הקדמה: Ozone כפתרון בר קיימא לבטיחות מזון

תעשיית המזון העולמית מתמודדת עם לחץ מתמשך לספק מוצרים בטוחים ואיכותיים תוך צמצום התוספים הכימיים וההשפעה הסביבתית. סניטרינים מסורתיים כגון כלור, חומצה היקפית, ומימן peroxide כבר זמן רב סטנדרטי, אך חששות לגבי שאריות כימיות, חיטוי על ידי מוצרים, ושימוש במים מונעים את החיפוש עבור חלופות.

מה זה אוזון ואיך זה עובד?

הכימיה של אוזון

אוזון הוא מולקולה משולשת המורכבת משלושה אטומי חמצן (OveFLT:0 ;0 ;3FreapleLT:1zone) הוא מתרחש בטבעיות בסטרטוספרה של כדור הארץ, שם הוא מהווה שכבת מגן נגד קרינה אולטרה סגולה.ברמה הקרקעית, אוזון הוא גז כחול חיוור עם ריח חד-חמצני ייחודי (Vidation) הופך את אחד התרכובות המסחריות ביותר של תא חמצן (Oroxy) עם ריח ייחודי (Orcorcorcorcorcorcorni) (Orcornit) (Orgnit) עם ריח כחול).

כיצד נוצר האוזון לעיבוד מזון

בהגדרות תעשייתיות, אוזון מיוצר באתר באמצעות גנרטורים של האוזון. שתי טכנולוגיות עיקריות שולטות: (FLT:0) מפורקות קורונה FLT:1 ו-FLT:2ultraviolet (UV) קרינה FLT 3LT 3:0 גנרטורים של אור קורונה עוברים אוויר יבש או טהור באמצעות שדה חשמלי מתפתל גבוה, מתפצלת מולקולות חמצן (OLT5) לאחר מכן לנפח של חמצן ל-UV.

מנגנונים של אינקטציה מיקרוביאלית

(ב) [17] מבדיל בין מיקרואורגניזמים באמצעות תהליך שנקרא:0oxidative lysispherph 1 (ה) ,(ה) ,(הה) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

יישומים של Ozone בתעשיית המזון

המונחים: new Produce

(ב) אוזון משמש נרחב כדי להשמיד פירות, ירקות, וסלט ירוק.לשרוף עם מים מאוזנים להפחית עומסים מיקרוביאליים על פני השטח, כולל פתוגנים כמו FLT:0E. coliFLT 1 או157:H7 ו-FLT:2SalmonellaFLT 3 מחקרים מראים כי ניתן להשיג 3 -5 עם הפחתה של עגבניות, כמו גם מים טריים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 000 000, 000, 000, 000 000 000 000 000 000, 000, 000, 000 משמש גם כן, 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000, 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000

בשר ותפקודי פומפארי

(ב) בשר ומתקני עופות, האוזון משמש כגז או מתמוסס במים כדי לטפל בפחמימות, חתכים וציוד עיבוד.זה למעשה מקטין חיידקי ספוילרים כגון FLT:0Campylobacteribacterphs, חתכים וציוד עיבוד (FLT) ו-FLT:2Listeria monocytogens: PLT 3, Ozone יכול לשמש במעבדים, או לרסיסים, או לרוקן, או לרוקן, או לדלקת ריח, או ל-Fifer;

מזון ים משמר

תעשיית מאכלי ים מרוויחה מיכולתו של אוזון להאט את הניקוי ולשמור על טריות.קרח אוזנון ומים משמשים לחטיפת דגים, ספאם, ודגי פגזים.אוזון מפחית את החיידקים המודיעים שלו ומדכא את הצמיחה של מינים של ים:0VibrioFLT:1.הוא גם שולט על היווצרות ביופיל על פני השטח.

עיבוד חלב וביצים

ביישומים של חלב, אוזון מעניש ציוד ומים, וניתן להשתמש בהם כדי לטפל משטחי מגע חלב.עבור מוצרי ביציות נוזליות, ההדבקה של האוזון יכולה להפחית את ה-FLT:0SalmonellaFLT:1 ללא הנזק התרמי הקשור לדלקת חום.

טיפול במים ושימוש

מעבדי מזון משתמשים ב- ozone לטיפול במיציפי מים ובודדים את מים התהליך.Ozone שוברים חומר אורגני, מפחיתים את הביקוש לחמצן הביולוגי (BOD), ומסלקים פתוגנים, המאפשרים שימוש במים ללא בנייה כימית.זה חשוב במיוחד בפעולות עם צריכת מים גבוהה, כגון לייצר כביסה ועיבוד בשר.טיפול ב-Ozone מפחית את הצורך בהכלור וחיבור של היווצרות של טרימאמניפסט וחיטוי אחרים.

אריזה Sterilization

גז אוזון יעיל עבור חומרי אריזה סטריליזציה, כולל מגשים מפלסטיק, סרטים ומכלים.זה יכול להיות מיושם בתא או כערפל יבש לפני מילוי. כי אוזון לא משאיר שאריות, זה לא מפריע לנכסים של חותם או הגירה. Packing סטריליזציה עם אוזון משמש לעתים קרובות קווי עיבוד אמפטיים עבור מוצרי מדף מורחבים.

חדרים קרים ומחסנים

אוזון גזי מוצג לפעמים לחדרי אחסון קרים כדי לדכא עובש, שמרים וצמיחה חיידקית על תוצרת מאוחסן, גבינה או בשרים מעוקלים. אוזון ברמה נמוכה רציף יכול להאריך את חיי המדף על ידי צמצום עומסים מיקרוביאליים באוויר.עם זאת, ניטור זהיר נדרש, כמו ריכוזים גבוהים יכולים להזיק סחורות מסוימות (למשל, עלים ירוקים עשויים להראות chlorosis).

היתרונות של שימוש ב-Ozone בעיבוד מזון

חברת אקולוגית ו-Residue-Free

אוזון מחלחל באופן ספונטני לחמצן מולקולרי, ואינו מותיר שאריות רעילות.זה מנוגד ל-sanitizers מבוסס כלורין, אשר יכול ליצור תרכובות של איברים קרוגניים. מחצית החיים הקצרה של אוזון ( דקות עד שעות, בהתאם לטמפרטורה ו- pH) פירושו שניתן להשתמש על פני השטח מטופלים באופן מיידי או לצרוך.

המונחים: Efficacy

אוזון יעיל נגד מגוון רחב יותר של מיקרואורגניזמים מאשר רבים סניטרינים מסורתיים, כולל חיידקים, וירוסים, פטריות, ופרוטוזוה. זה פועל במהירות - לעתים קרובות בתוך שניות - בריכוזים נמוכים יחסית (0.5-5 ppm במים, 0.1-1 ppm במחקרי גז) להראות כי זה יכול לפענוח חיידקים עמידים אנטיביוטיקה ותאים מובגים ביו-סרטומיים, שהם בעייתיים במעבדות מזון.

עלויות-אווירה

בעוד ההשקעה הראשונית הון בגנרטורים של האוזון יכולה להיות מתונה, עלויות התפעול השוטפות בדרך כלל נמוכות מאלה עבור סניטרינים כימיים.אין רכישות חוזרות ונשנות של כלור, חומצה היקפית, או תרכובות אממוניום quaternary, ואין עלויות לפירוק פסולת כימית.Ozone גם מפחית את השימוש במים על ידי הפעלת החלמה וטיפול, הורדת חשבונות שירות.

חיים מדף Shelf Life

על ידי צמצום עומסי מיקרוביאלי ראשונית וייבוש קלקל, האוזון יכול להרחיב באופן משמעותי את חיי המדף של מוצרים גוועים.לדוגמה, לשטוף מים מאוזנים הוכח להאריך את חיי המדף של תנוטה טריים על ידי 2-3 ימים, וקרח אוזון יכול לשמור דגים טריים עד 50% יותר.

שיפור העבודה והבטיחות לצרכנים

(בשימוש נכון, האוזון מהווה סיכון מינימלי לעובדים ולצרכנים.בדור באתר מבטל את הטיפול במיכלים כימיים מרוכזים. כי האוזון מתפרק במהירות, מוצרים מוגמרים אינם מכילים שאריות בלתי ניתנות לגילוי.

אתגרים ושיקולים

בריאות ובטיחות

Ozone מסווג כגז רעיל בריכוזים גבוהים.המשרד לביטחון ולבריאות (OSHA) הקים את הגבלת החשיפה המותרת (PEL) של 0.1 ppm (8 שעות משקל) חשיפה לטווח קצר מעל רמה זו עלולה לגרום לגירוי נשימתי, שיעול, לחץ על שטח החזה ותסמינים אחרים לעיבוד מזון חייבים להתקין צגים, דליפות גזים, ומערכות מניעת אימונים חיוניים - כולל שיטות ריפוי - אוטציה.

חומרים תאימות

אוזון הוא מאוד קורוזי לחומרים מסוימים, כולל גומי טבעי, כמה פלסטיק, מתכות מסוימות כמו נחושת ואלומיניום. ציוד ו piping חייב להיות בנוי מחומרים עמידים באוזון כגון נירוסטה, PTFE, PVDF, או EPDM. Incompatibility יכול להוביל דליפות, ציוד, וזיהום.

המונחים: Compliance

תקנות המסדירות את השימוש ב-Ozone בעיבוד מזון משתנות על ידי סמכות שיפוטית בארצות הברית, ה-FDA אישר את האוזון כתוסף מזון ישיר למטרות סניפיזציה (21CFR 173.368), אולם משרד החקלאות האמריקאי (USDA) יש דרישות ספציפיות למוצרים אורגניים. באיחוד האירופי, אוזון מוסדר תחת תקנה המוצרים הביו-קלידיים (BPR) ורשויות בטיחות לאומיות.

בקרת תהליכים ובדיקה

הפירוק המהיר של אוזון אומר כי ריכוז חייב להיות במעקב מתמיד ו מותאם.גורמים כגון טמפרטורת מים, pH, עומס אורגני וזמן מגע כל השפעה על יעילות. Overdosing יכול להזיק איכות המוצר (למשל, חמצון שומנים בבשר, קידוד פיגמנטים), בעוד שתחתונים עלולים להיכשל כדי להשיג הפחתה של מערכות בקרה אוטומטיות עם חיישנים בזמן אמת הם מומלץ גם בדיקות מיקרובינציה.

יעילות בסביבה אורגנית-Rich

אוזון מגיב עם חומר אורגני, אשר יכול לצרוך אוזון לפני שהוא מגיע מיקרואורגניזמים המטרה.ב לשטוף מים עם עומסים אורגניים גבוהים (למשל, אדמה, מיץ, או שומנים), המינון האוזון הנדרש עשוי להגדיל באופן משמעותי. Pre-rinsing או באמצעות שלבים מרובים של כביסה יכול להפחית את הבעיה הזאת. חלק מעבדים משלבים אוזון עם שיטות פיזיות אחרות (למשל, ניקוי קולי) כדי להגביר את החדירה או להפחית את הביקוש.

תחזית לעתיד ומגמות מתפתחות

שילוב עם Advanced Technologies

מחקר בוחן את השילוב של אוזון עם טכנולוגיות לא-תרמיות אחרות כגון FLT:0ultraviolet (UV) LightveFLT:1,FLT:2pulsed חשמליים irFLT 3, ו-FLT:4hydroדינמית קוויטציה:5 גישות סינרגיסטיות אלה יכולות לשפר את הזיהומים מיקרוביאליים תוך צמצום זמני החמצן (למשל, אופטוקסילאורטי) באופן קיצוני (OCT)

אוזון ב- Cold Pasteurization

יישום גז אוזון בטמפרטורות נמוכות מראה הבטחה להדבקה קרה של מזונות מוצקים כגון ביצים בפגז, תבלינים ופירות יבשים.בניגוד לחום, האוזון אינו משנה תכונות חושיות או תוכן תזונתי.עם זאת, חלוקת גז אחידה ונשאר אתגרים טכניים חד-צדדיים, במיוחד עבור מזונות עם ⁇ או משטחים לא סדירים.

מעקב בזמן אמת ושילוב IoT

אימוץ של הדברים (IoT) חיישנים לריכוז האוזון, טמפרטורה ולחות מאפשר ניטור ובקרה בזמן אמת בתחנות עיבוד מזון.פלטפורמות מבוססות ענן מאפשרות התראות מרוחקות, איסוף נתונים והתאמות אוטומטיות.זה משפר את הבטיחות ומפחית את זמן השבת הנגרמת על ידי תקלות בציוד.

עיבוד בר קיימא ו- Zero-Waste Goals

האוזון תואם את דחיפה של התעשייה כלפי קיימות.היכולת שלה לאפשר שימוש במים, להפחית את השימוש הכימי, ולהרחיב את חיי המדף תורמת לירידה בבזבוז פסולת.כפי שביקוש הצרכנים למוצרי דלבל נקיים גדל, אוזון מציע אלטרנטיבה טבעית, ללא מנוחה, אשר עונה על הציפיות למזונות מעובדים מינימליים.

התרחבות בשווקים המתפתחים

גנרטורים קטנים ומכשירי האוזון הניידים הופכים להיות זולים יותר, מה שהופך את הטכנולוגיה לנגישה לארגונים קטנים ובינוניים (SMEs) באזורים מתפתחים. תוכניות הכשרה ותמיכה טכנית הם המפתח להבטחת אימוץ בטוח ויעיל.ארגונים בינלאומיים כמו הארגון לבריאות הציבור:0World Health Organization (WHO)FLT:1 הכירו באוזון כבטוח ויעיל לחיטוי עבור מזון ומסגרות נמוכות של קוד.

מסקנה

אוזון הוכיח להיות כלי רב עוצמה, ידידותי לסביבה, ותכליתי לעיבוד מזון תעשיות שימור.היכולת שלו להפעיל ספקטרום רחב של מיקרואורגניזמים ללא להשאיר שאריות מזיקות הופכת אותו אלטרנטיבה אטרקטיבית לענפי סניטרינים כימיים מסורתיים.מנקה לספק ביצועים טריים כדי לזרז את האריזה ואת להאריך את חיי המדף, יישומים של האוזון הם מגוונים ומתרחבים, דורשות תשומת לב קפדנית כדי להשקיע תהליכים סביבתיים, כמו גם פיתוח איכות.

(ב) [ה-]ה- [ה-]ה- [ה] [ה-]ה-FDA] מספק הדרכה לשימוש באוזון בעיבוד מזון (21CFR 173.368), אתר בטיחות המזון של ה-FDA:2 של אתר בטיחות המזון של האו"ם: 2,2 FDA, אתר בטיחות המזון של האו"ם, כולל מידע על-ידי ה-PLT:43, אשר מציע פרטים.