臭氧杀菌工艺在小龙虾加工中的应用

臭氧杀菌工艺在小龙虾加工中的应用

杨茂森

东莞市绿雅家用电器有限公司 广东东莞 523000

摘要：本文从臭氧杀菌的基本知识出发，探讨了小龙虾生产传统杀菌工艺及缺点，结合臭氧作为杀菌剂的性质和小龙虾虾仁的加工工艺，介绍了臭氧杀菌技术在龙虾加工生产中的应用。臭氧可以用来对虾仁及加工车间进行消毒杀菌。结合虾仁加工工艺流程，总结其应用的工艺流程和注意事项。

关键词：臭氧；杀菌工艺；虾仁；小龙虾加工

前言

臭氧消毒技术在日本和美国等发达国家，使用臭氧作为除菌剂已成为农业相关生产者的共识。虽然国内这项技术起步较晚，但发展迅速。小龙虾是中国对外贸易中的传统食品，因新鲜和美味而在欧洲和美国的各个国家广受欢迎。结合臭氧作为食品和加工环境杀菌剂的性质，探讨其在小龙虾虾仁加工工艺中的应用。

1、臭氧杀菌概述

臭氧具有广谱杀灭微生物的作用。其杀菌速度比氯气快300~600倍，比紫外线强3000倍。臭氧杀菌的本质是其具有强氧化性质。其在与微生物的氧化还原反应中首先作用于细胞膜，破坏微生物细胞膜的组织成分，引起微生物代谢紊乱并抑制其细胞生长。随着氧化还原反应的进行，臭氧继续渗透并破坏微生物细胞膜内的组织直至微生物的细胞组织被臭氧完全氧化，微生物死亡。

2、传统的小龙虾杀菌工艺及其缺点

我国作为食品工业原材料的小龙虾其主要产品为冻虾、水煮虾和整肢虾，主要出口美国和欧盟。目前，我国以小龙虾作为食品加工原材料的食品企业生产小龙虾的过程是将新鲜虾放入高温蒸煮几分钟，然后放入氯化常温水箱或冷却罐冷却，然后加工人员根据不同的出口国家手动剥皮（放入框中），清洗并去除黄色（主要是欧洲产品），最后称重、装袋、真空密封、速冻、装箱，在-18℃下储存并装运。了解上述小龙虾加工过程后，可以发现：第一，氯虽然可以起到杀菌作用，但其使用成本高，且不能降解其作为食品杀菌剂的药品残留，容易形成新的食品加工残留；第二，加工人员在加工过程中其手部接触到的水是氯气污染过的水，在加工过程中对双手进行消毒。如果长期使用该液体进行消毒杀菌，手容易发痒和化脓；第三，后期冲洗的目的是去除小龙虾肉质中的黄色，但用水不当容易造成二次污染。

3、臭氧杀菌在龙虾生产上的运用

3.1生产车间空气消毒中臭氧的应用

与传统紫外线灯相比，臭氧具有杀菌能力强、消毒速度快、消毒范围广、无死角等优点。此外，由于臭氧具有去除颜色、气味和味道的功能，其不仅可用于消杀车间，也可用于冷藏和更衣室（工作服和加工人员的空间）。

3.2 小龙虾生产过程中臭氧消毒的应用

活虾加工后必须通过去头、灭菌等加工操作，生产出符合消费者需求的龙虾尾。因此，必须经过消毒杀菌的加工工序，小龙虾才能加工成符合市场需求的虾仁产品。然后进入市场需要多个加工工序和很长的加工时间。因此，在加工过程中必须避免虾仁中细菌的滋生，以免对产品产生污染。传统的消毒方法主要有紫外线消毒和药剂消毒，但是紫外线在高湿度环境下的消毒效果会减弱，而药剂消毒容易造成药物残留量超过食品加工的参数指标的相关标准。近年来，随着臭氧杀菌技术研究的深入，使用臭氧作为杀菌剂处理小龙虾具有良好的效果。

3.2.1 工艺流程

活虾→清洗→蒸煮→清洗→去头→去壳→去虾黄→冲洗→沥水→真空包装

3.2.2 工艺流程分析

1.蒸虾后的清洗：传统的方法是用漂白水冲洗虾仁，容易产生余氯，对加工后的小龙虾产品产生二次污染，进而影响小龙虾产品的产品品质。

2.操作人员：由于加工过程主要依靠人工操作，操作人员的清洁和消毒非常重要。

3.脱虾黄漂洗：传统的处理方法是先用自来水漂洗，使用紫外线灯进行消毒。由于紫外线在高湿度环境下的杀菌效果会减弱，当湿度达到80%以上时，细菌会重新活化，从而导致小龙虾加工后的虾仁产品因无法对微生物进行完全灭活从而产生二次污染。

4.各种工具和包装袋：在传统生产中，用自来水或杀菌剂清洗各种小龙虾加工器材和工具，并因小龙虾产品包装的自动化和机械化，包装袋与加工器械产生直接接触，从而产生细菌和药物残留物导致虾仁产品的二次污染。

3.2.3 臭氧杀菌工艺的应用

1、生产环节中的消毒杀菌

（1）采用4mg/L臭氧水洗涤蒸虾体，改变了传统的漂白洗涤方法，克服了虾仁产品中氯元素含量高的加工缺陷。

（2）当需要去除虾黄时，用4mg/L臭氧水清洗虾黄，不仅可以杀灭前道工序可能存在的细菌，还可以避免自来水清洗可能造成的细菌污染。

2、操作人员的消毒

进入车间的操作人员应按以下程序进行消毒：首先进入更衣室，更换经过臭氧消毒的工作服。然后穿上水靴，进入水靴消毒池。水池为浅水池，配备高浓度臭氧循环水，用于靴子消毒。进入洗手消毒间后，洗手消毒间里有很多水龙头。水龙头中的水是臭氧发生器提供的臭氧水。工人们将在这里进行清洁和消毒。整个过程结束后，消毒剂和手用水应停止对工作人员进行供应。另外，为解决作业人员临时调动和其他管理人员进入生产车间的问题，在灭菌室准备了一台小型臭氧发生器（工作时经常打开），并准备了少量高深度臭氧水随时待命。

3、包装袋的消毒杀菌

包装袋在使用前应先用臭氧水浸泡消毒，然后排空后再使用。在生产和包装过程中防止细菌污染。

3.2.4 注意事项

1.在消毒池和洗手消毒间使用高峰期，应打开房间的通风机，以消除消毒池和洗手时产生的臭氧气体。

2.当空气中的臭氧浓度超过一定值时，就会对人体造成伤害。空气中臭氧浓度不能超过0.1 ppm。在正常生产活动中，用于对虾仁进行消毒杀菌的臭氧水，在杀死微生物的同时也会向空气排放臭氧气体，对操作人员的身体健康造成影响。

3.臭氧机用于车间消毒。无需安装额外的臭氧发生器。采用臭氧发生器直接生产臭氧水，计算结果表明，使用21.6g/h臭氧发生器可以满足对1000m3的空间进行灭菌处理的工作要求。

4.夜间臭氧消毒应控制开关时间。车间清洁后，当所有工人离开车间时，打开臭氧机1-2小时，以确保第二天工作时释放的臭氧浓度低于允许浓度值。

生产中使用XTFZ-20g臭氧发生器。高浓度臭氧水（约4mg/L）由不锈钢泵或尼科尼气液混合泵（3t/h）循环混合制备，用于产品生产过程中虾仁的清洗。工艺流程如下：蒸煮、冷却、脱壳、臭氧清洗1分钟、称重、真空密封、冷冻、包装、-18℃贮存和装运。

表1臭氧水对龙虾仁杀菌效果

如表1所示，臭氧水对小龙虾的生产过程具有较强的消毒杀菌效果，其色泽、口感均优于氯化水对虾仁中的微生物进行灭活的小龙虾加工产品，用臭氧进行灭菌处理的小龙虾产品其臭氧杀菌效果达94.1%。在对产品进行质量检测的过程中未检出大肠杆菌及金黄色葡萄球菌。

4、结论

臭氧技术在小龙虾生产中的应用，不仅具有杀菌效果，而且可以降解农药残留和氯霉素，具有作用时间短、无残留、操作成本低等优点。应通过臭氧杀菌技术工艺的改善提高虾仁的加工品质，进而提高小龙虾加工企业的产品质量。

参考文献

[1]姜琼一. 臭氧杀菌结合液氮深冷冻结技术在鲍鱼加工中的应用研究[D].福建农林大学,2009.

[2]武杰.臭氧杀菌工艺在小龙虾加工中的应用[J].中国水产,2003(09):73-74.

[3]孙爱东,赵立群.臭氧在出口小龙虾生产中降解氯霉素、农残及杂菌应用的研究[J].食品科技,2002(10):25-27.