食品行业中二氧化氯技术的应用

食品行业中二氧化氯技术的应用食品行业中二氧化氯技术的应用食品工业是人类的生命工业，伴随着人类社会的发展而不断进步。在我国经济快速发展的同时，食品安全问题日益凸现出来，与食品安全相关的名词如疯牛病、口蹄疫、禽流感等频频进入人们的视线。因此，选择何种安全、高效的食品保鲜及杀菌剂来提高食品的安全性已成为人们普遍关心的问题。稳定性强的ClO2是目前国际上公认的性能优良、效果最好的杀菌剂、食品保鲜剂，能有效减少食源性疾病，被WHO列为A1级安全消毒剂。由于ClO2较氯系消毒剂有许多优点，具有高度的安全性，从20世纪80年代开始，已被众多国家批准用于食品领域。国外已研究了ClO2对莴苣、青椒、胡萝卜、草莓等果蔬表面致病菌的抑制作用，取得良好效果。我们以前的研究也表明，ClO2气体对苹果表面的大肠杆菌O157：H7（EscherichiacoliO157：H7）与单孢李氏菌（LiSteriamonocytogenes）有优良的钝化作用，可提高食品的安全性。随着我国卫生安全制度的完善和人们健康意识的增强，ClO2技术在食品工业中的应用必将日趋广泛和成熟。1ClO2的作用机理1.1杀菌机理ClO2分子结构特点是氯原子以2个配位键与2个氧原子结合，其外层还存在一未成对电子，具有很强的氧化作用。ClO2对细菌及其他微生物的细胞壁有较好的吸附和透过性能，可与蛋白质中的部分氨基酸发生氧化还原反应，使氨基酸分解破坏，进而控制微生物蛋白质的合成，最后导致微生物死亡。1.2保鲜机理ClO2能阻止蛋氨酸分解成乙烯，且能破坏已形成的乙烯，从而延缓腐烂，同时可以控制腐败菌，但不与脂肪酸反应，不影响食品的品质。1.3除臭机理恶臭物质可大体分为两类，一类为含-S-基的硫系化物，例如（NH4）2S、H2S、（CH3）2S、CH3SH等，这些化合物接触到ClO2后，-S-基被迅速氧化，消除恶臭。另一类不带-S-基的氮系化合物如NH3、C2H2NH2、（CH3）2NH、氮的氧化物等，ClO2与它们接触1～2min，也可将它们氧化，消除恶臭。2ClO2在食品行业中的应用2.1ClO2在果蔬产品中的应用2.1.1ClO2应用于果蔬保鲜将ClO2用分子筛吸附，连同果蔬置于密封袋中，可达到良好的保鲜贮藏效果。Tsai等人利用7.8mg/L的C1O2保鲜番茄，处理10min可以显著减少番茄的腐败，而且没有任何化学物质残留，不破坏番茄的表皮颜色。Hodges使用5mg/L的ClO2保鲜菠菜，可使之在10℃下保存16d以上，叶绿素的损失较小。ClO2可有效杀灭扩展青霉和梨形毛霉等腐败菌从而防止梨的腐烂；对大久保桃也具有较好的保鲜效果，能够控制桃果实的褐变和腐败，并能够减缓失重速率，保持果实的硬度。2.1.2ClO2对果蔬表面致病菌的控制ClO2可以杀灭果蔬表面的致病菌从而提高果蔬在食用时的安全性。8mg/LClO2处理草莓120min可使其表面的沙门氏菌减少4.4log。RodgersSL等研究发现用5mg/LC1O2处理苹果、莴苣、草莓、哈密瓜15s可使其表面大肠杆菌O157：H7和李斯特菌的减少量均大于5log。3mg/L的ClO2处理30min可以使青椒表面的李斯特菌减少6log。2.2ClO2在畜禽制品中的应用畜禽屠宰后其体表的原始菌和环境中的微生物会在其上大量繁殖，存在着极大的食品安全隐患。经ClO2溶液浸泡的畜禽，可有效控制微生物生长，延长贮藏期，并能保持鲜美的口味。100～200mg/L的ClO2处理2min后的酱鸭，其保存时间在常温下可达26～30d，品质仍能保持较好。经稳定性ClO2处理的鸡肉在5℃下，可有效地延长贮存期。Pohlman、Jimenez-Villarreal用ClO2处理绞碎牛肉，可以减少大肠杆菌和沙门氏菌，提高牛肉食用的安全性，且对牛肉的颜色和风味没有影响，可以保持或延长牛肉馅饼的货架期。2.3ClO2在水产品中的应用ClO2可有效控制水产品上的微生物，使其保鲜时间大大延长并提高食用的安全性。ClO2处理可防止对虾捕获后虾体的变黑和腐败，使其在0℃的保鲜时间长达8～10d。40mg/L的ClO2清洗小龙虾可使需氧菌的数目减少4log，且无氯残留。ShinJH等用100mg/L的ClO2使鱼肉表面的大肠杆菌O157：H7、沙门氏菌和李斯特菌分别减少4.8、2.6和3.3log，提高了其食用的安全性。2.4ClO2在奶制品中的应用鲜牛乳经过50～100mg/LClO2处理后，在30℃条件下可保存24h，显著延长了鲜牛乳的保鲜时间，而且ClO2在3～4h内衰减完毕，不会影响鲜牛乳的各种理化指标。在初乳中添加0.5%ClO2溶液，可保鲜3个月不发生霉变。Boddie用ClO2处理牛乳，可以减少其中80%～90%的奥里斯葡萄状球菌和链球菌，延长贮藏期。在牛奶的加