食品加工中臭氧化的最新研究

在美国，尽管过去的监管限制食品加工业中臭氧的使用，但仍进行了大量研究以确定臭氧化的效果和经济性。以下示例用于说明其中一些研究和结论。

 

1、水果和蔬菜

 

有关用臭氧水处理水果和蔬菜的评估的食品科学文献中，已经报道了几项对照研究。Kondo等（1989）观察到用臭氧水（2.3 mg / L）处理中国卷心菜60分钟后细菌总数减少了90％以上。据报道，用于处理胡萝卜的洗涤水的处理提供3个对数的细菌减少（Williams等1995）。Barth等（1995）评估了臭氧暴露以防止无刺黑莓的真菌腐烂。收获果实并在2℃下储存12天。C在0.0,0.1和0.3ppm臭氧中，然后评估真菌腐烂（Botrytis cinerea），花色素苷，颜色和过氧化物酶活性。臭氧储存抑制真菌发育12天，而20％的对照水果显示腐烂。经处理的水果未显示出可观察到的损伤或缺陷。Sarig等（1996）表明臭氧在低剂量（0.1毫克/克果实）下持续20分钟，降低了葡萄上真菌酵母和细菌的水平，但较高的剂量会导致一些水果损害。

 

2、家禽 

 

家禽加工业是大量的水消费者。家禽加工用水的再利用潜力对该行业具有吸引力的经济效益。1996年，美国农业部批准使用臭氧化洗涤家禽屠体（前提是臭氧不与产品直接接触）。Chang和Sheldon（1989）的研究报告说，筛选，硅藻土过滤和臭氧化的组合产生了最高质量的水和总微生物负荷（总大肠杆菌，大肠杆菌和沙门氏菌减少了99％）。随后的一项研究，Chang和Sheldon（1989）发现，使用回收的臭氧处理水而不是新鲜的补充水，在测量胴体质量方面没有显着差异，包括肤色，味道或保质期。调查人员进一步报告了一项2。在循环水流中观察到总板数减少7个对数。这项研究的结果表明，对于典型的肉鸡加工厂（每天240,000只肉鸡）而言，冷却水回用所带来的节省相当于减少50％的排放量，每年节省超过45,000美元。

 

3、扩大食品储存寿命

 

以下是针对在食品储存设施中应用气态臭氧的研究样本。

 

1980年的一项研究（Gabriel.yants。）显示，经过定期臭氧化处理的奶酪可以防止霉菌生长4个月，而对照组可以在1个月后显示霉菌生长。

 

日本研究人员表示，在用臭氧处理谷物，面粉和生面条方面取得了良好的效果，并显着降低了微生物的生长。

 

Dondo等（1992）报道，冷藏期间的臭氧处理使牛肉表面细菌数量减少，鱼类减少。

 

Naitoh（1989）表明，糖果厂内的臭氧处理可以在1 - 1。5年的时间内减少空气中的微生物。抑制细菌生长并延长产品的储存寿命7天。

 

4、替代传统的消毒剂

 

在过去的二十年中，美国新鲜水果和蔬菜的消费量急剧增加。与此同时，由食物病原体，化学品和废水引起的食源性疾病的发病率大大增加。这引起了公众和政府的重视。近年来，与食物病原体相关的与产生相关的食源性疾病暴发数量和疾病病例数量显着增加（Tauxe等，1997）。此外，新鲜农产品行业的损失可归因于收获和消费之间的微生物腐败，估计高达30％（Beuchat，1991）。氯通常用于新鲜水果和蔬菜工业，以改善微生物质量和控制病原体。

 

然而，许多研究表明它在水果和蔬菜表面杀死细菌的能力有限（Bott，1991; Cena，1998; Graham，1997; Rice等，1982; Sapers，1998）。环境和健康组织对传统的消毒剂表示关注副产物的形成，如三卤甲烷（THMs）和返回环境的废水中形成的其他化学残留物（Anonymous，1998; Cena，1998; EPRI， 1997; Graham，1997）。农产品行业担心未来监管限制使用氯作为卫生剂的可能性。每年使用大量农药来控制水果和蔬菜上的昆虫（Ong等，1995）。

 

目前的技术不能完全破坏水果和蔬菜表面的化学残留物。这些化学残留物可能与农药反应形成化学副产物。这些残留物最终将被客户消费，并可能直接或间接影响公共健康。环境中有毒化学物质的积累增加了国家对食品加工业中消毒剂，消毒剂，漂白剂和其他化学品安全使用的关注。农产品行业是世界经济最大和最重要的贡献者之一。它每年也会产生数十亿加仑的废水，美国每年都有非常高浓度的生化需氧量（BOD）和化学残留物。这些废水与癌症，鱼类死亡等许多严重问题有关。水污染，心理和生理疾病以及生态系统的破坏。

 

此外，农产品行业正在支付高额费用和附加费，用于将废水排放到公共供水和污水处理系统中（Carawan，1999）。为了回应公众对食品安全的担忧，美国总统和国会于1997年发布了一项新的联邦倡议 - 总统的食品安全倡议 - 以改善国家的食品安全体系和环境。改善食品安全的方法之一是确定一种替代消毒剂，以取代传统的消毒剂，这种消毒剂也可用于处理或回收食品加工废水。研究和商业应用表明，臭氧可以取代氯，具有更多的好处。

 

1997年，由EPRI赞助的独立专家小组（Graham，1997）将臭氧作为食品消毒剂自我肯定为公认的安全（GRAS）。根据总统的果蔬安全倡议，这种自我肯定对于农产品行业来说是及时的。农产品行业对臭氧的使用非常感兴趣，并想知道如何，何时以及在何处应用臭氧。