Elintarviketeollisuuden veden sterilointimenetelmässä perinteinen menetelmä on käyttää klooria sisältäviä bakteereja ja lämpösteriloida. Lisäksi käytetään myös prosesseja, kuten otsonikäsittely, ultraviolettisäteily ja kalvokäsittely (UF / MF). Näillä menetelmillä on omat etunsa ja haittansa. Tutkittuaan niiden luonteen, soveltamisalan ja varotoimet niitä voidaan käyttää joustavasti tilanteen mukaan.
Otsonsterilointi
1. Otsonin desinfiointimekanismi ja desinfiointiominaisuudet.
Otsonikaasun hajoaminen tuottaa uutta ekologista happea ja happea. Uusi ekologinen happi voi vaikuttaa soluseiniin ja solukalvoihin, kuten bakteereihin ja viruksiin, ja reagoida lipidien (lipidiyhdisteiden) kaksoissidosten kanssa. Tässä prosessissa solukalvo tuhoutuu ja myös entsyymi tuhoutuu, mikä johtaa bakterisidiseen vaikutukseen.
Otsonifungisidia, jonka pitoisuus on 0,3 - 0,5 mg / l, käytetään Bacillus-itiöiden sterilointiin. Maitohappobakteereilla on heikko otsoniresistenssi. Raportit osoittavat, että suurin osa bakteereista alkupäässä 2,3 ~ 5,6 × 109 / ml kuoli 30 sekunnin kuluessa otsonikäsittelystä.
Otsonin bakterisidinen vaikutus vaihtelee suuresti soluseinästä tai solukalvosta ja mikro-organismien tyypistä riippuen.
Bacilluksen itiöiden ja hiivan käsittely otsonilla kestää kauan, mutta jos otsonipitoisuutta nostetaan, reaktioaikaa voidaan lyhentää asianmukaisesti. Itse asiassa otsonipitoisuus ja kontaktireaktioaika voidaan määrittää bakteerilajin mukaan ja se voidaan valita myös sopivasti.
Suorita otsonsterilointi juomavesistandardien mukaisesti, kosketusreaktioaika voi nousta 5 ~ 8 minuuttiin, otsonipitoisuus otsonigeneraattorin ulostulossa on yli 0,4 mg / l (ruiskutusnopeus 2 ~ 3 mg / L), useimmissa tapauksissa yllä olevia ehtoja käytetään operatiivisen johtamisen indikaattoreina. Samassa järjestelmässä otsonin ruiskutusnopeus tulisi nostaa 5 mg / l: iin, ja tällä tavalla käsitellyssä vedessä bakteerit eivät yleensä pysty selviytymään.
2. Vedessä oleva otsonisterilointimenetelmä ei ole vain sterilointilaite, vaan sterilointijärjestelmä.
Tämän järjestelmän rakentamiseksi on otettava huomioon seuraavat seikat.
(a) Valitse otsonilähde, joka voi tuottaa vakaan otsonin ja tehdä siitä täynnä elinvoimaa. Viime vuosina otsonin biologisen aktiivisuuden tutkimuksen edistymistä ja teknistä tasoa on parannettu merkittävästi. Markkinoilla on otsonigeneraattoreita, ja saatavilla on useita malleja, kuten hiljainen purkaustyyppi, homopolaarinen levytyyppi, keraaminen pintapurkaustyyppi ja niin edelleen. PSA-hapetuslaitetta voidaan käyttää sarjan kokoamiseen pienistä koneista, joiden nopeus on 15 g / h, suuriin koneisiin, joiden paino on 40 kg / h.
b) Otsoniraaka-aineiden puhdistaminen: Pienten otsonilaitteiden, joita käytetään otsonin tai kylmävarastoinnin, lisäksi teollisessa mittakaavassa käytettävä otsonibiomassa on myös puhdistettava ilmassa ja käytettävä otsoniraaka-aineina pölynpoiston ja kosteudenpoiston aikaansaamiseksi. Yleisesti ottaen sähköstaattisen purkauksen otsonin käytön tuottama otsonipitoisuus on 1-3%, kun raaka-aineena käytetään ilmaa, ja 2-6%, kun raaka-aineena käytetään happea. Jos puhdistusprosessi ei ole täydellinen, se ei ole vain otsonin tuotantoa. Tehokkuus on heikko, ja raaka-aineiden puhdistamattomat osat pääsevät otsonikäsittelyvesijärjestelmään ja niistä tulee typpioksidia.
Elintarviketuotantovedessä käytetään otsonsterilointimenetelmää, ja otsoniraaka-aineen tulisi olla puhdasta happea tai PSA-happigeneraattoria.
c) Veden ja otsonin välinen kontaktireaktioaika: Ruiskutetun otsonin määrä ja kontaktireaktioaika määräytyvät steriloitavien mikro-organismien tyypin ja tavoitesterilointinopeuden mukaan. Näitä tekijöitä ovat rakennuskustannukset.
d) Otsonipitoisuuden hallinta: Jotta otsonsterilointi toimisi luotettavasti, otsonin ruiskutuspitoisuutta ja otsoniliukoisuutta on seurattava ja valvottava sopivalla alueella. Suuritarkkuisen jatkuvan otsonipitoisuusmittarin lisäksi on kehitetty myös edullinen kädessä pidettävä otsonipitoisuusmittari. Siksi otsonipitoisuutta on seurattava säännöllisesti ja korjattava. Desinfiointiprosessissa vedessä oleva otsoni poistuu väistämättä järjestelmästä, joten sitä on käsiteltävä vahingollisesti, jotta otsonipäästöt ovat pienempiä kuin sallittu pitoisuus.
2. Ultraviolettisäteilyn desinfiointimenetelmä.
UV-sterilointimekanismi ja sterilointitekniikan ominaisuudet.
Ultraviolettisäteitä, joiden aallonpituus on 200 ~ 290 mm, voidaan säteilyttää bakteerien tai virusten solukalvon kautta aiheuttaen vahinkoa kontrolligeenin ilmiölle ja biologisen toiminnan nukleiinihapolle (DNA), aiheuttaen sen menettämisen lisääntymiskyvyn ja saavuttaen siten steriloinnin.
Nukleiinihappo (DNA) on erityisen helppo absorboida 250 - 260 mm: n aallonpituisella ultraviolettisäteilyllä. Siksi tämän aallonpituuden ultraviolettisäteillä on voimakas bakterisidinen vaikutus. Sterilointi suoritetaan mikro-organismien tappamiseksi tarvittavan ultraviolettisäteilyn määrän perusteella ilman minkäänlaista muutosta veden laadussa, ja välitön sterilointi hyvin lyhyessä ajassa hyvillä vaikutuksilla. Lisäksi käsittelyprosessi saadaan päätökseen suoralla putkikiertokoneella.
Mitä tulee ultraviolettidesinfiointiin, desinfiointikapasiteetin suhde ultraviolettisäteilyyn käsitellyssä vedessä on mw · s / cm ^ 2 (ultravioletti-desinfioinnin intensiteetti [mw / cm ^ 2 x aika]). Ultraviolettisäteilyn määrä riippuu sterilointinopeudesta.
Eri mikro-organismien herkkyys ultraviolettisäteille vaihtelee lajeittain. Bacilluksen (mukaan lukien B.subtlis) tehtaan testitulosten mukaan D10=12,5 mw · s / cm ^ 2 -säteilyttämisessä bakteereja tappava vaikutus voi saavuttaa 99,5%. Siksi varsinaisen laitteen suunniteltu valaistusteho on yhtä suuri kuin D10 × 4, toisin sanoen 50mw · s / cm ^ 2.
Käytä tilanteita ja varotoimia ultraviolettsteriloinnissa
1. Ultravioletti-desinfiointilaitteiden valinta: Kun valitaan ultravioletti-desinfiointilaitteita, standardina on käytettävä muodostuneen otsonin määrää, ja kun valitaan ultravioletti-desinfiointilaitteita, standardina on käytettävä käsiteltävän veden määrää. Desinfiointilamppujen valaistusvoimakkuus heikkenee käyttöajan pidentyessä. Siksi tarvittavan määrän ultraviolettisäteilyä olisi valittava lamppujen käyttöiän perusteella.
2. Käsiteltävän veden ominaisuudet: käyttämällä ultraviolettsterilointimenetelmää käsiteltävässä vedessä olevien bakteerien tarvitseman ultraviolettisäteilyn määrän mukaan, se voi aluksi toimia. Siksi on vaikea ongelma käsitellä läpäisevyyttä vedessä ultraviolettivalolla. Erityisesti seosta sisältävälle vedelle tai sokeriliuokselle valittaessa tarvittava määrä ultraviolettisäteilyä on otettava huomioon käsiteltävän veden (liuoksen) ultraviolettivaimennuskerroin.
3. Lämpötilaominaisuudet: Yleensä käytetään matalapaineisia elohopealamppuja. Ympäristön lämpötilassa 40 - 50 ℃ ultraviolettilampulla on korkein altistumisaste. Kun veden lämpötila on matala, sterilointivaikutus on heikko, mikä on otettava huomioon.
