Ve způsobu sterilizace vody v potravinářském průmyslu je tradiční metodou použití baktericidu obsahujícího chlor a tepelná sterilizace. Kromě toho se také používají procesy, jako je ošetření ozonem, ultrafialové záření a membránové ošetření (UF / MF). Tyto metody mají své vlastní výhody a nevýhody. Po prostudování jejich povahy, rozsahu použití a preventivních opatření je lze flexibilně používat podle konkrétní situace.
Sterilizace ozónem
1. Mechanismus dezinfekce ozonem a dezinfekční charakteristiky.
Při rozkladu ozonového plynu vzniká nový ekologický kyslík a kyslík. Nový ekologický kyslík může působit na buněčné stěny a buněčné membrány, jako jsou bakterie a viry, a reagovat s dvojnými vazbami lipidů (lipidové sloučeniny). V tomto procesu bude buněčná membrána zničena a bude také zničen enzym, což bude mít za následek baktericidní účinek.
Ozonový fungicid s koncentrací 0,3 - 0,5 mg / l se používá ke sterilizaci spor Bacillus. Bakterie mléčného kvašení mají slabou odolnost vůči ozónu. Zprávy ukazují, že většina bakterií v počátečních 2,3 ~ 5,6 × 109 / ml, během 30 sekund po ošetření ozonem, zemřela.
Baktericidní účinek ozonu se velmi liší v závislosti na buněčné stěně nebo buněčné membráně a typu mikroorganismů.
Ošetření spór a kvasinek Bacillus ozonem trvá dlouho, ale pokud se zvýší koncentrace ozonu, lze odpovídajícím způsobem zkrátit reakční dobu. Ve skutečnosti lze koncentraci ozonu a dobu kontaktní reakce určit podle druhu bakterií a lze je také vhodně zvolit.
Proveďte sterilizaci ozonem podle norem pro pitnou vodu, doba reakce kontaktu může dosáhnout 5 ~ 8 minut, koncentrace ozonu na výstupu generátoru ozonu je nad 0,4 mg / l (rychlost vstřikování 2 ~ 3 mg / l), ve většině případů výše uvedené Podmínky se používají jako indikátory provozního řízení. Ve stejném systému by měla být rychlost vstřikování ozonu zvýšena na 5 mg / l a ve vodě upravené tímto způsobem bakterie obvykle nemohou přežít.
2. Metoda sterilizace ozonem ve vodě není jen sterilizační zařízení, ale také sterilizační systém.
Za účelem vybudování tohoto systému je třeba poznamenat následující body.
(a) Vyberte zdroj ozonu, který může produkovat stabilní ozon a dodávat mu plnou vitalitu. V posledních letech se pokrok výzkumu a technická úroveň biologické aktivity ozonu výrazně zlepšily. Na trhu existují generátory ozónu a jsou k dispozici různé modely, například tichý výboj, homopolární deskový typ, keramický povrchový výboj atd. Od malých strojů s rychlostí 15 g / h až po velké stroje s hmotností 40 kg / h lze k sestavení série použít oxygenátor PSA.
b) Rafinace ozonových surovin: Kromě malého ozonového zařízení používaného k výrobě ozonu nebo skladování v chladu musí být ozonová biomasa v průmyslovém měřítku také čištěna vzduchem a použita jako ozonové suroviny k dosažení odstranění prachu a odvlhčování. Obecně lze říci, že koncentrace ozonu generovaného použitím elektrostatického výboje je 1 až 3%, pokud se jako surovina použije vzduch, a 2 až 6%, když se jako surovina použije kyslík. Pokud není proces čištění dokonalý, nejedná se pouze o produkci ozonu. Účinnost je nízká a neočištěné části surovin vstupují do systému úpravy vody ozonem a stávají se oxidy dusíku.
Ve vodě pro výrobu potravin se používá metoda ozonové sterilizace a ozónovou surovinou by měl být čistý kyslík nebo generátor kyslíku PSA.
c) Doba kontaktní reakce mezi vodou a ozonem: Množství vstřikovaného ozonu a doba kontaktní reakce jsou určeny typem mikroorganismů, které mají být sterilizovány, a cílovou rychlostí sterilizace. Mezi tyto faktory patří stavební náklady.
d) Řízení koncentrace ozonu: Aby spolehlivá sterilizace ozonem fungovala spolehlivě, musí být koncentrace vstřikovaného ozonu a rozpustnost ozonu sledovány a kontrolovány ve vhodném rozmezí. Kromě vysoce přesného kontinuálního měřiče koncentrace ozonu byl vyvinut také levný ruční měřič koncentrace ozonu. Proto je nutné pravidelně sledovat koncentraci ozonu a napravovat ji. Při dezinfekčním procesu bude ozon ve vodě nevyhnutelně vypouštěn ze systému, takže s ním musí být zacházeno škodlivě, aby emise ozonu byly nižší než povolená koncentrace.
2. Metoda dezinfekce ultrafialovým zářením.
Mechanismus UV sterilizace a charakteristika sterilizační technologie.
Ultrafialové paprsky s vlnovou délkou 200 ~ 290 mm mohou být ozářeny buněčnou membránou bakterií nebo virů, což způsobí poškození fenoménu kontrolního genu a biologické funkce nukleové kyseliny (DNA), což způsobí ztrátu schopnosti reprodukce, čímž se dosáhne sterilizace.
Nukleová kyselina (DNA) se obzvláště snadno absorbuje pod ultrafialovým zářením o vlnové délce 250 ~ 260 mm. Proto mají ultrafialové paprsky této vlnové délky silný baktericidní účinek. Sterilizace se provádí na základě množství ultrafialového záření potřebného k usmrcení mikroorganismů bez jakékoli změny v kvalitě vody a okamžité sterilizace ve velmi krátkém čase s dobrými účinky. Kromě toho je proces úpravy dokončen na přímém cirkulačním stroji.
Pokud jde o ultrafialovou dezinfekci, poměr dezinfekční kapacity k ultrafialovému záření v upravené vodě je mw · s / cm ^ 2 (intenzita ultrafialové dezinfekce [mw / cm ^ 2 × čas]). Množství ultrafialového záření souvisí s rychlostí sterilizace.
Citlivost různých mikroorganismů na ultrafialové paprsky se u jednotlivých druhů liší. Podle výsledků továrních testů na Bacillus (včetně B.subtlis) může při ozáření D10=12,5 mw · s / cm ^ 2 baktericidní účinek dosáhnout 99,5%. Proto je návrhový výkon osvětlení skutečného zařízení roven D10 × 4, tj. 50 mw · s / cm ^ 2.
Při ultrafialové sterilizaci používejte příležitosti a bezpečnostní opatření
1. Výběr zařízení pro dezinfekci ultrafialovým zářením: Při výběru zařízení pro dezinfekci ultrafialovým zářením by se mělo standardně použít množství generovaného ozonu a při výběru zařízení pro dezinfekci ultrafialovým zářením by se mělo standardně použít množství upravené vody. S prodloužením doby používání klesá intenzita osvětlení dezinfekčních lamp. Proto by výběr požadovaného množství ultrafialového záření měl být založen na životnosti lamp.
2. Vlastnosti vody, která má být ošetřena: pomocí metody ultrafialové sterilizace může podle své úlohy hrát roli ultrafialové záření požadované bakteriemi ve vodě, která má být ošetřena. Proto je obtížný problém ošetřit propustnost ve vodě ultrafialovým světlem. Zejména u vody nebo cukrové kapaliny obsahující směs by se při výběru požadovaného množství ultrafialového záření měl vzít v úvahu faktor útlumu ultrafialového záření vody (roztoku), která má být ošetřena.
3. Teplotní charakteristiky: Obecně se používají nízkotlaké rtuťové výbojky. Při okolní teplotě 40 ~ 50 ° C má ultrafialová lampa nejvyšší míru expozice. Pokud je teplota vody nízká, je sterilizační účinek špatný, což je třeba vzít v úvahu.
