專利名稱:一種生鮮食品的無害化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種食品的無害化處理方法,特別涉及一種生鮮食品的無害化處 理方法。
背景技術(shù):
生鮮食品,如生肉類、水產(chǎn)類、果蔬類等食品,其表面往往存在很多細(xì)菌、 病毒或有機(jī)農(nóng)藥殘留物等有害物質(zhì)。隨著人們對食品安全的問題日益重視,市 場對生鮮食品銷售前的無害化處理要求也越來越高。
美國FDA很早就提倡利用臭氧對食品殘留的有害物質(zhì)進(jìn)行無害化處理,因 為臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑,相對其他方式的凈化方法,不僅可清除的有害物質(zhì) 范圍非常廣,而且清除速度快、效果好。但是迄今為止,相關(guān)的利用臭氧對食 品的無害化處理方法仍然處于高成本、低效率的狀態(tài),未能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
現(xiàn)有技術(shù)中,主要是通過用溶有臭氧的臭氧水浸泡、清洗果蔬等生鮮食品來 清除食品表面的農(nóng)藥殘留物、細(xì)菌等有害物質(zhì),實現(xiàn)其無害化處理。這種方法
存在以下缺點(diǎn)
1. 對臭氧的利用率非常低,僅為約10%;
2. 剩余未用的臭氧會危害環(huán)境,還需要進(jìn)一步破壞處理;
3. 用于無害化處理的現(xiàn)有臭氧水濃度低,殺菌、分解農(nóng)藥殘留物不夠徹底;
4. 用浸泡清洗的方法處理食品時,由于食品表面的污染物大量溶于水中, 原本溶于水中用于食品無害化處理的臭氧有很大一部分會被水中的污染物消耗 掉,導(dǎo)致臭氧的利用率低、效率差。
本發(fā)明正是基于上述背景,提出一種利用臭氧對生鮮食品進(jìn)行無害化處理的 方法,真正實現(xiàn)利用臭氧凈化食品的方法的產(chǎn)業(yè)化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用臭氧的生鮮食品無害化處理方法,使其 能夠產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、效率高、成本低且無損于環(huán)境。 本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
提供一種生鮮食品無害化處理方法,其特征在于,包括以下步驟將常規(guī) 臭氧機(jī)制備的含有03和02的混合氣體與純凈水混合后,以氣霧形式一起噴淋到 待處理的生鮮食品表面;所述混合氣體與純凈水的比例為1L純凈水與 200~500mg 03氣體相配。所述含有03和02的混合氣體與純凈水混合時,優(yōu)選經(jīng)常規(guī)分子篩處理,然
后以氣霧形式一起噴淋到待處理的生鮮食品表面。
本發(fā)明的優(yōu)選方案中,所述噴淋的同時用253.7nm波長的紫外光對噴出的
氣霧進(jìn)行照射,使氣霧中的03轉(zhuǎn)化為羥基自由基(,OH)。
本發(fā)明的優(yōu)選方案中,還可將所述噴淋使用后的水溶液回收,再經(jīng)過常規(guī)
純凈水生產(chǎn)凈化工藝處理,得到再生的純凈水,循環(huán)使用。
本發(fā)明的優(yōu)選方案中,所述無害化處理過程在密封環(huán)境內(nèi)進(jìn)行,并將處理
后存在于密封環(huán)境內(nèi)的剩余氣體導(dǎo)出,用185nm波長的紫外光照射處理,獲得
再生的含有03和02的氣體,循環(huán)使用。
本發(fā)明所述的無害化處理一般需要50~60分鐘。 所述的噴淋出的氣霧的霧化程度可以通過調(diào)節(jié)泵裝置來控制。 本發(fā)明的一個優(yōu)選方案,可以用圖l所示的流程表示,包括以下步驟
1) 將常規(guī)臭氧機(jī)制備的含有03和02的混合氣體與純凈水經(jīng)分子篩處理混 合,生成含有03的水溶液和含有03和02的混合氣體;所述混合氣體與純凈水 的比例為1L純凈水與200~500mg 03氣體相配;
2) 在密封環(huán)境內(nèi)將步驟O得到的水溶液和混合氣體用常規(guī)噴淋設(shè)備以氣 霧形式噴淋到待處理的生鮮食品表面,并在噴淋設(shè)備與所述待處理食品之間設(shè) 置波長為253.7nm波長的紫外光源,對噴淋設(shè)備噴出的氣霧進(jìn)行照射;
3) 將步驟2)處理后的溶液回收,經(jīng)二級反滲透凈化工藝凈化,得到的純 凈水備用;同時將密封環(huán)境內(nèi)的混合氣體導(dǎo)出,經(jīng)185nrn波長的紫外線照射, 得到的03和02的混合氣體備用;
4) 利用步驟3)回收得到的03、 02的混合氣體和純凈水,重復(fù)步驟l)至 步驟3)的方法對處理過的生鮮食品再循環(huán)處理,總處理時間為50-60分鐘。
所述的純凈水是經(jīng)過常規(guī)二級反滲透凈化處理的無離子純凈水,不含細(xì)菌、 病毒或有機(jī)有害物。
所述的密封環(huán)境優(yōu)選密封的箱體,特別優(yōu)選結(jié)構(gòu)如圖2所示的密封箱體。 本發(fā)明所述的處理方法適用于果蔬、生肉、水產(chǎn)品等生鮮食品的無害化處理。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的生鮮食品無害化處理方法具有以下有益效果-1.無害化處理效果顯著提高。
首先,本發(fā)明大大提高了用于無害化處理的水溶液中臭氧的濃度,使處理 效果得以提高。
由于本發(fā)明進(jìn)行無害化處理時,是采用經(jīng)過凈化的純凈水與臭氧混合,制 備得到的混合溶液本身不含有有害物質(zhì),所以溶液本身不會無謂地消耗掉有效 的臭氧,使得溶液中可利用的有效臭氧濃度得到顯著提高;特別是本發(fā)明的優(yōu)選方案中,不僅采用純凈水與臭氧相混合,而且在純凈水與臭氧混合時進(jìn)一步 經(jīng)過分子篩處理,使臭氧與水充分接觸,獲得的溶液中臭氧濃度更高。由此, 利用本發(fā)明的方法對食品進(jìn)行無害化處理,效果會得到顯著提高。
其次,本發(fā)明向待處理食品表面噴淋氣霧時,通過253.7nm紫外線的照射, 將溶于水和未溶于水的絕大多數(shù)臭氧轉(zhuǎn)化為羥基自由基(,OH),而,OH可以溶 于水中且氧化性極強(qiáng),是自然界中僅次于氟的氧化劑,與大多數(shù)有機(jī)污染都可 以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),可以無選擇性地把有害物質(zhì)氧化成二氧化碳、水或礦 物鹽,無二次污染。因此本發(fā)明的優(yōu)選方案中,通過紫外線將臭氧轉(zhuǎn)化為OH 后,富含OH的水溶液對于生鮮食品表面凈化的效果得到了顯著的提高。
此外,本發(fā)明將噴出的水溶液回收、凈化、再循環(huán)利用,以及將處理環(huán)境 中的混合氣體回收、處理、再利用,使得待處理食品能經(jīng)過反復(fù)多次的滅菌、 消毒等無害化處理,確保了無害化處理的效果。
2.顯著提高臭氧和氧氣利用率的同時降低了應(yīng)用臭氧進(jìn)行無害化處理的成本。
首先,現(xiàn)有技術(shù)中,使臭氧溶于水的方法是采用射流器和尼克尼泵,這種 方法成本很高,但溶解效果并不理想,臭氧在水中的濃度通常僅能達(dá)到l~2mg/L, 或者僅有10%的臭氧氣體能夠溶于水中。本發(fā)明采用常規(guī)分子篩對臭氧和純凈 水進(jìn)行處理,能夠在很低成本的情況下顯著提高臭氧在水中的溶解度,臭氧在 水中的濃度能夠達(dá)到20mg/L左右。這樣就顯著提高了臭氧的利用率。特別是優(yōu) 選方案中,采用253.7nm波長的紫外光將臭氧進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成羥基自由基后,便 可全部溶于水中。
其次,本發(fā)明采用噴淋而非浸泡的方式處理食品本身就相對現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn) 了資源的節(jié)約,加之對水和臭氧與氧氣的混合氣體的回收再利用,以及用185nm 紫外光照射氧氣再生成臭氧循環(huán)利用,與現(xiàn)有技術(shù)相比,等量的水、臭氧和氧 氣都得到了更加充分的利用,進(jìn)一步提高了臭氧和氧氣的利用率并降低了無害 化處理的成本。
對環(huán)境友好,無需特殊方法消除無害化處理場所內(nèi)多余的臭氧氣體。 現(xiàn)有技術(shù)中,通常在開放的環(huán)境內(nèi),直接使用臭氧水在浸泡池中浸泡果蔬 等生鮮食品,這樣往往會在處理場所的空氣中充斥大量臭氧氣體,雖然無毒, 但會對人體產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激。而凈化這種空氣又需要復(fù)雜的處理方法來分解臭氧。 本發(fā)明利用253.7nm波長的紫外光將臭氧轉(zhuǎn)化為羥基自由基后,羥基自由基全 部溶于水中,且對人體無害,從而徹底解決了這一問題,不需要再采用復(fù)雜的 處理方法來分解臭氧、凈化空氣,所以本發(fā)明的方法對環(huán)境友好。
圖1是本發(fā)明優(yōu)選方案的流程圖。圖2是本發(fā)明實施例中采用的密封設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式
實施例所使用的密封箱體結(jié)構(gòu)如圖2所示,其中:
1密封箱體 6鏤空隔板
2液體泵 7儲液空間
3噴頭 8液體導(dǎo)出管
4待處理食品 9氣體導(dǎo)出管
11氣體導(dǎo)入管
12混合塔
13分子篩
14回收氣體導(dǎo)入管
5紫外光燈 10純凈水導(dǎo)入管
本發(fā)明實施例中使用的密封箱體結(jié)構(gòu)還包含一些圖中未顯示的常規(guī)結(jié)構(gòu), 如貨物進(jìn)出門等,它們是本發(fā)明密封箱不可缺少的常規(guī)結(jié)構(gòu),但不涉及本發(fā)明 處理方法中特定的技術(shù)方案的需要,此處不贅述不應(yīng)影響本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實施例l對50噸新鮮荔枝進(jìn)行無害化處理
1) 由氣體導(dǎo)入管11將常規(guī)臭氧機(jī)(每小時可制備lkg03)制備的含有10% 的03和90%的02的混合氣體持續(xù)通入混合塔12,同時由純凈水導(dǎo)入管10將經(jīng) 過二級反滲透處理的純凈水也持續(xù)導(dǎo)入混合塔12,所述混合氣體和純凈水在混 合塔12中經(jīng)內(nèi)置的分子篩13處理,生成含有03的水溶液和含有03、 02的混 合氣體;其中,含有O3的水溶液中O3濃度約為20mg/L;所述混合氣體與純凈 水的比例為1L純凈水比200mgO3氣體。
2) 將50噸待處理荔枝在密封箱1中靠近四壁碼垛,然后將步驟1)得到的 混合氣體和水溶液一起持續(xù)導(dǎo)入密封箱1,通過泵2和噴頭3將氣液混合物(氣 霧)噴淋到四周的待處理的食品4 (蕩枝)表面,并在噴頭3周圍縱向設(shè)置40 60 根250W的紫外光燈5,發(fā)出波長為253.7nm的紫外光,對噴頭3噴出的氣霧進(jìn) 行照射。
3) 步驟2)處理后的水溶液經(jīng)鏤空隔板6滲漏至儲液空間7,然后經(jīng)液體 導(dǎo)出管8導(dǎo)出回收,再經(jīng)二級反滲透凈化工藝凈化,得到的純凈水;同時將密 封箱4內(nèi)的02和少量的03的混合氣體經(jīng)氣體導(dǎo)出管9導(dǎo)出,再經(jīng)40~60根250W 的185nm波長的紫外線照射,將氣體導(dǎo)出管9導(dǎo)出的混合氣體中的02部分轉(zhuǎn)化 為03,得到新的含有03、 02的混合氣體;
4) 將步驟3)得到的03、 02的混合氣體和純凈水再分別由氣體導(dǎo)入管14 和純凈水導(dǎo)入管10持續(xù)引導(dǎo)進(jìn)入混合塔12,重復(fù)步驟l)至步驟3)的方法對 荔枝進(jìn)行持續(xù)地循環(huán)處理,總處理時間約為60分鐘。
上述的處理過程中,通過常規(guī)臭氧機(jī)共制備了約lkg 03;處理過程中氣體 回收后經(jīng)過185mn紫外線處理共得到約lkg03;循環(huán)使用純凈水約10噸;以此 計算得到,處理50噸生鮮食品,每公斤生鮮食品僅用40mg 03就實現(xiàn)了無害化處理。
實施例2對50噸生豬肉進(jìn)行無害化處理
處理過程和方法同實施例1,區(qū)別在于 使用的臭氧機(jī)每小時可制備2kg 03;
臭氧機(jī)制備的混合氣體與純凈水的比例為1L純凈水比400mg 03氣體; 密封箱體內(nèi)設(shè)置的紫外光燈5數(shù)量在60~80根間; 步驟3)用于處理回收氣體的紫外光燈數(shù)量也在60~80根間。 上述的處理過程中,通過常規(guī)臭氧機(jī)共制備了約2kg 03;處理過程中氣體 回收后經(jīng)過185nm紫外線處理共得到約2kg03;循環(huán)使用純凈水約20噸;以此 計算得到,處理50噸生豬肉,每公斤僅用80mgO3就實現(xiàn)了無害化處理。
實施例3對50噸鮮蝦進(jìn)行無害化處理
處理過程和方法同實施例1,區(qū)別在于
使用的臭氧機(jī)每小時可制備2.5kg 03;
臭氧機(jī)制備的混合氣體與純凈水的比例為1L純凈水比500mg 03氣體; 密封箱體內(nèi)設(shè)置的紫外光燈5數(shù)量在80~100根間; 步驟3)用于處理回收氣體的紫外光燈數(shù)量也在80~100根間。 上述的處理過程中,通過常規(guī)臭氧機(jī)共制備了約2.5kg03;處理過程中氣體 回收后經(jīng)過185nm紫外線處理共得到約2.5kg03;循環(huán)使用純凈水約25噸;以 此計算得到,處理50噸鮮蝦,每公斤僅用100mgO3就實現(xiàn)了無害化處理。
通過本實施例方法處理的各種食品,按照現(xiàn)有檢測方法檢測顯示,各種有 機(jī)農(nóng)藥殘留物均未檢出;經(jīng)細(xì)菌培養(yǎng)實驗顯示無細(xì)菌生長。說明本發(fā)明的無害 化處理方法能夠?qū)ιr食品進(jìn)行高效的無害化處理。
權(quán)利要求
1.一種生鮮食品無害化處理方法,其特征在于,包括以下步驟將常規(guī)臭氧機(jī)制備的含有O3和O2的混合氣體與純凈水混合后,以氣霧形式一起噴淋到待處理的生鮮食品表面;所述混合氣體與純凈水的比例為1L純凈水與200~500mgO3氣體相配。
2. 權(quán)利要求1所述的生鮮食品無害化處理方法,其特征在于所述含有03 和02的混合氣體與純凈水混合時,經(jīng)常規(guī)分子篩處理,然后以氣霧形式一起噴 淋到待處理的生鮮食品表面。
3. 權(quán)利要求1所述的生鮮食品無害化處理方法,其特征在于所述噴淋的 同時用253.7nm波長的紫外光對噴出的氣霧進(jìn)行照射。
4. 權(quán)利要求1所述的生鮮食品無害化處理方法,其特征在于將所述噴淋 使用后的水溶液回收,再經(jīng)過常規(guī)純凈水生產(chǎn)凈化工藝處理,得到再生的純凈 水,循環(huán)使用。
5. 權(quán)利要求1所述的生鮮食品無害化處理方法,其特征在于所述無害化 處理過程在密封環(huán)境內(nèi)進(jìn)行,并將處理后存在于密封環(huán)境內(nèi)的剩余氣體導(dǎo)出, 用185nm波長的紫外光照射處理,獲得再生的含有03和02的氣體,循環(huán)使用。
6. 權(quán)利要求1所述的生鮮食品無害化處理方法,其特征在于所述的無害 化處理時間為50~60分鐘。
7. —種生鮮食品無害化處理方法,其特征在于,包括以下步驟1) 將常規(guī)臭氧機(jī)制備的含有03和02的混合氣體與純凈水經(jīng)分子篩處理 混合,生成含有03的水溶液和含有03和02的混合氣體;所述混合氣體與純凈 水的比例為1L純凈水與200 500mgO3氣體相配;2) 在密封環(huán)境內(nèi)將步驟1)得到的水溶液和混合氣體用常規(guī)噴淋設(shè)備以氣 霧形式噴淋到待處理的生鮮食品表面,并在噴淋設(shè)備與所述待處理食品之間設(shè) 置波長為253.7nm波長的紫外光源,對噴淋設(shè)備噴出的氣霧進(jìn)行照射;3) 將步驟2)處理后的溶液回收,經(jīng)二級反滲透凈化工藝凈化,得到的純 凈水備用;同時將密封環(huán)境內(nèi)的混合氣體導(dǎo)出,經(jīng)185nm波長的紫外線照射, 得到的03和02的混合氣體備用;4) 利用步驟3)回收得到的03、 02的混合氣體和純凈水,重復(fù)步驟1) 至步驟3)的方法對處理過的生鮮食品再循環(huán)處理,總處理時間為50 60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種生鮮食品的無害化處理方法,包括以下步驟將常規(guī)臭氧機(jī)制備的含有O<sub>3</sub>和O<sub>2</sub>的混合氣體與純凈水混合后,以氣霧形式一起噴淋到待處理的生鮮食品表面;所述混合氣體與純凈水的比例為1L純凈水與200~500mg O<sub>3</sub>氣體相配。使用本發(fā)明的方法處理生鮮食品,具有高效、低成本等諸多優(yōu)點(diǎn),適合產(chǎn)業(yè)化實施。
文檔編號A23L1/015GK101524124SQ20091013619
公開日2009年9月9日 申請日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月5日
發(fā)明者劉傳林, 王海鷹 申請人:劉傳林