臭氧在糧食儲藏中的應用

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1、用O3對食物進行儲藏的工藝和應用是在日本、澳大利亞與法國率先采用的。在美國，任何與食品有關的化學品和物質均定義為食品添加劑，而食品添加劑的管理權轄屬為美國食品與藥物管理局（FDA）。直至1997年，F(xiàn)DA僅批準臭氧應用于瓶裝水及其生產(chǎn)線消毒。為成功打開FDA在食品加工工業(yè)廣泛應用臭氧的封鎖線，電力研究院（FPRI）組織了食品界的科學和技術專家委員會，搜集并評估O3應用于食品儲藏可靠性的背景，現(xiàn)狀與前景。該委員會發(fā)布明確公告：臭氧儲藏食品屬于“GRAS”狀況，即“一般認為安全”（注：美國食品上的官方標簽），該委員會的報告已發(fā)表在科學雜志上（Gr

2、aham等，1997），并在FDA備案。這些以及FDA最近放棄了GRAS申請（美國FDA，1997），成為在美國食品加工業(yè)廣泛使用O3的基礎，本文敘述了EPRI專家委員會調研考察的重要成果和討論新章程的情況，以及美國O3與食品加工業(yè)的現(xiàn)狀。1996年，電力研究院成立了食品和臭氧技術專家委員會，總結、論述和評估臭氧應用于食品工業(yè)的文章，旨在推薦根據(jù)良好制造法對不同食品進行保存的臭氧安全性，該委員會的意見發(fā)表于1997年（EPRI，1997）。Rice等（1997年）摘要該委員會的發(fā)現(xiàn)和推薦意見如下。1997EPRI專家委員會報告（EPRI，19

3、97）臭氧應用于食品業(yè)的早期研究雖然1840年Schonbein發(fā)現(xiàn)并命名了臭氧，但很晚才應用于食品加工業(yè)，據(jù)1953年Kuprianoff報告，1909年在德國科隆臭氧用于肉類冷藏，這是已知臭氧作為食品保鮮劑的最早實例。1924年氣態(tài)臭氧開始用于食品業(yè)。1924年Hautman“冷藏時臭氧成功阻止了細菌滋生”（P.724），“相對濕度88%～90%時存蛋，臭氧阻止生成霉菌”（P.725）。Hartman總結說，臭氧“在冷藏方面有很多用途，日新月異，成效明顯”（P.725）。Gane（1933，1934，1935，1936）發(fā)現(xiàn)，將成熟的香蕉

4、暴露于1.5ppm和7ppm臭氧中，香蕉呼吸并不產(chǎn)生變化，并有效減緩了香蕉成熟速度，但香蕉必須不處于快速成熟期。1936年Kaess報告，肉類置于10mg/m3臭氧中三小時，（3℃，90%相對濕度=RH）延滯了細菌生長，但處理三天后，新切下的肉產(chǎn)生褪色。1936年Klotz發(fā)現(xiàn)，臭氧能阻止產(chǎn)生導致桔類水果腐爛的細菌。同年，Salmon和LeGall發(fā)現(xiàn)，新鮮魚類置于臭氧處理的冰中，其儲藏時間幾乎能延長兩倍。1939年Kaess和Kimei研究了CO2空氣中和臭氧空氣中的蛋類冷藏。0℃80%～90%RH，蛋類持續(xù)置于2.5mg/m3臭氧6個月以

5、上，不產(chǎn)生細菌或霉菌。但RH增高時，冷藏的雞蛋上發(fā)現(xiàn)了青霉菌。1950年Ewell總結了食品保鮮方面的臭氧應用，“臭氧最重要的用途是在蛋庫中”，減少因儲藏冷氣而產(chǎn)生的萎縮和污染。“臭氧在賽達乳酪成熟時在抑制霉菌生長方面無與倫比”，“臭氧，至少在戰(zhàn)前，在歐洲的儲肉間里廣泛應用”。如1985年Imroth所述，瑞士Wohlen一個大型BraunwalderAg廠至今仍延用該方法。1951年Wiberg說，“臭氧技術得以應用，如清潔空氣和消毒，包括劇院、學校、醫(yī)院、冷房、肉類包裝廠和釀酒房等地點”。1985年Horvash、Bilitzky和Hut

6、tner說，據(jù)文獻載，1909年在科?。ㄒ患胰忸惣庸S）臭氧開始應用于食品儲藏方面，特別是在低溫儲藏中，“在歐洲幾家主要肉類加工廠，臭氧應用日益廣泛”。1985年，Horvath等引用早期實例，說明臭氧的有益用途，如儲藏梨、花椰菜、土豆（臭氧完全阻止了疫霉屬感染原生長）和肉類，在后例中，臭氧的殺菌效果局限于肉食表面，"如果儲存在10～20mg(O3)/m3臭氧氣中，牛肉保存期能延長30%～40%。EPRI報告的主要發(fā)現(xiàn)：1、臭氧化水在食品業(yè)的應用魚類和貝類儲存1929年，Violle在有不同細菌（傷寒沙門氏菌、大腸桿菌等）的臭氧化海水中進行實

7、驗，發(fā)現(xiàn)消毒效果與在新鮮水中相同。進一步實驗顯示，將貝類置于臭氧化水中并不影響其味道、“源生質”和外表。因此Violle總結，水的預臭氧化是貝類潔化的合適方式。1936年Salmon和LeGall繼續(xù)研究，發(fā)現(xiàn)儲存在臭氧冰中的新鮮魚類12～16天后仍可食用，而儲存在（次氯酸）消毒了的冰中的魚類很可能在8天后，即不宜食用，用臭氧化的水洗滌魚類增加其儲藏時間5天。他們又研究了牡蠣、貽貝和其它多種貝類，先在海水中洗滌，再在臭氧化的海水中凈化若干時間。據(jù)作者說，實驗條件“（比violle）更接近工業(yè)應用”。實驗結果表明，臭氧化水消毒被污染貝類的速度比

8、一般對照樣品快。Salmon和LeGall（1937）提到公眾強烈要求地方和聯(lián)邦政府批準臭氧消毒法；并指出LeHavre每日消毒清洗2,000公斤貝類，而在Boul