餘氯含量的測定 

取同型50ml比色管，加入2.5ml鄰聯甲苯胺溶液，再加不同濃度的标準二氧化氯溶液至刻度，混勻，放置10min，在400～750nm範圍内進(jìn)行掃描，測出各試樣的最大吸收波長(cháng)。确定其最大吸收波長(cháng)爲440nm。 

按照鄰聯甲苯胺顯色法［3］測定餘氯的方法，分别取濃度爲0.2mg·kg-1、0.4mg·kg-l、 0.6mg·kg-1、0.8mg·kg-1、1.0mg·kg-1二氧化氯标準溶液與鄰聯甲苯胺溶液反應，在顯色10min時測定各試樣在440nm時的吸光度，得出方程：y=0.2969x+0.0016（R2=0.9979）其中，縱坐标爲二氧化氯溶液濃度。 

1.4.3  細菌總數的測定 

采用平闆計數法。取lml蒜粒罐頭的湯汁用滅菌生理鹽水進(jìn)行10倍遞增稀釋，選擇2～3個适宜稀釋度，各吸取lml稀釋液加入滅菌平皿内，每個稀釋度作兩(liǎng)個平皿，然後(hòu)向(xiàng)平皿中注入46℃左右的營養瓊脂約15ml，轉動平皿使之混合均勻。待瓊脂凝固後(hòu)，翻轉平皿，置培養箱内以36±1℃培養24±2h，選取菌落數在30～300之間的平皿計數，對(duì)應稀釋倍數，得出每毫升樣品所含的菌落總數［4］。 

2  結果與分析 

2.1  二氧化氯與苯甲酸鈉、山梨酸鉀抑菌效果比較 

果蔬罐頭的保溫檢驗标準是在25℃下保溫5晝夜達到商業無菌的産品爲合格［5］，故以下菌落總數均爲蒜粒在25℃下放置5d後(hòu)測得。低濃度二氧化氯、苯甲酸鈉和山梨酸鉀在蒜粒保藏中的抑菌效果如圖1、圖2所示。 

從圖中可知，在蒜粒保藏中，二氧化氯的抑菌效果最好(hǎo)，當其濃度達到10mg·kg-1時，能(néng)夠使細菌總數降低一個數量級；而苯甲酸鈉在0.05％的濃度時抑菌效果還(hái)極不明顯；山梨酸鉀在濃度爲0.03％到0.05％之間時其抑菌能(néng)力變化不大，在較低濃度時，抑菌能(néng)力不及二氧化氯的1/4。苯甲酸鈉的抗菌有效性的最适pH值爲2.5～4.0，pH值爲3.5時，0.125％的溶液在1h内可殺死葡萄球菌和其它菌；pH值爲5時，即使5％的溶液，殺菌效果也不可靠。山梨酸鉀使用的pH值範圍比苯甲酸鈉要寬，pH值在4.5、5.5時完全抑制絕大多數微生物種(zhǒng)類生長(cháng)的最低含量分别爲0.05％、0.1％［6］。而蒜粒的pH值在5.0左右，雖然山梨酸鉀對(duì)蒜粒的防腐作用比苯甲酸鈉稍好(hǎo)，但在限量範圍内遠遠不能(néng)達到防腐目的，二氧化氯的使用效果明顯好(hǎo)于山梨酸鉀等常用防腐劑。 

2.2  二氧化氯濃度對(duì)蒜粒保藏效果的影響 

使用10～60mg·kg-1濃度的二氧化氯溶液對(duì)蒜粒殺菌，并將(jiāng)蒜粒于25℃下放置5d後(hòu)測定其細菌總數及各自餘氯量，結果如圖3和表1所示。 

由圖3可知，二氧化氯濃度在10mg·kg-1到40mg·kg-1間變化時，其殺菌力增長(cháng)趨勢比較緩慢，當二氧化氯濃度達到40mg·kg-1時，菌數可降低約4個對(duì)數級，高于40mg·kg-1時，殺菌力迅速增長(cháng)，60mg·kg-1可以完全抑制蒜粒中各種(zhǒng)菌類的生長(cháng)。 

如表1所示，餘氯量随着二氧化氯使用量的增加而增加。當二氧化氯使用量大于40mg·kg-1時，餘氯量迅速增長(cháng)。60mg·kg-1二氧化氯可以完全抑制蒜粒中各種(zhǒng)菌類的生長(cháng)，但餘氯已經(jīng)高達0.60。根據GB5479—85《生活飲用水标準》中規定：出廠水的餘氯量小于 0.3mg·kg-1，末梢水的餘氯量大于0.05mg·kg-1，因此考慮通過(guò)降低pH值等方法來減少二氧化氯的使用量，同時降低餘氯量。在蒜粒保藏過(guò)程中要達到殺菌目的，使用二氧化氯的濃度比較大，可能(néng)是由于二氧化氯的殺菌效果受有機物含量影響非常明顯的緣故。 

2.3  燙漂溫度對(duì)二氧化氯殺菌力的影響 

大蒜經(jīng)前處理，破碎成(chéng)粒狀并漂洗後(hòu)，采用不同溫度燙漂，燙漂時間均爲2min，然後(hòu)分别加濃度爲40mg·kg-1的二氧化氯溶液處理。燙漂溫度對(duì)保藏效果的影響如圖4。 

可以看出，燙漂溫度對(duì)二氧化氯的殺菌力有較大影響，80℃燙漂時菌數最少，可能(néng)是因爲此溫度既能(néng)初步對(duì)蒜粒表面(miàn)殺菌又不會使大蒜抑菌成(chéng)分破壞嚴重，而當燙漂溫度達到90℃時，菌數比80℃燙漂時高出一個對(duì)數級。因此，我們采用80℃進(jìn)行燙漂，在護色的同時也有助于殺菌。 

2.4  山梨酸鉀、檸檬酸、氯化鈉對(duì)二氧化氯殺菌作用的影響 

二氧化氯使用量采用40mg·kg-1對(duì)蒜粒進(jìn)行殺菌的同時，添加山梨酸鉀、檸檬酸和氯化鈉，看它們對(duì)二氧化氯殺菌效果的影響，結果如圖5、圖6、圖7所示。 

由圖5、圖6、圖73個圖可以看出，在使用二氧化氯殺菌的同時，添加山梨酸鉀和氯化鈉對(duì)殺菌效果僅略有增效作用。而使用檸檬酸降低蒜粒的pH值，可以大大提高二氧化氯的殺菌能(néng)力，當檸檬酸濃度達到0.2％時，蒜粒的最終pH值從5.0左右降至3.9左右，菌數可以降低約5個對(duì)數級。 

3  結論 在蒜粒保藏中，使用低濃度時，二氧化氯的殺菌能(néng)力高于山梨酸鉀和苯甲酸鈉。當二氧化氯濃度爲50～60mg·kg-1時，單獨使用就可以達到蒜粒保藏要求。添加檸檬酸降低pH值可以大大增強二氧化氯的殺菌能(néng)力，減少二氧化氯使用量，從而降低餘氯量。燙漂溫度的不同所引起(qǐ)的蒜粒成(chéng)分變化，對(duì)蒜粒使用二氧化氯保藏的效果影響也較大。今後(hòu)可以針對(duì)燙漂溫度、pH值及二氧化氯濃度進(jìn)行組合，找出最佳參數

微波殺菌的特點及三種(zhǒng)殺菌工藝的特點

微波殺菌工藝時間大大短于傳統加熱殺菌時間，它使食品内部和外部同時均勻加熱，一般不需要食品達到殺菌溫度所需的預熱時間，而且微波殺菌的因素不僅僅是熱力單方面(miàn)的因素，還(hái)有非熱效應。因此，根據微波殺菌不同于傳統加熱殺菌的特點，可采用以下殺菌工藝。

1、微波間歇輻照 

日本赤星教授曾用脈沖式微波輻照食品，取得了較理想的殺菌效果；脈沖式是指短時間産生較強微波電場間歇地作用于食品，使食品吸收微波能(néng)量後(hòu)溫度升高，但由于是瞬間的高能(néng)量，食品升溫變化并不大，從而大大提高了殺菌效果；據赤星的實驗數據表明，把常見的大腸杆菌、枯草芽孢杆菌以及曲黴等菌種(zhǒng)接種(zhǒng)于培養基的懸浮液中，用微波頻率爲2800MHz，脈寬1μs，脈沖重複頻率爲2000Hz的強微波脈沖對(duì)樣品輻照，當脈沖功率分别爲200kW和400kW時，輻照時間分别爲90s和60s可達到完全殺菌，此時樣品的溫度分别由17℃上升86℃和由22℃上升到92℃，如果用傳統加熱滅菌方法殺滅枯草芽孢杆菌，一般在溫熱條件下殺菌溫度爲100℃，需要時間11.3min。 

另外，對(duì)香腸做微波間歇輻照，傳統加熱（90-95℃、熱水煮沸4.5min）殺菌與對(duì)照組殺菌對(duì)比試驗，結果表明：盡管微波輻照平均功率較低（370W），時間短（160s），但其殺菌效果好(hǎo)于傳統加熱殺菌法，與對(duì)照組相比有明顯的殺菌效果。 

微波間歇輻照法的長(cháng)處在于能(néng)用較高的電場強度短時間内達到殺菌效果，可是高電場強度和功率密度將(jiāng)對(duì)微波設備和被處理物料的耐擊穿性提出更高要求，比如需要精确控制輻照時間等，這(zhè)些要求都(dōu)會使微波設備成(chéng)本提高。 

2、微波連續輻照 

爲彌補微波間歇輻照的缺陷，可使用較低場強，适當延長(cháng)微波輻照時間的連續性微波輻照殺菌工藝。 

一般說，隧道(dào)式箱型微波設備的箱體内功率密度較低，能(néng)适合于上述工藝要求。在物料 對(duì)溫度及加熱時間（耐熱性）允許的前提下，适當延長(cháng)輻照時間，將(jiāng)有利于強化殺菌效果，同時也能(néng)使物料加熱狀态均衡，因此能(néng)有足夠的時間借助熱傳導使物料内外溫度差異減少。用頻率、功率爲連續可調的箱式微波設備，對(duì)調味海帶（塑料複合袋裝）、啤酒、醬油（均爲玻璃瓶裝）作殺菌處理，結果表明：調味海帶經(jīng)微波輻照40~120s後(hòu)，大腸杆菌完全被殺滅；啤酒則需150~180s，醬油則需120~170s，與傳統加熱殺菌相比，調味海帶經(jīng)微波輻照2min的殺菌效果與蒸煮加熱處理30min的相當，而醬油經(jīng)微波輻照2min的殺菌效果將(jiāng)好(hǎo)于水浴加熱4min的效果，并且經(jīng)對(duì)醬油的理化指标和還(hái)原糖、氨基酸等成(chéng)分分析，其等級均有所提高。同樣，若微波加熱器爲平闆式，對(duì)調味海帶等殺菌試驗也取得較好(hǎo)效果。 

3、微波多次快速輻照和冷卻 

這(zhè)種(zhǒng)殺菌工藝的目的，旨在快速改變微生物的生态環境溫度并且多次進(jìn)行微波輻照殺菌， 從而避免讓物料長(cháng)時間連續地處于高溫狀态，爲保持物料的色、香、味及營養萬分提供有利條件，該工藝适合于對(duì)溫度敏感的液體殺菌，例如飲料、米酒的殺菌保鮮。殺菌溫度條件可視不同殺菌對(duì)象設定控制。 

據日本橫内洋文專利（1990）報告，對(duì)日本清酒中乳酸菌殺滅試驗結果：若乳酸菌濃度爲102個/mL數量級，則經(jīng)15kW功率的微波輻照，溫度達到63~65℃，多次加熱冷卻微波殺菌時間1s，可將(jiāng)上述濃度的乳酸菌全部殺死。