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      1. 行業應用

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        臭氧在冷庫倉儲的應用

        一、倉儲保鮮業臭氧應用概述
            臭氧在國外應用于倉儲保鮮中已有近百年的歷史。用O3對食物進行儲藏的工藝和應用是在日本、德國等國率先采用的。據1953年Kuprianoff報告,1909年在德國科隆臭氧用于肉類冷藏,這是已知臭氧作為食品保鮮劑的最早實例。1924年Hautman"冷藏時臭氧成功阻止了細菌滋生"(P.724),"相對濕度88%-90%時存蛋,臭氧阻止生成霉菌"(P.725)。Hartman總結說,臭氧"在冷藏方面有很多用途,日新月異,成效明顯"(P.725)。30年代末,美國80%的冷藏蛋庫都裝有臭氧發生器。
            隨著我國臭氧發生器制造技術的發展和完善,臭氧以其殺菌效果好、不產生二次污染、使用方便等優點也在我國的倉儲保鮮、消毒滅菌領域中得到越來越廣泛的應用。許多院校和研究所還在不斷試驗它在不同水果、食品儲藏中的使用方法。將濕冷保鮮與臭氧技術結合將是部分水果、食品保鮮的最好方式。


        二、 臭氧在食品行業的應用領域

        1.冷庫的消毒與除味

        冷庫的生物污染源主要是霉菌,因其在低溫條件下存活,對消毒劑有較強的耐受力。甘肅商業科技所和蘭州大學合作對蘭州地區冷庫的青霉菌作消費劑篩選試驗,在甲醛、過氧乙酸、蒼爾子油和臭氧消毒最終效果的對比中,優選出臭氧。在臭氧12ppm作用下3-4小時,包括抵抗力極強的未萌動孢子皆被殺死。廠家實際應用中也證明了臭氧在冷庫消毒中的優良效果,

           冷庫除味應用臭氧效果極好。短時即可奏效。廣州一廠家用臭氧去除魚變質臭味,一小時即完成。成都一家冷庫用臭氧去除魚庫的腥臭味后貯藏冰激凌,質量很好,其他化學消毒劑的味道會污染冰激凌。

         

        2.食品加工車間殺菌凈化

           速凍食品、冷飲食品、肉蛋奶制品加工車間與包裝間,都有比較高的衛生要求,特別是生鮮食品由于最終沒有加熱消毒工序,生產車間的微生物污染是影響產品質量的極重要因素。目前我國大都采用紫外燈消毒,由于前述紫外法殺菌天然的缺點,食品微生物指標很難控制,在夏季尤其嚴重。臭氧用于食品加工車間消毒效果很好,濃度也比冷庫消毒要求低的多,一般0.5-1.0ppm即可達到80%以上的空氣殺菌率,并可去除車間異味。蛋品加工廠生產蛋黃醬、冷飲廠生產冰激凌、雪糕,都有攪拌、膨化工序,產品與空氣強烈接觸,試用臭氧后車間微生物降低90%,產品質量達到合格標準,而一旦停止使用臭氧,產品中細菌含量逐日快速增加。

           車間工具、包裝物殺菌要求臭氧濃度高一些,應達到5-6ppm。1994年9月,天津一分割、包裝煮制鴨車間(約150m3),用3g/h臭氧發生器消毒2小時后,經區衛生防疫站檢測,結果如下:

        空氣細菌總數

           消毒前:冷卻間105個/m3,包裝間1325個/m3。消毒后:冷卻間26個/m3,包裝間0個/m3。食品操作間內消毒后物品表面細菌情況:

        a.工作臺、菜刀、菜板;無菌落生長,無大腸菌。

        b.門把、地面、手套、真空機、成品箱、細菌總數均小于1個/cm3,無大腸菌。

            原天津外貿食品廠1300m3速凍食品加工間,裝有30W紫外燈48盞,后改裝3g/h臭氧發生器兩臺,每天開機1小時,細菌殺滅率達到91.3%,產品合格率提高3.2%,1991年度節支消毒管理費用13321.44元。

            加工腸衣、皮革、海產品等氣味污染嚴重的車間使用臭氧除味也很有效、實用,是很好的勞動保護手段。

            食品加工間殺菌凈化的一個重要問題,是確定發生器的開機時間,原則是使上班時加工間內細菌數處于最低水平。一般是下班后開機,如上班前能開機更好。要留有停機臭氧分解時間,(大約半小時)待上班時嗅不到明顯的臭氧氣味即可。

            要求更高的無菌操作室可以在閉路空氣循環中進行殺菌而又使工作人員不接觸臭氧,該項應用技術已成熟。

            目前北京、天津、山東等地一大批食品出口企業在食品加工間中使用了臭氧發生器,提高了產品合格率,取得了良好的經濟、社會效益。

        3.蔬菜水果貯藏防霉保鮮

            蔬菜水果貯藏保鮮是一項復雜困難的工作,臭氧可在殺菌防霉與減緩新陳代謝兩個方面發揮作用,同包裝、冷藏、氣調等手段一起配合提高保鮮效果。

            臭氧殺菌防霉分三個階段應用:空氣消毒、人庫殺菌和日常防霉,目的是減少霉菌、酵母菌等微生物造成的腐爛。臭氧快速分解乙烯以實現減緩新陳代謝過程,推遲后熟和老化。

            蒜苔是目前貯存量最大、差價增值很大的蔬菜,臭氧應用相對成熟一些,一批國營和個體貯戶取得了防止其霉變腐爛,將臭氧發生器放在庫內距冷風機最遠端,此時產生的臭氧借助冷風機抽風空氣流動而與蒜苔表面接觸,起到部分殺菌作用。在裝袋前可一直開臭氧,由于貯量大、空氣流動,不會達到2.5ppm的傷害濃度。小包裝袋可通過硅窗或開袋換氣前后開臭氧殺菌凈化空氣,去除蒜味。此時注意應將發生器放在開袋區域以增強殺菌凈化效果。實際應用證明,臭氧可強烈抑制蒜苔苔苞腐爛擴展,如有霉爛發生,可使其直接暴露在臭氧下殺菌抑制其擴展。

            蘋果、梨及葡萄等水果應用臭氧效果很好,間斷應用濃度不超過2.0ppm沒有任何傷害。

            通過臭氧防霉保鮮的蔬菜水果出庫后一段時間仍保持保鮮作用。
        、臭氧保鮮的機理
            臭氧在倉儲保鮮業中的應用主要基于下面三個方面的作用:
            ◇殺滅微生物--殺菌消毒;
            ◇使各種有臭味的無機或有機物氧化分解--除臭;
            ◇使新陳代謝產物分解氧化,從而抑制新陳代謝過程--保鮮。
            1、臭氧的殺菌消毒作用
            臭氧的殺菌能力很強,臭氧正是靠其強氧化作用達到殺滅微生物的目的。他與微生物細胞中的多種成分產生反應,從而產生不可逆轉的變化。一般認為,先作用與微生物的細胞膜,使膜構成成分受到損傷,導致新陳代謝障礙并抑制其生長,臭氧繼續滲透破壞膜內組織,直至殺死。濕度增加能提高殺菌力,由于高濕度下微生物細胞膜變薄,其組織容易被臭氧破壞。
        采用臭氧殺菌的優點是:臭氧的最終產物是氧氣,因此無公害;存儲物上不會有殘留物,對食品沒有影響;成本低;用紫外線殺菌,其背陰部沒有效果,而臭氧對整個空間都有殺菌效果。
            2、臭氧的除臭作用
            利用臭氧除臭,主要是臭氧具有的強氧化性,能有效地氧化分解儲藏中產生的各種異味,從而保持庫內的空氣清新。臭味的主要成分是氨、硫化氫、甲硫醇、二甲硫化合物、二甲二硫化物等。
            3、臭氧的保鮮作用
            臭氧能起保鮮作用,是因為其能減緩新陳代謝過程,推遲后熟和老化,而這是通過臭氧分解乙烯氣體來實現的。
        果蔬采摘后仍是生命活體,儲藏期間呼吸過程是加速的,因而逐漸成熟。降溫和氣調的目的就是為了降低其呼吸作用。果蔬在接近成熟階段將產生大量的乙烯,它有加速成熟的作用,稱為催熟劑。它的擴散還將加速其它果蔬的成熟。臭氧能夠有效地控制這個過程,快速氧化分解乙烯,最后生成二氧化碳和水。臭氧對延長果蔬的儲藏期發揮了重要的作用。

        、臭氧發生器的選擇和應用原則
            一般在倉儲保鮮行業,消毒保鮮空間較大,應選擇較大型的強制擴散型"開式"臭氧發生器,安裝在庫房上方以便臭氧的擴散。倉儲保鮮消毒濃度要求較高,臭氧消耗量大,一般1000立方米空間可按10~15克/小時規格選擇。
            臭氧對倉庫內微生物的殺滅效果,取決于臭氧的濃度,微生物種類,處理時間,庫房溫濕度,墻、頂棚、地面材料等。
            利用臭氧對空庫進行殺菌消毒,應先把庫內貨物搬空、清掃干凈,墊倉板洗晾后進行。在臭氧濃度6~10ppm的情況下,消毒2小時以上,再停機封庫24~48小時,利用臭氧對空庫殺菌消毒,對細菌的殺滅率在90%以上,對霉菌的殺滅率在80%以上。
        四、臭氧在倉儲保鮮業中的應用
            1、雞蛋消毒保鮮
            雞蛋從雞舍揀出時,蛋殼表面攜帶大量細菌病毒,這些病菌可能侵入蛋體,破壞雞蛋品質,也可能因與人手接觸而傳染病菌,對于種蛋來說,則影響到孵化率和雛雞質量?;瘜W熏蒸和藥液噴霧消毒方法雖然費用很低,但卻可能產生另一種污染。在蛋品加工車間,利用臭氧水對雞蛋進行浸泡消毒,可以很徹底地殺滅其表面上的各種細菌、病毒。
            在蛋庫安裝臭氧殺菌消毒防霉保鮮系統,長期維持庫內一定的臭氧濃度(集中進出貨時停機)??梢燥@著減少蛋殼表面的微生物數量,既能滿足客戶對雞蛋衛生的要求,又能延長雞蛋保鮮時間。
            對于種蛋庫而言,較高的相對濕度能減少蛋內水分的蒸發,提高孵化率,但濕度高又會促使霉菌的滋長,臭氧殺菌保鮮系統正可以解決這一問題。
            蛋庫中臭氧濃度一般在0.5~1.5ppm范圍內即可,應根據具體情況而定。
            2、水果保鮮儲藏
                有效解決水果儲藏期間腐爛、長毛、軟熟變質問題。在現有機械冷庫的基礎上,應用寶瑞ADS系列臭氧保鮮系統,并匹配冷庫加濕裝置,便可成功解決一系列水果的儲藏保鮮難題。該設計尤其適合于葡萄、桃、冬棗、獼猴桃及柑橘類等易于染菌腐爛和軟熟的水果,不需保鮮劑,無需裝袋,大大減輕入庫工作量,免除二氧化硫及其它化學藥劑對水果的污染和傷害,并相對延長水果保鮮儲藏周期。
            3、其它物品的防霉
          需長時間存放于潮濕封閉空間,且容易發霉、腐爛或變質的物品,若本身對臭氧不敏感,且儲藏設施中沒有對臭氧敏感的設備,都適宜應用臭氧技術來防霉殺菌和去除異味,并具有極其顯著的效果,臭氧濃度可設定在0.3~1.0ppm范圍內。

         


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