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臭氧杀菌技术是近些年来发展起来的一种非高温杀菌技术,其具有杀菌能力强、杀菌速度快、适用性高、安全性好、操作便捷、成本低等诸多优势,已经发展成为食品安全技术中的一项关键技术。本文将从什么是臭氧、臭氧杀菌的发展历程、臭氧杀菌的机理、臭氧杀菌在食品技术中的应用、臭氧杀菌的安全性5方面介绍臭氧杀菌技术。

臭氧(Ozone)是由3个氧原子组成的氧的同素异形体,有特殊气味。在自然界中,雷电可以激发空气中的氧气,使得氧气变成臭氧。人们所熟知的臭氧层具有吸收太阳辐射紫外线,从而使太阳光到达地球的紫外线浓度适合生物的生存。

由于形成臭氧的三个氧原子中有一个氧原子与其他两个氧原子的结合力较弱,所以非常不稳定,常温下容易分解产生具有强氧化能力的氧原子,因此具有很强的杀菌消毒能力。

1907年,法国Nice市使用臭氧对饮用水进行杀菌处理,此后,在欧洲地区臭氧对饮用水杀菌技术得到广泛的传播和应用;

1909年,法国德波涅冷冻工厂正式使用臭氧对冷冻肉进行杀菌处理,取得了显著的效果;

1940年,美国绝大多数冷冻蛋库都使用臭氧提高贮藏期。此后在欧洲的大型冷冻工厂将臭氧应用于肉类、鸡蛋、水果、水产品的贮藏和酿酒工业中。

1953年,人们发现含有一定量臭氧的空气对食品容器的杀菌效果比二氧化硫更好。1956年,瑞士生产者利用此原理对玻璃进行消毒;

1997年4月,美国食品与药品管理局(FDA)修改了将臭氧作为“食品添加剂”限制使用的规定,允许不必申请即可在食品加工、贮藏中使用臭氧进行相关处理。

2001年FDA又将其列入可直接与食品接触的添加剂范畴,这对于臭氧杀菌技术的发展是里程碑式的进步。

臭氧具有很强的氧化性,因此对细菌等微生物具有强烈的杀死性。一般认为,臭氧杀菌的原理是臭氧作用于细菌等微生物的细胞膜,导致细胞膜损伤,新陈代谢障碍,生长被抑制。臭氧突破细胞膜继续渗透则膜内脂蛋白和脂多糖被破坏,细胞通透性改变,机体被杀死。而臭氧杀灭病毒则是氧化作用直接破坏了其遗传物质——RNA或DNA,从而杀死病毒。在各类微生物中,臭氧耐受力强弱顺序是芽孢菌-沙门氏菌-绿脓杆菌-金黄色葡萄球菌-霉菌-酵母菌。

臭氧水杀菌消毒是微生物既与溶于水中的臭氧直接反应,又与臭氧分解产生的羟基反应。由于羟基具有强烈的氧化性,因此臭氧水溶液的杀菌速度快。同时,臭氧又可以分解果蔬在贮藏过程中产生的有害气体,因此臭氧可在果蔬贮藏中发挥杀菌保鲜的作用。

臭氧在杀菌的过程中,臭氧会分解为氧气故不产生残留污染,使用臭氧杀菌后不需要通风换气,其具有扩散性好、浓度均匀、无死角等优点。另外,臭氧杀菌费用低,保鲜冷库使用臭氧做杀菌处理仅仅需要增加5%-10%的费用。但臭氧杀菌需在环境相对湿度在60%以上时进行,而且湿度越高,杀菌效果越好,当环境相对湿度低于45%的情况下,臭氧对空气中的微生物几乎没有消灭作用。

常规饮用水的臭氧杀菌是臭氧杀菌应用历史长、规模大的一个领域。臭氧能杀灭饮用水中99.99%以上的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等细菌。同时,臭氧可以除去水中的异味,降低浊度,减少有毒有害物质,提高水质。

在矿泉水、纯净水等灌装水过程中,矿泉水、纯净水等经过处理已经达到或者基本接近了无菌要求,但在灌装的过程中,由于管道、水泵、瓶、盖的接触,难免受到细菌污染,极容易造成细菌总数的超标。在灌装水生产过程中,使用较低浓度的臭氧即可满足杀菌要求。溶解在水中的臭氧与水同时进行灌装,封盖后,瓶或桶内的臭氧能见残留的细菌全部杀死,使细菌水平达到要求,而经过数小时,臭氧就会分解成为氧气,同时又提高了灌装水中的含氧量。

此外,臭氧杀菌还可以应用于食品加工用水和食品加工生产中废水的循环再利用中,起到杀菌消毒、脱色、除臭、降低浑浊度等作用。

微生物的侵染导致的腐败和果蔬自身产生的乙烯等催熟是导致果蔬采后腐败的主要原因。臭氧能快速分解果蔬自身代谢产生的乙烯气体,降低其代谢速率,减缓其生理老化过程,从而实现果蔬的保鲜。因此,臭氧广泛的应用于果蔬采摘后的贮藏、运输等环节,包括入库前的库房消毒、果蔬在产地区冷库预冷期间的杀菌及贮运期间的防腐保鲜。

此外,臭氧可以降解果蔬农残。在果蔬种植生产期间常用的农药主要是有机磷农药、拟除虫菊酯、氨基甲酸酯类3类。这3类农药的化学分子结构中含有磷氧双键、碳碳双键或苯环结构。在臭氧的氧化性作用下,其化学分子结构被破坏,分解生成性的酸类、醇类、胺类、或相应的氧化物等小分子结构化合物。这些小分子化合物大都为水溶性,可用水冲洗除去。因此臭氧降解农残是可靠的。

使用臭氧对分割肉、熟食的原料肉和成品进行杀菌,可大大减少原料肉和成品中的病菌含量,分解肉类食品中的激素含量也有明显降低 ,了产品质量,延长了其保鲜期。此外,臭氧对处理分解肉的沙门氏菌污染问题有着的解决效果。

利用臭氧处理鱼类等水产品及其加工品,对其中存在较多的大肠杆菌、霍乱菌、等革兰氏阴性菌的杀死效果很好,而且臭氧处理还能保持鱼贝类的鲜度,并能有效分解水产品加工过程中的特殊臭味。

臭氧杀菌浓度很低,不会对食品品质产生不良影响,又因其易分解成氧气,在食品表面也不产生残留污染。

由于臭氧具有强烈的氧化性,空气中存有微量的臭氧就能刺激人的神经,加速血液循环,令人产生爽快和振奋的感觉。但高浓度的臭氧(5-10mg/L)会引起脉搏加快、疲倦、头疼、恶心等症状,甚至引起死亡。因此,臭氧工业协会制定了卫生标准:

但只要安全使用臭氧完全可以人的健康,至今为止世界上无一例因臭氧中毒死亡的事故发生。

几十年来臭氧用于处理水和清洁空气的实践证明其安全性。使用臭氧水洗涤水果蔬菜既能杀菌又能除农残。臭氧极易分解生成氧气,因此不会长期残留在水和食物中,不必考虑其残留量。只要正确运用臭氧技术,人的健康也不会受到威胁。臭氧安全杀菌浓度是多少?

由于臭氧技术产业发展日新月异,所以了解和熟知常用臭氧安全杀菌浓度变得重要,下面安丘瑞邦环保和您一起看看有哪些臭氧安全杀菌浓度吧。

家用臭氧消毒柜外臭氧泄漏量不得超过0.2mg/m3(指1.5米以外),消毒一个周期后残留浓度不得大于0.2mg/m3。

动物试验表明,臭氧毒性的起点浓度为0.3ppm,而人对空气中臭氧可嗅知的浓度为0.02~0.04ppm,根据臭氧对肺功能毒性的试验结果,提出1.5~2.0ppm为臭氧允许浓度的上限。卫生部规定臭氧*高允许浓度为0.2mg/m3。

作为空气除味与杀菌,要求臭氧浓度较低,如0.5ppm(1mg/m3),而物品表面消毒(杀灭微生物和去除化学污染)则要求提高几十倍的臭氧浓度。空气应用具氧浓度在1mg/m3~10mg/m3之间。

温度低,湿度大则杀灭效果好,尤其是湿度,相对湿度小于45%,臭氧对空气中悬浮微生物几乎没有杀灭作用。在60%时才逐渐增强,在95%时达到*大值。

用臭氧消毒食品加工车间,0.5~1.0ppm即可杀灭空气中的80%的自然菌。

冷库消毒要求臭氧浓度6~10ppm,停机后封库24小时以上细菌杀灭率90%左右,霉菌杀灭率80%左右。

水应用中臭氧溶解度在0.1mg/L~10mg/L之间。低值作为水消毒净化要求的*低浓度,高值作为臭氧水消毒剂 可达到的浓度值。

自来水臭氧睁化,国际常规标准为0.4mg/L的溶解度值,保持4分钟,即CT值为1.6。水中余臭氧浓度保持在0.1~0.5mg/L作用5~10min可达消毒目的。

臭氧水消毒灭菌是的,消毒作用在瞬间发生。清水中臭氧浓度一旦达到,在0.5~1分钟内就杀死细菌,在浓度达4mg/L,在1分钟内乙肝病毒灭活率为。

Herbold报道:20℃条件下,水中臭氧浓度达0.43mg/L时,可将大肠杆菌杀灭,10℃时仅需0.36mg/L即可全部杀灭。臭氧浓度为0.25~38mg/L时,仅需几秒或几分钟完全灭活甲型肝炎病毒(HAV)。

矿泉水中臭氧溶解度在0.4~0.5mg/L时,即可满足杀菌保质要求。合理的臭氧投放量为1.5~2.0mg/L。臭氧对番茄灰霉病、叶霉病、早疫病、晚疫病、黄瓜霜霉病、疫病等以及温室粉虱、潜叶蝇、蚜虫等病虫防治效果较好。

环伟相关技术人员认为,喷洒臭氧水比给臭氧气体防病效果好,当臭氧溶于水中后有更强、的杀菌消毒作用。如在番茄叶霉病、灰霉病发生前用臭氧水反复喷雾,有预防发病及防止病害蔓延的效果。发病后除给臭氧气体外,日本还再辅之以喷洒0.3-0.5mg/L的臭氧水,这样通过氧液结合,可提高杀菌效果。

农业温室大棚病虫害是影响高产的重要因素。由于温室一经建成往往多年不动,轮作倒茬困难,使土壤中各种病原物逐年积累;棚室温暖,湿度高,许多病虫可常年繁殖危害;昼夜温差大,夜间降温促进表面露珠形成,对病原菌的侵染有利;农药长期的不合理使用,使病虫产生抗药性。各种病害如霜霉病,灰霉病,粉病,早疫病,根腐病等经常造成农户较大损失甚至绝收。

广州环伟于大棚的臭氧设备可以有效解决大棚中的问题,在以前越来越多的人使用农药,多次用药既可使病虫害产生抗药性,又容易造成农药残留,而臭氧用于温室防治病虫害,克服了以上弊端。

农业大棚杀虫卵用臭氧消毒机优势:臭氧具有不稳定的特性和很强的氧化能力。臭氧能把有机物的大分子降解为小分子,把有害物分解为无害物,达到残留农药和净化空气的目的。把臭氧排放在蔬菜大棚里,达到一定浓度后,即可在瞬间杀灭细菌、病毒和昆虫,同时对农药和有机毒物还有很强的降解作用。

大棚臭氧消毒机,种植臭氧发生器使用方法–大棚种植中的优点很明显,温度、湿度均能很好控制,同时病虫害等发生的频率也减少,即使发生,应对措施也较为容易。不像露天种植那样受制于天气和各种病虫害。 在大棚蔬菜种植过程中,对蔬菜的全程护理很重要。从市场上采购回来的种子很可能含有病毒病菌和虫卵,可将臭氧气体导入清水中,一般通臭氧10分钟中可制得臭氧溶液即通常所说的臭氧水。将种子倒入其中浸泡15~20分钟,可杀灭种表面的病毒虫卵等。 在温室大棚中,病虫害的防治可用臭氧气体替代农药。如定期给大棚倒熏棚消毒,可将臭氧发生器把臭氧集中施放于棚内,施放臭氧,可将蔬菜表面、根茎的害虫、虫卵、病毒等杀灭。施放时间以10分钟为宜。如在棚室种植前,可连续施放2小时,以杀灭细菌病毒。

农业大棚杀虫卵用臭氧消毒机开机时,大棚室内温度应保持在10~30度范围内,使用臭氧发生器,在空气湿度较大的情况下防治效果会更好。农业大棚杀虫卵用臭氧消毒机可以对大棚进行杀菌消毒,达到防虫抑虫的作用。

1.安全成本低。臭氧可实现一施多用,同时防治多种病虫,而且防治费用低。与喷施农药相比,施放臭氧更为方便、、安全,可大大减少农药的使用量,避免菜农施用高毒、高残留农药,从而降低用药成本。

2.。臭氧在干燥的空气中不稳定,可很快分解还原为氧气,因此在植株内及果实中、无残留,是实现蔬菜生产的一条重要途径。

3.提质增产。采用空气源高压电晕产生臭氧的方法,不仅能产生我们所需的臭氧,同时也会产生氮氧化物,氮氧化物可作为植物所需的氮肥使用。有实验证明,温室番茄使用臭氧后畸形果明显减少,产量增加20%左右,且果实个大、着色好、口感好。

1、种子处理。将臭氧气体导入清水中并不断搅拌,10分钟后即制得臭氧溶液。将种子倒入其中浸泡15-20分钟,可杀灭种子表面的病毒、病菌及虫卵。

⑴熏棚消毒。定植天可结合高温闷棚利用臭氧发生器将臭氧集中施放于棚内,施放时间以不少于1~2小时为宜。

⑵防治苗床病虫。先将苗床封严,每10平方米每次施放1分钟,并密闭熏蒸10分钟,然后再通风30分钟。

⑶设施蔬菜定植后的病虫防治。定植缓苗后,每亩棚室持续施放臭氧7-10分钟,再密闭熏蒸15-20分钟,然后通风30分钟。无病虫的棚室每5-7天施放1次,连续施用5次,每经2-3次施放时间再增加5分钟,直到每亩每次增至25分钟。熏蒸时间也同样每经2-3次增加5-10分钟。经试验证明,臭氧对番茄灰霉病、叶霉病、早疫病、晚疫病,黄瓜霜霉病、疫病等以及温室粉虱、潜叶蝇、蚜虫等病虫防治效果较好。但对棚室土壤中的病虫,由于臭氧气体渗入土中的量太少,浓度也太低,故没有作用。

1、合理确定施放量及熏蒸时间。臭氧施放量及闭棚熏蒸时间要根据不同作物及其生长时期进行适当的调整。一般成株期的作物与苗期作物相比,对臭氧的适应性更强。生产中如果臭氧施放量过大或棚室熏蒸时间过长,轻者会导致大棚蔬菜叶片及花中毒干枯,重者会引起植株死亡。随着植株生长,施放量与熏蒸时间可逐渐增加,以达到既可防治病虫又不伤害蔬菜作物的目的。释放时应尽量均匀,且喷气口不能直接对着蔬菜,应该距蔬菜植株0.8-1米以上。熏蒸时间到达后应及时通风,一般通风时间不能少于30分钟。棚室熏蒸时严防人畜进入,以免引起中毒或出现其他不良反应。

2、温度和湿度调控。臭氧施放时棚室内温度应保持在10-30℃范围内,在空气湿度较大的情况下防治效果会更好。

3、使用合适的电源。臭氧发生器一般使用照明电即可。 臭氧对大棚种植业起到了很大的作用,大大的提高了果实的质量。臭氧的杀菌作用还利用在水处理上,一般水处理需要的臭氧浓度会更高,所以高浓度臭氧发生器是的,这样才能够有效的起到杀菌作用。

臭氧作为氧化剂、强化剂和精制剂应用于化工、石油、造纸、纺织、制药和香精工业。臭氧的强氧化能力很容易打断烯烃、炔烃类有机物的碳链结合键,使其部分氧化后合成新的化合物。

臭氧在纸浆和造纸工业中,用于化学浆液漂白或机械浆液的机械特性的改善,减少纸浆漂白过程中环境的污染。

臭氧在水中对细菌、病毒等微生物杀灭率高、速度快、对有机化合物等污染物质祛除而不产生二次污染,并能降低生物耗氧量(BOD)和化学耗氧量(COD),祛除亚硝酸盐、悬浮固体及脱色

2、采用风冷,配有轴流风机辅助散热,降温,放电效果好,产生臭氧和机器长时间工作的稳定可靠

3、臭氧核心部件率先采用国际的石英管放电单元,全密封技术,抗腐蚀,臭氧浓度高,工作寿命长,可长时间连续工作

水处理系统; 流动水处理系统; 污水处理系统(臭氧处理作为其中一个过程); 各类臭氧机; 矿泉水处理系统; 臭氧除臭装置; 大型臭氧洗衣机; 臭氧除臭冰箱; 及其附属新产品; 游泳池用臭氧净化器; 臭氧废物轮胎处理设备。

从新产品结构的角度来看,国外产品主要集中在饮用水净化系统,大型臭氧发生器(数百毫克至300千克/小时),医用臭氧发生器及配套设备,空气净化器等。主要用于水厂,游泳池 ,酒店,病院等市场。

从技术特点来看,国外一些产品臭氧发生装置仍然采用紫外线辐射,但该产品的主流和发展趋势是采用高频高压电晕法。 国外产品也更加注重过量臭氧的处理。 由于空气中臭氧浓度过高,对人体呼吸系统有一定的刺激作用。 另一方面,它对一些室内电器和电子产品的使用寿命有很大影响。

从产业特征来看,国外臭氧技术产业仍处于起步阶段,虽然有些企业历史悠久,但规模并不大。 由于公众对臭氧,文化等原因缺乏了解,国外市场也处于培育阶段。

此外,国外水净化,空气净化,医疗和制冷中的臭氧应用技术已经相对成熟。 目前研究活跃的领域是工业废水处理工艺,水产养殖,农业和医疗这些不稳定的等离子发生器提供了以下好处:减少尘粒/除尘/雾霾空气中尘粒及花粉通过离子键结合,这些带电粒子快速凝聚成颗粒,增加它们的大小,容易被过滤器除去,减少呼吸区中的细菌。中和气味/除臭有气味的气体被活性氧分子结合氧化。气味,有机污染源,迅速被去除。消毒/灭菌在均衡的正负离子空气里,电子脉冲放电时获得一定的能量,当电子与细菌和霉菌孢子发生碰撞时,所传递的能量与化学键的键能相同或相近时,打破这些键,细菌和霉菌再也不能繁殖。VOC/甲醛/苯的控制地毯、建材、家具、办公设备、清洁剂、油漆、胶水、溶剂或杀虫剂等等会释放出各种挥发性有机化合物,当离子与这些挥发性有机化合物相互碰撞攻击打破这些键,激发态的原子和分子基团,起到活化或直接降解的作用,共同促进TVOC降解,生成CO、H:O。生活质素用了等离子空气就相当于是呼吸到如身处海边、瀑布、山区以及雷雨过后的清新空气。

北京众治净源环保科技有限公司专业从事大型变频臭氧发生器、臭氧系列产品的研发、销售及售后服务。以大型变频臭氧发生器技术为核心 , 发展了三大系列共十多个产品型号的臭氧发生器系统:包括空气源臭氧发生器系统、氧气源高浓度臭氧发生器系统、高浓度臭氧水一体机系统。广泛应用于低温脱硝、工业污水治理、市政给水治理、污泥减量、黑臭水治理、食品制药、废气除味、葡萄酒、泳池等行业领域。

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