臭氧機(jī)在保鮮庫中的應(yīng)用劉宇航

⑴臭氧在冷庫中的應(yīng)用機(jī)理

臭氧在冷庫中的應(yīng)用主要有三個(gè)方面：①殺滅微生物­——消毒殺菌；②使各種有臭味的無機(jī)物或有機(jī)物氧化——除臭；③使新陳代謝產(chǎn)物氧化，從而抑制新陳代謝過程。

①殺滅微生物­——消毒殺菌；

雖然凍結(jié)可能會(huì)使有些細(xì)菌死亡，但有些致病菌對(duì)低溫有極大的抵抗力，一旦溫度回升，這些細(xì)菌就會(huì)“復(fù)蘇”。尤其是冷卻間及冷藏間，由于其溫度適合嗜低溫性細(xì)菌、霉菌及酵母菌的生長(zhǎng)，會(huì)使所貯食品大量損壞。在這種情況下，使用臭氧會(huì)取得滿意效果。臭氧屬于氣體滅菌劑，其抑菌和滅菌作用，通常是物理的、化學(xué)的及生物學(xué)等方面的綜合結(jié)果。其作用機(jī)制可歸納為以下三點(diǎn)：a.作用于細(xì)胞膜、導(dǎo)致細(xì)胞膜的通透性增加、細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)外流，使細(xì)胞失去活力；b.使細(xì)胞活動(dòng)必需的酶失去活性。這些酶既可以是基礎(chǔ)代謝的酶，也可以是合成細(xì)胞重要萬分的酶；c.破壞細(xì)胞質(zhì)人的遺傳物質(zhì)或使其失去功能。一般認(rèn)為，臭氧殺滅病毒是通過直接破壞其RNA（核糖核酸）或DNA（脫氧核糖核酸）物質(zhì)完成的。而臭氧殺滅細(xì)菌，霉菌類微生物則是臭氧首先作用于細(xì)胞膜，使細(xì)胞膜的構(gòu)成受到損傷，導(dǎo)致新陳代謝障礙并抑制其生長(zhǎng)。臭氧繼續(xù)滲透破壞膜內(nèi)組織，直至死亡。

②使各種有臭味的無機(jī)物或有機(jī)物氧化——除臭；

臭氧本身有特殊的氣味。利用臭氧來除臭氧，并不是以臭氧的氣味來掩蓋其他臭味，而主要是利用臭氧的強(qiáng)氧化能力。臭氧味的主要成份是胺R3N，硫化氰H2S，甲硫醇CH3SH二甲硫化物CH3SCH3，二甲二硫化物CH3-S-S-CH3等。

③使新陳代謝產(chǎn)物氧化，從而抑制新陳代謝過程。

在果蔬貯藏過程中，會(huì)產(chǎn)生乙烯。會(huì)影響到其他果蔬，使果蔬進(jìn)一步成熟。這過程的起始現(xiàn)象是表皮變褐，果肉變軟，zui終腐爛。利用臭氧可使乙烯氧化，變成CO2和水。臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧的同時(shí)，也產(chǎn)生大量的負(fù)離子，負(fù)離子也有抑制果蔬新陳代謝的作用。

⑵應(yīng)用臭氧舉例

根據(jù)一些應(yīng)用臭氧的資料，介紹幾種食品應(yīng)用臭氧貯藏的情況，供參考。

香蕉：在臭氧濃度高的情況下，香蕉新陳代謝強(qiáng)烈。然而在低濃度下，例如33.21mg/m3(1.5ppm),生理損害可能產(chǎn)生。如果臭氧濃度在53.5~64.2mg/m3,8天后香蕉表皮會(huì)產(chǎn)生黑斑。臭氧濃度在64.2~192.6mg/m3(30~90ppm)的范圍內(nèi)呼吸過程加快，而成熟過程保持不變。使用臭氧貯藏香蕉的*條件是溫度12℃，濃度3.21~3.64mg/m3,在這樣的條件下，香蕉成熟不很快，呼吸強(qiáng)度變化也不大。

柑橘：柑橘對(duì)臭氧不敏感，甚至在85.6mg/m3r的高濃度下。由于乙烯和其他的新陳代謝產(chǎn)物被臭氧氧化，柑橘的成熟減慢。

漿果：草莓、木莓、葡萄在貯藏期間，霉菌菌落特別可能發(fā)展。這可用4.28~6.42mg/m3 的臭氧，就可使霉菌的生長(zhǎng)受到抑制，而對(duì)漿果的質(zhì)量和香味沒有影響，貯藏期可延長(zhǎng)一倍。但包裝方式不能妨害臭氧與效果接觸。

蘋果：在貯藏期間，視品種不同，在臭氧濃度4.28~23.54mg/m3下，會(huì)出現(xiàn)生物損傷。美國所做的試驗(yàn)表明，在4.28mg/m3下冷藏5個(gè)月，大多數(shù)品種沒有受到損害。如果濃度稍許提高，某些品種香味減弱，品質(zhì)有些下降。去除乙烯對(duì)延長(zhǎng)貯藏期有重大作用。新陳代謝產(chǎn)物的鈍化也降低了表皮褐變。據(jù)國內(nèi)某單位介紹，用臭氧保鮮的冷藏蘋果，出庫后半個(gè)月仍保持保鮮作用。

梨：對(duì)某些特殊品種的梨所做的研究表明，在臭氧濃度6.42mg/m3，溫度5℃的情況下藏17天沒有變壞呼吸強(qiáng)度也沒有增加。

用臭氧處理蔬菜，其效果與水果相似。。

馬鈴薯：其貯藏條件為溫度6~14℃，相對(duì)濕度90%以上。在臭氧15~18mg/m3下，對(duì)馬鈴薯處理6~10小時(shí)，可使馬鈴薯疫莓菌落停止生長(zhǎng)，而馬鈴薯的顏色、味道、密度都沒有變化。在臭氧的作用下，馬鈴薯的淀粉和*含量增加，糖分下降。

蒜薹：蒜薹的貯藏，除了溫度、溫度要求，氣體成分控制以外，應(yīng)用臭氧的重點(diǎn)處在空庫消毒，入庫預(yù)冷殺菌和換氣前后的殺菌。蒜薹入庫預(yù)冷完成后，可用4.28~8.56mg/m3濃度的臭氧，殺死蒜薹表面部分微生物。日常防霉，對(duì)大帳和氣調(diào)庫來說，應(yīng)與換氣同時(shí)進(jìn)行，并要使臭氧均勻擴(kuò)散，濃度應(yīng)以有效去除蒜薹氣體而沒有明顯的臭氧味為宜。對(duì)氣調(diào)庫來說，應(yīng)把臭氧發(fā)生器放在庫外。小袋包裝的防霉，應(yīng)在每次換氣前后進(jìn)行。換氣前使用臭氧的主要目的，是使換入氣體的微生物減少。換氣后則氧化乙烯去除氣味為主。。臭氧不直接接觸蒜薹，濃度可適當(dāng)高一些。臭氧發(fā)生器開、停的安排，應(yīng)以開袋換氣時(shí)嗅不到明顯臭氧味為主。實(shí)際應(yīng)用表明，臭氧可強(qiáng)烈抑制腐爛區(qū)擴(kuò)展。如有腐爛發(fā)生，可使直接暴露于臭氧下，可得到很好效果。

西紅柿：用于貯藏的西紅柿，要選用皮厚、堅(jiān)實(shí)的晚熟品種，五六成熟。分層單擺平放，按所帶的溫濕度或氣調(diào)條件控制。進(jìn)庫前需對(duì)空庫用臭氧進(jìn)行消毒。日常防霉以臭氧濃度8.56~10.7mg/m3兩天開機(jī)一次或以4.28~6.42mg/m3每天開機(jī)一次，達(dá)到濃度即停臭氧發(fā)生器，貯藏一個(gè)半月，好果率達(dá)80%~90%。

柿子椒：采摘時(shí)應(yīng)用剪刀剪斷果柄，因?yàn)楣偈軗p易腐爛。柿子椒在帳內(nèi)要分層散放，便于與臭氧接觸，也有利于CO2、乙烯、熱量的擴(kuò)散。一般的貯藏溫度為12~15℃，秋季采摘的為8~10℃，CO2＜3%，O2為10%左右。臭氧的充入，*個(gè)月每天2~3次，濃度為10.7mg/m3,以后可每天1~2次。貯藏70天，柿子椒商品率達(dá)80%以上。

雞蛋：1930年末，美國80%的貯藏雞蛋的冷庫，都裝有臭氧發(fā)生器，取得很好效果。在貯藏雞蛋的冷庫中利用臭氧，有兩種方式：連續(xù)應(yīng)用和間斷應(yīng)用。連續(xù)應(yīng)用的臭氧濃度為14.12mg/m3 ，濕度為90%，貯藏8個(gè)月，質(zhì)量很好。我國目前的冷庫，大多數(shù)還需人員入庫檢測(cè)溫度，所以采用間斷供臭氧方式。其做法是每天開臭氧發(fā)生器1~2次，濃度為3.21~5.35mg/m3,開機(jī)時(shí)間要與查庫時(shí)間錯(cuò)開，以便人員進(jìn)入。每次臭氧殺菌后，空氣中細(xì)菌數(shù)下降70%左右，霉菌下降60%左右，雞蛋殼上細(xì)菌、霉菌數(shù)下降50%左右。目前我國已有30多家蛋品冷庫應(yīng)用臭氧，都獲得了好的效果，減少了損失，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

肉類：臭氧主要用于肉類屠宰后的成熟、嫩化過程的殺菌保鮮。其做法是每天用臭氧處理1~2次，每次持續(xù)2小時(shí)，臭氧的濃度是6mg/m3(空氣)，溫度20℃，相對(duì)濕度85%，在密閉的房間里可保持42~44小時(shí)。若是把溫度降低至6℃則可保持10天。牛肉在臭氧濃度10~20mg/m3（空氣）的情況下，與單用冷卻相比，其貯藏期可提高30%~40%。牛肉表面微生物不超過103/cm3.Billou對(duì)牛肉、小牛肉、羊肉、豬肉、雞和兔應(yīng)用臭氧的貯藏期，進(jìn)行了詳盡的研究，在通常情況下，各種肉類貯藏7天后，發(fā)現(xiàn)肉明顯受到微生物的污染。而在相同情況下，應(yīng)用臭氧，14天以后才出現(xiàn)微生物污染?？偟那闆r是，在冷卻情況下，使用臭氧與不使用臭氧相比，表面微生物菌叢（假單胞菌屬、孢子、沙門氏菌、葡萄球菌）下降。如果污染程度早已很大，臭氧對(duì)表面微生物叢就沒有效果。但仍能使冷庫中的空氣感到新鮮。

奶酷：在熟化和貯藏過程中，應(yīng)用臭氧的經(jīng)驗(yàn)很成功。溫度是15℃，相對(duì)濕度80%~85%，臭氧濃度是0.0428mg/m3。結(jié)果在其表面生長(zhǎng)孢子，在熟化期被殺滅，貯藏期增長(zhǎng)到11周。試驗(yàn)是在英國的一種奶酷上進(jìn)行的。并且在貯藏室是存在的異味，也由于臭氧的氧化作用而消除。

鮮魚保鮮：國外用含有臭氧的水制成冰塊來保藏鮮魚，使保鮮可延長(zhǎng)50%。一般認(rèn)為臭氧在0℃時(shí)相對(duì)穩(wěn)定，不易自然分解。含有臭氧的冰，在融化時(shí)，其冰水混合物中，會(huì)有臭氧存在。對(duì)微生物的生長(zhǎng)起抑制作用，從而延長(zhǎng)了鮮魚的保鮮期。