臭氧與負離子對食品的殺菌作用

    臭氧技術在食品加工，果蔬保鮮，肉類儲藏等領域內的研究工作在國內外早就已經展開，相關的報道也屢見報端；負離子技術在這方面的應用及研究工作近年來也在日漸加強。

   一. 臭氧殺菌原理
    臭氧的電極電位是2.07ev，是一種潛在的氧化劑，其氧化能力僅次于氟、氯、三氟化合物和氫氧根自由基，位于第5位，在實際應用中呈現出奇特的消毒、滅菌等作用，同時臭氧在自然狀態下易產生氫氧根自由基的特點，也使得臭氧應用于食品生產的消毒滅菌等工序中。臭氧能夠*殺滅細菌和病毒，尤其是對大腸桿菌、赤痢菌、流感病毒等特別有效，1min可去除率達99.99%。霉菌是果蔬儲藏中zui常見的微生物，它具有較強的耐受力，在0℃左右的冷庫內仍能生存繁殖，霉菌對消毒劑具有較強的抵抗力，成為引起果蔬腐爛變質的主要原因，高濃度的臭氧（體積分數為10~15ppm）能殺死霉菌，低濃度臭氧有抑制霉菌生長作用。臭氧殺滅菌過程屬生物化學氧化反應。臭氧滅菌有以下3種形式]①臭氧能氧化分解細菌內部葡萄糖所需的酶，使細菌滅活死亡；②直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞壁和DNA、RNA，使細菌的新陳代謝受到破壞，導致細菌死亡；③透過細胞膜組織，侵入細胞內，作用于外膜的脂蛋白和內部的脂多糖，使細菌發生通透性畸變而溶解死亡。臭氧具有殺菌力強、菌譜廣、可自行分解不產生殘余污染的優點。因此，臭氧能對果蔬類殺菌防霉，延長儲藏期；另一方面，臭氧氣體會快速氧化分解果蔬呼吸排出的乙烯氣體，乙烯是催熟劑，會增強呼吸加速成熟過程。乙烯被分解后降低了果蔬的新陳代謝，減慢了生理老化進程，因而實現了保鮮作用；需要特別強調的是，臭氧在消毒、滅菌過程中僅產生無毒的氧化物，多余的臭氧zui終還原成為氧、不存在殘留物，沒有任何污染的問題，臭氧還能去除庫內異味，可直接用于食品的消毒、滅菌。這是其他任何的化學消毒方法所*的，是食品生產中的冷消毒劑。

    二.負離子殺菌原理

    負氧離子具有清新空氣、殺菌、醫療和保健作用、被稱為“空氣中的維生素”?？諝庵械呢撾x子量增加，對人體健康有很大貢獻，諸如鎮靜，自律神經消除失眠焦慮，殺滅空氣中的細菌，病毒，促進新陳代謝，凈化血液，強化細胞機能、美顏及延壽等等重要功能、而對于哮喘、支氣管炎、過敏性鼻炎等疾病均有治療作用。在污染較為嚴重的室內環境中，負離子濃度通常不足100個/cm3，而zui適宜人體的負離子濃度zui小值是1000個/cm3。負離子被醫學界確認是具有殺滅病菌及凈化空氣的有效手段。其機理主要在于負離子與細菌結合后。使細菌產生結構的改變或能量的轉移，導致細菌死亡，zui終降沉于地面，使空氣中細菌迅速遞減，同時負離子可與空氣中的塵埃結合沉淀、達到除塵的目的。

    負離子殺菌的研究在國內外早就已經展開，日本三菱公司已成功地開發出用負離子控制粘附在食品上的微生物繁殖技術、可防止食物腐敗。采用這種技術保鮮魚、肉等食品不僅防霉抑菌效果好，而且食品不會變色、變質等，可以zui大限度的保持食品原色、原味，冷凍的生鮮食品保鮮期可大大延長；在9-7℃、濕度為90%的條件下，用負離子處理過的金槍魚肉可保鮮4天；草莓可保鮮7天。未經處理的金槍魚肉4天就腐爛發臭，草莓也*發霉。

三.臭氧負離子兩者聯合使用的殺菌原理

    一些專業冷庫以往是用具氧進行保鮮處理。臭氧雖有很強的氧化力，殺菌效果好，但是由于臭氧的氧化力太強，經臭氧處理過的食品鮮度降低，而且冷庫內的零件也易腐蝕。

    在沒有負離子的協同作用時，要需要較長時間才能看到殺菌裝置的殺菌效果。
近年來，日本發現帶有O-157病原性大腸菌的肉類污染、在其它農畜產品中微生物的污染也多有發生。傳統的食品殺菌方法雖均具有較強的殺菌力，但也可能引起食品本身的質變，從而期望開發對食品本身影響小而殺菌力又大的全新殺菌技術。負離子不會引起食品變色、變質。也可防微生物增殖，但一旦停止處理、其抑制增殖的效果也就消失。故設想將負離子再添加低濃度臭氧組成混合氣體的殺菌方法。

    日本的三菱電器曾經對低濃度臭氧負離子聯合殺菌效果，以及聯合作用后對食品保鮮、對食品品質的影響進行了研究，他們的研究結果顯示：當空氣中含有臭氧和負離子，臭氧濃度為0.03ppm，負離子濃度為106parts/cm3時，其殺菌能力比單獨采用臭氧和負離子的殺菌能力要強得多，研究發現，低濃度臭氧和負離子的聯合作用，對食品表面上的細菌不僅有很好的殺滅作用，而且對食品本身沒有影響。

    進一步研究表明，當臭氧濃度為O.03ppm，負離子濃度為106parts/cm3時，殺菌能力比單獨使用任何一種提高了10倍，一般殺菌率都在90%以上。對于葡萄球菌，在20℃相對濕度90%，當僅采用低濃度臭氧或負離子殺菌時，細菌殺滅率低于10%，然而兩者聯合作用，殺滅率高達94%。此外，低濃度臭氧和負離子聯合作用，對大腸桿菌和假單胞菌（pseudomonas）（一種在低溫下能很好生長的細菌）也具有很好的殺滅作用。[3]
低濃度臭氧負離子聯合殺菌不僅安全，有效，而且食品不褪色。對于豬肉和金槍魚，當臭氧濃度為0.2ppm時，不僅細菌明顯減少，而且沒有檢測到異味；對于草莓，其上的細菌被抑制，聯合作用對草莓的影響和單獨用負離子的影響相同，而且維生素幾乎沒有下降；此外，在水果諸如葡萄、櫻桃、李子長期保存的試驗中發現，葡萄保存8個月也末見微生物大量繁殖。用這種方法保存食物之所以有效，是因為這種技術能殺滅食品表面的細菌又不影響食品本身。

青島寧鑫凈化設備有限公司生產的臭氧負離子發生器應用在（1）.食品加工、包裝車間、藥品生產、客房、庫房、醫院等的消毒。（2）.食品、水果、蔬菜的保鮮、防霉。（3）.工具、餐具、茶具等物品的表面消毒。是各制藥企業、食品工業、保健飲料企業達到GMP認證,QS等生產標準的產品。