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臭氧應(yīng)用
臭氧在冷庫(kù)保鮮方面的應(yīng)用
冷庫(kù)保鮮的作用機(jī)理:
臭氧在冷庫(kù)中有三個(gè)方面的作用機(jī)理:一是殺滅微生物,消毒殺菌;二是使各種有臭味的有機(jī)、無(wú)機(jī)物氧化除臭;三是使新陳代謝的產(chǎn)物被氧化,從而抑制新陳代謝過程,起到保質(zhì)、保鮮的作用。
利用臭氧消毒機(jī)產(chǎn)生臭氧,把臭氧氣體應(yīng)用于冷庫(kù)中,對(duì)果蔬進(jìn)行保鮮,是貯藏的一種方法。在世界范圍內(nèi),將臭氧在冷庫(kù)中應(yīng)用已有近百年的歷史。1909年法國(guó)德波冷凍廠使用臭氧對(duì)冷卻的肉殺菌,而1928年美國(guó)人則在天津建立起“合記蛋廠”,其打蛋間就用臭氧消毒。
我國(guó)應(yīng)用臭氧冷藏保鮮起步晚,隨著臭氧發(fā)生器制造技術(shù)的完善,臭氧在冷庫(kù)中應(yīng)用越來越廣泛。
臭氧具有強(qiáng)氧化性,可以用于冷庫(kù)殺菌、消毒、保鮮。由于臭氧具有不穩(wěn)定性,把它用于冷庫(kù)中輔助貯藏保鮮更為有利,因?yàn)樗纸獾淖罱K產(chǎn)物是氧氣,在所貯食物假果品里不會(huì)留下有害殘留。
臭氧在冷庫(kù)中的應(yīng)用主要有三個(gè)方面:
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(wàn)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(wú)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。除臭的效果也受其他因素影響,尤其是溫度及分子較大的臭味物質(zhì)。溫度越低,分子越大,氧化反應(yīng)越弱,除臭的效果也越差。而濕度對(duì)除臭效果沒有什么影響。既然臭氧會(huì)氧化各種臭味物質(zhì)。那么在水果庫(kù)中,應(yīng)用臭氧是否會(huì)影響到水果的芳香味?這是人們所關(guān)心的。對(duì)草莓所做的試驗(yàn)表明,在臭氧存在的情況下,其芳香味反而增大,這可能是臭氧有助于芳香味和水果香味的形成。當(dāng)然這種情況對(duì)其它水果是否如此,尚難定論。在水果庫(kù)中使用臭氧,還可防止包裝材料的氣味傳到所貯的物品上。特別是在相對(duì)濕度85%-90%的情況下,使用木制板箱更有效。
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,最終腐爛。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。
根據(jù)臭氧的物理化學(xué)性質(zhì),把臭氧用于保鮮是有效的。試驗(yàn)表明把臭氧發(fā)生器安裝在貯藏室距地面2米的墻壁上,每天開機(jī)1-2小時(shí),盡量關(guān)閉庫(kù)門,保持和提高臭氧濃度達(dá)到1222毫克/千克,并將室內(nèi)濕度控制在95%左右。在濕度較大的情況下,殺菌保鮮效果能大大提高。
先進(jìn)的 水果蔬菜保鮮技術(shù)
1、簡(jiǎn)易貯藏保鮮 簡(jiǎn)單貯藏方式有埋藏、堆藏、窯藏和通風(fēng)庫(kù)貯藏等。定期通風(fēng)換氣中,可采用通臭氧的方法,可大大減少細(xì)菌病毒。
2、冷藏保鮮 冷藏是現(xiàn)代化水果蔬菜貯藏的主要形式之一,它是采用高于水果蔬菜組織凍結(jié)點(diǎn)的較低溫度實(shí)現(xiàn)水果蔬菜的保鮮。關(guān)鍵是按不同水果蔬菜的習(xí)性,嚴(yán)格控制溫度,此外,水果蔬菜貯藏前的預(yù)冷處理、貯期升溫處理、化學(xué)藥劑處理等措施均能起到減輕冷害的作用。
近年來,冷藏技術(shù)的新發(fā)展主要表現(xiàn)在冷庫(kù)建筑、裝卸設(shè)備、自動(dòng)化冷庫(kù)方面。
3、控制冰點(diǎn)貯藏保鮮 在冰點(diǎn)濕度下對(duì)食品進(jìn)行保鮮的新方法稱為控制冰點(diǎn)貯藏法。2、產(chǎn)地貯藏保鮮:貯藏庫(kù)、土窯洞加機(jī)械制冷、簡(jiǎn)易節(jié)能庫(kù)、復(fù)合節(jié)能冷庫(kù)、柑橘改良通風(fēng)庫(kù)、蘋果常溫雙相變動(dòng)氣調(diào)技術(shù)等。目前,這些節(jié)能貯藏體系已在各種水果蔬菜中應(yīng)用。
4、 氣調(diào)貯藏保鮮 科學(xué)家發(fā)明蘋果氣調(diào)貯藏法,成為工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家果品保鮮的重要手段。
(1) CA氣調(diào)貯藏保鮮 CA貯藏是氣調(diào)貯藏保鮮,利用機(jī)械設(shè)備,人為地控制氣調(diào)冷庫(kù)貯藏環(huán)境中的氣體,實(shí)現(xiàn)水果蔬菜保鮮。氣調(diào)庫(kù)要求精確調(diào)控不同水果蔬菜所需的氣體組分濃度及嚴(yán)格控制溫度和濕度。溫度可與冷藏庫(kù)貯藏溫度相同,或稍高于冷藏的溫度,以防止低溫傷害。氣調(diào)與低溫相結(jié)合,保鮮效果(色澤、硬度等)比普通冷藏好,保鮮期明顯延長(zhǎng)。我國(guó)氣調(diào)貯藏庫(kù)保鮮正處于發(fā)展階段。我國(guó)在北京建成第一座自行設(shè)計(jì)的氣調(diào)庫(kù)以來,廣州、大連、山東等地相繼由國(guó)外引進(jìn)氣調(diào)機(jī)和成套的裝配式氣調(diào)庫(kù),用來保鮮蘋果、獼猴桃、洋梨和棗等。
有研究表明,臭氧可使果蔬、飲料和其他食品的貯藏期延長(zhǎng)3~10倍。在實(shí)際應(yīng)用中,臭氧發(fā)生器應(yīng)安裝在冷庫(kù)上方,或自下向上吹;果蔬的堆碼要有利于臭氧接觸,并且能快速而全面的對(duì)空間進(jìn)行消毒殺菌,起到保鮮的作用。