一、臭氧消毒應(yīng)用背景
食品安全的重要性日漸受到國家重視是不爭的事實。食品生產(chǎn)企業(yè)是食物供應(yīng)鏈中最重要的一環(huán)，政府執(zhí)法部門和消費者將更多的目光關(guān)注到食品安全上。這一趨勢向各類食品加工企業(yè)提出了嚴(yán)格的挑戰(zhàn)。嚴(yán)格的衛(wèi)生要求，高度的衛(wèi)生水準(zhǔn)，是食品加工企業(yè)成功發(fā)展的基本保障。
食品生產(chǎn)、加工、儲存、銷售等環(huán)節(jié)中的消毒滅菌是企業(yè)必須解決好的問題。隨著社會的發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)的紫外線消毒和化學(xué)藥物消毒方法逐漸暴露出諸多弊端。此時，臭氧消毒技術(shù)因其特有的優(yōu)勢受到人們越來越多的關(guān)注。
臭氧消毒技術(shù)是近年才引入食品加工業(yè)的一項衛(wèi)生消毒新技術(shù)。臭氧氣體和臭氧水的殺菌消毒特點，使其具備了在食品生產(chǎn)環(huán)節(jié)替代現(xiàn)行紫外線和化學(xué)藥物消毒方法的優(yōu)勢。還能解決某些食品不能采用熱消毒辦法的問題，同時大大減少了能源的消耗，減少消毒成本。
二、國內(nèi)外臭氧消毒技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
1904年國外就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品的報道， 1909年法國德彼涅冷凍廠正式使用臭氧對冷凍肉表面殺菌。二戰(zhàn)后，歐洲國家發(fā)展了用于遠(yuǎn)洋運輸船舶食品冷藏倉消毒、防霉、保鮮的臭氧發(fā)生器.到八十年代中期，包括我國在內(nèi)的食品船艙都裝備了臭氧設(shè)備，現(xiàn)已推廣到食品集裝箱、食品冷藏車內(nèi)。
臭氧具有殺菌力強(qiáng)，不產(chǎn)生二次污染的優(yōu)越性，在發(fā)達(dá)國家被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、飲料生產(chǎn)、日化工業(yè)、遠(yuǎn)洋運輸及餐飲業(yè)等。臭氧在我國的應(yīng)用在90年代初期起步，經(jīng)歷了十多年的歷程，正在不斷的成熟和完善中。
三、臭氧應(yīng)用的機(jī)理
臭氧是一種在室溫和冷凍溫度下存在的淡藍(lán)色的、有特殊魚腥味的氣體，它在水中部分溶解，且隨著溫度的降低而溶解度增加，在常溫下能自行降解產(chǎn)生大量的自由基，最顯著的是羥基自由基，因而具有強(qiáng)氧化性的特點。臭氧是一種潛在的氧化劑，其氧化能力僅次于氟、羥基自由基，實際應(yīng)用中呈現(xiàn)出超強(qiáng)的消毒、滅菌等作用。一旦與水混合，可與水中的酸類、亞硝酸鹽、氰化合物等還原性無機(jī)物發(fā)生反應(yīng)。其次，臭氧還能與一些有機(jī)物反應(yīng)，使有機(jī)物發(fā)生不同程度的降解，變成簡單的中間體，再進(jìn)一步徹底氧化生成CO2和水，這一性質(zhì)使之成為水處理中最具有潛力的氧化劑和消毒劑。
臭氧在消毒、滅菌過程中僅產(chǎn)生無毒的氧化物，多余的臭氧最終還原成為氧，不存在殘留物，沒有任何遺留污染的問題，可直接用于食品的消毒、滅菌。這是其他任何的化學(xué)消毒方法所無法比擬的，是食品生產(chǎn)中不可多得的冷消毒劑。
在食品生產(chǎn)企業(yè)中，臭氧可起到以下幾種作用：
1、殺菌消毒—殺滅微生物
臭氧為氣體消毒劑，可殺滅細(xì)菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌素。殺菌能力強(qiáng)。
2、除臭凈化－氧化分解有機(jī)物或無機(jī)物污染
臭氧去除異味性能極好。依賴其強(qiáng)氧化性能可快速分解產(chǎn)生臭味及其他氣味的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)。臭味的主要成分是胺、硫化氫、甲硫醇等。臭氧對其氧化分解，生成物沒有氣味。
3、保鮮－分解果蔬代謝產(chǎn)物
臭氧在食品貯藏中的應(yīng)用除了具有殺滅或抑制霉菌生長防止腐爛作用之外，還具有防止老化保鮮作用，其機(jī)理是臭氧可以氧化分解果蔬生理代謝作用呼吸出的熟劑--乙烯氣體，乙烯中間產(chǎn)物，也具有對霉菌等微生物的抑制作用。
4、降解農(nóng)殘
臭氧具有的強(qiáng)氧化性，能有效分解殘留在農(nóng)作物上的農(nóng)藥，降低其對人體的危害性。
四、臭氧消毒方法的優(yōu)越性
1、優(yōu)于化學(xué)消毒方法：臭氧作為高效廣譜無殘留污染的氣體消毒劑比食品行業(yè)常用的消毒劑具有特殊的優(yōu)越性。與過氧乙酸、高錳酸鉀、甲醛（福爾馬林）、二氧化硫等化學(xué)消毒劑相比，其殺菌能力與過氧乙酸相當(dāng)，高于其他消毒劑。
臭氧會自行分解為氧氣，不產(chǎn)生殘留污染，消毒后不需通風(fēng)換氣。常規(guī)消毒均需通風(fēng)換氣或化學(xué)中和，麻煩而又降低消毒效果。臭氧可直接對食品使用作殺菌或防霉保鮮，為干法消毒，簡單易行。臭氧殺菌濃度對食品是極微弱的氧化濃度，對食品完全無害。
2、優(yōu)于紫外線照射
(1) 臭氧到處滲透，沒有衛(wèi)生死角。紫外線只有照射到物體表面且達(dá)到一定的照射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)才有殺菌效果。食品車間一般比較高大，致使紫外線照射強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，特別是距離遠(yuǎn)，照射產(chǎn)生很大死角，如加工案板下部等。臭氧為氣體，滲透性強(qiáng)，擴(kuò)散性好，濃度均勻，沒有死角；
(2) 殺菌速度快。紫外線照射殺菌需要較長的作用時間，一般要照射6小時以上，而符合標(biāo)準(zhǔn)濃度的臭氧只需開機(jī)1小時左右即可；
(3) 高濕度下殺菌效果更好。紫外線照射殺菌在環(huán)境相對濕度達(dá)到60%以上時，消毒效果急劇下降，濕度達(dá)到80%以上時反可誘使細(xì)菌復(fù)活。臭氧則相反，濕度越高，殺菌效果越好。這是由于高濕度下細(xì)胞膜膨脹變薄，其組織容易被臭氧破壞，這一特性對于食品行業(yè)中普遍存在的高濕環(huán)境特別適合；
(4) 有低濃度保潔功能。紫外線照射時生產(chǎn)人員必須離開現(xiàn)場，照射完成后無法用低功率的紫外線照射保潔；臭氧消毒時生產(chǎn)人員必須離開現(xiàn)場，消毒完成后可以調(diào)低臭氧發(fā)生量，用符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的低濃度臭氧繼續(xù)保持生產(chǎn)車間的空氣清潔。
3、除臭凈化效果極好
臭氧依靠其強(qiáng)氧化性能可快速分解產(chǎn)生臭味及其其它氣味的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)后達(dá)到脫臭效果，將臭味根源物質(zhì)分解成無害物質(zhì)。例如：將氨氧化成氮氣和水。
五、臭氧在食品生產(chǎn)過程中的具體應(yīng)用
臭氧在食品行業(yè)的具體應(yīng)用主要有以下幾個方面：
1、生產(chǎn)車間空氣殺菌消毒
生產(chǎn)車間的微生物污染是影響產(chǎn)品質(zhì)量的極重要因素，臭氧不但可以有效地殺滅它們，并可有效去除車間異味。能使生產(chǎn)車間的空氣、地面、操作臺、器具等物體表面細(xì)菌指標(biāo)達(dá)標(biāo)合格。
2、更衣室和工作服消毒
生產(chǎn)車間的大部分細(xì)菌，都能通過加工人員的工作服帶入生產(chǎn)車間，嚴(yán)重時會導(dǎo)致大面積傳播，應(yīng)引起足夠重視。食品加工企業(yè)大多數(shù)采用紫外線照射消毒，因紫外線照射的天然缺陷，消毒效果較差，而臭氧氣體可滲透服裝各個部位，故利用臭氧對工作服進(jìn)行消毒是高效、簡單的方法。
3、生產(chǎn)用水的殺菌凈化
臭氧在水中對細(xì)菌、病毒、微生物等殺滅率更高、速度更快，對水中有機(jī)化合物等污染物質(zhì)去除徹底，而又不產(chǎn)生二次污染。通常生產(chǎn)用水采用氯制劑進(jìn)行消毒，由于水源受到有機(jī)化學(xué)產(chǎn)物污染日趨嚴(yán)重，氯制劑消毒后會產(chǎn)生氯仿、二氯乙烷、四氯化碳等氯化有機(jī)物，這些物質(zhì)具有致癌性，因而歐盟國家已禁止使用氯系列長效消毒藥劑，日本也將逐步禁止使用。而臭氧消毒處理后不產(chǎn)生二次污染化合物，且臭氧對細(xì)菌的殺滅率比氯制劑更高，殺滅速度大約是氯制劑的300～600倍。特別在預(yù)冷消毒中，克服了次氯酸鈉消毒后氯殘留的缺點，可以高效、經(jīng)濟(jì)、簡便的殺滅細(xì)菌。
4、制備高濃度的臭氧水做為新型消毒劑
把高濃度的臭氧溶解于水中。制成的臭氧水具有極強(qiáng)的廣譜殺菌效果，同時對各種農(nóng)藥、有機(jī)毒物、重金屬離子都有極強(qiáng)的降解作用。高濃度的臭氧水在完成殺菌消毒及降解其它有害物質(zhì)時，臭氧重新變成氧氣，在水中不留下殘留物，無二次污染和任何副作用。
5、食品冷庫和保鮮冷庫消毒
冷庫的生物污染源主要是霉菌，它們對化學(xué)消毒劑有很強(qiáng)的耐受力，而且在低溫條件下存活。實驗證明：使用濃度為6～12PPM的臭氧連續(xù)3～4小時消毒，可以將包括抵抗力極強(qiáng)的未萌動孢子殺死。停機(jī)后封庫24小時以上，細(xì)菌殺滅率達(dá)90%左右，霉菌殺滅率可達(dá)80%左右。在食品保鮮中應(yīng)用臭氧可以起到殺菌防霉與減緩新陳代謝的作用，同冷藏、空調(diào)、包裝協(xié)同使用，更能提高食品的保鮮效果。
（玨鈺牌HY系列臭氧發(fā)生機(jī)和臭氧水機(jī)，自帶氣源前置預(yù)處理系統(tǒng)，臭氧出口濃度高，產(chǎn)量穩(wěn)定，是食品生產(chǎn)企業(yè)消毒殺菌的理想選擇。）