其機(jī)理可以是以下幾個(gè)方面:
⑴臭氧很容易同細(xì)菌的細(xì)胞壁中的脂蛋白或細(xì)胞膜中的磷脂質(zhì)、蛋白質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞受到破壞(即所謂的溶菌作用),細(xì)胞膜的通透性增加,細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)外流,使其失去活性。
⑵臭氧破壞或分解細(xì)胞壁,迅速擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞里,氧化了細(xì)胞內(nèi)酶或RNA、DNA,從而致死菌原體。在高壓強(qiáng)電場(chǎng)作用下,氣體在電介質(zhì)表面產(chǎn)生脈沖電暈放電,產(chǎn)生高濃度等離子體,電子和離子被強(qiáng)大電場(chǎng)力作用加速與氣體分子碰撞,在10S內(nèi)使氧分子分解成單原子氧,在數(shù)10S內(nèi)原子氧和分子氧結(jié)合成臭氧:
O2+e→2O+2O2→2O3
臭氧在水中是不穩(wěn)定的,時(shí)刻發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生十分活潑的、具有強(qiáng)烈氧化作用的單元子氧(O),在產(chǎn)生瞬時(shí),對(duì)水中細(xì)菌、微生物有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行分解作用。
O3→O2+(O)(O)+H2O→2HO
臭氧在水中的“半衰期”為20min(PH7.6時(shí)41min,PH10.4時(shí)為0.5min)。人們把含有臭氧的水叫做臭氧水。臭氧水對(duì)各種致病微生物均有極強(qiáng)的滅菌作用,臭氧在水中不穩(wěn)定,發(fā)生強(qiáng)烈氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生極活潑、具有強(qiáng)烈的氧化作用的單元子氧(O)、羥基(OH)。羥基氧化還原電位為2.8V,相當(dāng)于氟的氧化能力。
2、食品生產(chǎn)臭氧殺菌消毒的影響因素
⑴臭氧對(duì)各種微生物殺滅效果不同。實(shí)驗(yàn)表明,臭氧對(duì)人和動(dòng)物的致病菌和病毒如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、乙肝病毒、沙門式菌等具有很強(qiáng)的殺滅性,即使對(duì)化學(xué)消毒劑有著較強(qiáng)耐受力的霉菌也有較強(qiáng)的殺滅性;
⑵溫度、濕度也影響其殺菌滅毒效果。通常,溫度低、濕度大殺菌效果好。實(shí)驗(yàn)證明:當(dāng)環(huán)境相對(duì)濕度小于45%,臭氧對(duì)空氣中的懸浮物幾乎沒有殺滅性,在同樣溫度下,相對(duì)濕度超過(guò)60%時(shí),殺滅效果逐漸增強(qiáng),在相對(duì)濕度為90%時(shí),達(dá)到最佳滅菌效果;
⑶臭氧的濃度也影響其滅菌能力,濃度在0.2mg/L以下,幾乎沒有殺滅作用。
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