二(er)氧(yang)化氯在食品保鮮中的(de)應用

人(ren)類食(shi)(shi)(shi)(shi)品的(de)(de)絕大(da)多數都來自農(nong)(nong)產品。農(nong)(nong)產品采(cai)收后，病(bing)原微生(sheng)物(wu)如(ru)腐敗(bai)細菌(jun)、酵母、霉(mei)菌(jun)等會(hui)通過各種途(tu)徑侵(qin)襲，這樣不僅會(hui)使食(shi)(shi)(shi)(shi)品加(jia)工業(ye)遭受(shou)重大(da)損失，而(er)且會(hui)導致人(ren)類食(shi)(shi)(shi)(shi)源(yuan)性(xing)疾病(bing)的(de)(de)爆(bao)發(fa)(fa)。現在，人(ren)們已經意(yi)識(shi)到(dao)在農(nong)(nong)產品中存在著大(da)量(liang)的(de)(de)腐敗(bai)細菌(jun)、酵母、霉(mei)菌(jun)及(ji)一(yi)(yi)些罕見(jian)的(de)(de)病(bing)原菌(jun)。新鮮(xian)食(shi)(shi)(shi)(shi)品中存在病(bing)原菌(jun)，人(ren)們對這一(yi)(yi)問(wen)題的(de)(de)擔心逐漸增加(jia)，這主要是(shi)由于越(yue)來越(yue)多的(de)(de)食(shi)(shi)(shi)(shi)物(wu)性(xing)疾病(bing)的(de)(de)爆(bao)發(fa)(fa)引起(qi)的(de)(de)，然而(er)遺憾的(de)(de)是(shi)，隨著可利(li)用食(shi)(shi)(shi)(shi)品的(de)(de)進(jin)一(yi)(yi)步增加(jia)，由病(bing)原微生(sheng)物(wu)引起(qi)的(de)(de)人(ren)類疾病(bing)的(de)(de)發(fa)(fa)生(sheng)率也(ye)隨之(zhi)增加(jia)了。因此，食(shi)(shi)(shi)(shi)品在保鮮(xian)時必須進(jin)行殺(sha)菌(jun)，使用殺(sha)菌(jun)劑是(shi)一(yi)(yi)個較好的(de)(de)方法(fa)。

穩定性(xing)二氧化(hua)氯(Cl0₂)是目前(qian)國際上公認的性能(neng)優良、效(xiao)果最(zui)好的殺菌劑、食(shi)品(pin)保鮮劑，能(neng)有效(xiao)減少食(shi)源性疾(ji)病(bing)，被聯(lian)合國衛生組織(WHO)列(lie)為A1級(ji)安全消毒劑。由于Cl0₂較氯系(xi)列消毒劑有許多優(you)點，具有高度的安全性，從20世紀80年(nian)代開始，已被眾多國家批準用于食品領(ling)域。1996年(nian)，我國GB一2760將穩(wen)定性Cl0₂列入食品添加(jia)(jia)劑中作防腐劑，使(shi)用范圍為果蔬(shu)保鮮、魚類(lei)加(jia)(jia)工。該(gai)標準同時將Cl0₂列(lie)為食品加工(gong)助劑。

一、Cl0₂的殺菌機(ji)理和效果

Cl0₂分子結構特點是氯原子以2個配位(wei)鍵與2個氧(yang)(yang)原子結(jie)合，其(qi)外層還存在(zai)一未成(cheng)對電(dian)子，具有很(hen)強的氧(yang)(yang)化作(zuo)用。它能(neng)迅(xun)速氧(yang)(yang)化、破壞(huai)病毒蛋白質(zhi)衣殼中(zhong)的酪氨酸(suan)，抑制病毒的特異性吸附，阻止(zhi)其(qi)對宿主細胞的感染。Cl0₂與細菌(jun)及其他微(wei)生(sheng)物(wu)蛋(dan)白質(zhi)中的部分(fen)氨(an)基(ji)酸發生(sheng)氧化還(huan)原(yuan)反(fan)應，使氨(an)基(ji)酸分(fen)解破壞(huai)，進而控制(zhi)微(wei)生(sheng)物(wu)蛋(dan)白質(zhi)的合成，最(zui)后導(dao)致細菌(jun)死亡(wang)。同時，Cl0₂對(dui)細(xi)胞壁有(you)較好的吸附(fu)和透過性能(neng)，可有(you)效地氧化細(xi)胞內含巰(qiu)基的酶，除對(dui)一般細(xi)菌(jun)(jun)有(you)殺死作用外，對(dui)芽孢(bao)、病毒、藻類、真菌(jun)(jun)等(deng)均有(you)較好的殺滅作用。用濃度(du)為100 mg/kg的Cl0₂處理大腸桿菌(jun)和單核細胞增多性(xing)李斯特氏菌(jun)30 S，滅菌率(lv)可達(da)99.999%。研究人(ren)員在pH值為(wei)7.2、水溫為(wei)5℃時，用0.6 mg/LCl0₂殺滅腸道病毒指(zhi)標一f2噬菌體(ti)，30S殺(sha)滅率即可達(da)99%。利用1.4mg/L的Cl0₂殺滅(mie)沙門氏(shi)菌，10 min后殺滅率達(da)99%以上。利(li)用(yong)7.2 mg/L的Cl0₂氣體殺滅(mie)蘋果表面的O157：H7混(hun)合株，10 min后即可使之減少最少5lg。在20℃下，用3mg/L的Cl0₂噴霧處理青椒(jiao)，10 min后即可使青椒中的李斯(si)特(te)菌數減少3.7 lg。

二、Cl0₂在食品保(bao)鮮中的應用

Cl0₂ 應用于(yu)食品保(bao)鮮的依據

Cl0₂的(de)(de)應用受到人(ren)們(men)的(de)(de)高度重視是因為它具有的(de)(de)獨特性能優勢(shi)：

(1)有效(xiao)殺死微生(sheng)物(wu)，無(wu)氣味殘留(liu)，被(bei)處(chu)理(li)果蔬原有風味不(bu)變。Cl0₂有很強的殺菌作用，在pH值為(wei)7.0的(de)(de)水中，不到0.1 mg/L的(de)(de)劑量，5 min內(nei)能殺滅一般腸道細菌(jun)。在pH值為(wei)8.5的(de)(de)水中Cl0₂的殺菌速度是氯(lv)的20多倍。

(2)殺(sha)菌過程不(bu)產生有害(hai)物質，對(dui)無公害(hai)食品的保鮮(xian)具有重要意義。Cl0₂不與富馬酸、來酸等不飽(bao)和脂肪酸、脂肪族胺類(lei)及多糖類(lei)物質反應，因而不造成對食品(pin)、果蔬(shu)的損(sun)害。作用不受環境pH值(zhi)的影響(xiang)，適用(yong)范圍廣，殺(sha)菌性能不(bu)受影響(xiang)。

(3)阻止蛋氨酸生(sheng)成乙烯(xi)，破壞已(yi)生(sheng)成的乙烯(xi)，延(yan)緩(huan)果(guo)蔬衰老與腐爛(lan)。果(guo)蔬儲運中(zhong)，由于蛋氨酸等(deng)代謝作用而氧化分解為(wei)乙烯(xi)、CO₂等造成(cheng)果蔬衰老(lao)成(cheng)熟(shu)的物質，ClO₂可以迅(xun)速有效(xiao)地阻(zu)止蛋氨酸的分(fen)解、消除乙(yi)烯等物質并殺滅(mie)腐敗菌，起到長期保鮮(xian)的作用。

(4)對動植物機(ji)體不(bu)產生(sheng)毒(du)效。Cl0₂對病(bing)毒、細(xi)(xi)(xi)菌(jun)具(ju)有較強的殺(sha)滅(mie)作(zuo)用，但它對動植物(wu)機體卻不(bu)(bu)產生毒效。原因在于細(xi)(xi)(xi)菌(jun)的細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)結構與高(gao)等動植物(wu)截然(ran)不(bu)(bu)同，細(xi)(xi)(xi)菌(jun)是原核細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)生物(wu)，而動物(wu)及人類是真核細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)生物(wu)。原生物(wu)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)中絕大多(duo)數酶系統分布于細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)膜近(jin)表面，易受到(dao)攻擊，而真核細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)生物(wu)的酶系統深(shen)入到(dao)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)里面，不(bu)(bu)易受到(dao)Cl0₂的攻擊，不會對其造成傷害。

三(san)、Cl0₂在果蔬(shu)保鮮中的(de)應(ying)用

Cl0₂可(ke)以顯著減少(shao)采后水果病原菌(jun)。

穩定(ding)態Cl0₂對(dui)MP(微處理)芒果(guo)具有(you)較顯著的(de)殺(sha)菌效果(guo)，可延長其保存時間(jian)，并可減輕其褐(he)變的(de)程(cheng)度。

采用(yong)50mg/L Cl0₂結合0.1%的(de)(de)CaC12溶(rong)液對采(cai)后(hou)的(de)(de)蘑菇浸泡清(qing)洗(xi)1 min，能有效的(de)(de)提高(gao)雙孢(bao)菇的(de)(de)商品外(wai)觀品質，在(zai)14℃下能保(bao)藏4 d，2℃下能保(bao)藏6d以(yi)上。

用(yong)Cl0₂作為板栗保(bao)鮮劑進(jin)行保(bao)鮮試驗，在23℃的條件(jian)下保(bao)鮮(xian)56d，保(bao)鮮(xian)率達(da)95%，而(er)且保(bao)鮮(xian)前后板栗的營養成分含量和(he)口(kou)味無明顯變(bian)化。

將Cl0₂用(yong)分子篩吸(xi)附，連同果(guo)蔬置于密封(feng)袋(dai)中(zhong)，可(ke)達到良好的保鮮(xian)貯(zhu)藏效(xiao)果(guo)。

利用(yong)7.8mg/L的Cl0₂保鮮番(fan)茄，處理10 min可以顯著減少番茄的腐敗，而且沒有任何化學物(wu)質殘留(liu)，不破壞(huai)番茄的表(biao)皮顏色(se)。

使用5mg/L的Cl0₂保鮮菠菜(cai)，可(ke)使(shi)之在10℃下保存16d以(yi)上，葉綠素的(de)損失(shi)較小。

利(li)用Cl0₂保(bao)存(cun)馬鈴薯，可以有效殺滅鐮(lian)刀(dao)霉，防止馬鈴薯軟腐(fu)病、干腐(fu)病和晚期枯萎病，延長貯(zhu)藏期。

四(si)、Cl0₂在畜禽制品保鮮中(zhong)的應(ying)用

經Cl0₂溶液浸泡的禽類，可(ke)有效控制微生物生長(chang)，延長(chang)貯藏期(qi)，并(bing)能保持(chi)鮮美的口(kou)味。

經過100～2o0 mg/L Cl0₂處(chu)理2rain后(hou)的醬鴨(ya)，其保存時(shi)間在常(chang)溫下可(ke)達(da)26～30 d，品質仍能保持(chi)較(jiao)好(hao)。

經穩定性Cl0₂處(chu)理的(de)雞肉在5℃下(xia)，可有效的延長(chang)貯存期(qi)。

用Cl0₂處理禽蛋(dan)，保(bao)鮮(xian)效果亦良好，且(qie)不影響蛋(dan)的孵化。

使用Cl0₂處理絞碎牛(niu)肉，可(ke)以(yi)減少(shao)李(li)斯特(te)大(da)腸桿菌和沙門氏(shi)菌，對(dui)于牛(niu)肉的顏色和風味沒有影響，而且可(ke)以(yi)保(bao)持(chi)或延長牛(niu)肉餡餅(bing)的貨架(jia)期。

五、Cl0₂在奶制品保鮮中的應用(yong)

采用50～100 mg/L Cl0₂對鮮(xian)牛乳處理，在30℃條(tiao)件下保存時(shi)間可達(da)24h，顯著延(yan)長(chang)了鮮牛乳(ru)的保鮮時(shi)間，而且Cl0₂在(zai)3～4h內衰減完(wan)畢，不會(hui)影響鮮牛(niu)乳的各種理化指標(biao)。

在(zai)初乳中添(tian)加(jia)0.5%ClO₂溶(rong)液，可保鮮3個月不發生(sheng)霉(mei)變，利用Cl0₂處理牛乳，可以減少其中80%～90%的奧里斯葡萄狀球菌和鏈球菌，延長貯藏期。

六、Cl0₂在水產(chan)品保鮮中的應用

穩定性Cl0₂可以減少海產品的(de)(de)細(xi)菌數。對魚、貝類(lei)具(ju)有較好(hao)的(de)(de)防腐效果，不同(tong)的(de)(de)品種，保鮮(xian)效果不一(yi)樣，在低(di)溫下對魚、貝肉的(de)(de)保鮮(xian)時(shi)間可大(da)大(da)延(yan)長。

對蝦捕(bu)獲48h后(hou)頭尾和肢(zhi)體(ti)變黑、變質、發臭，用Cl0₂處理后，可防止蝦體變黑、腐敗(bai)，在(zai)0℃時(shi)保鮮時(shi)間可長(chang)達8～10d。

利用ClO₂代(dai)替(ti)氯對大西洋鮭魚和(he)紅鯰魚進行處理，20～200 mg/L的(de)劑量(liang)處(chu)理5min，可以(yi)顯著減少大腸桿菌和沙門氏菌的(de)數目。

利用(yong)ClO₂浸泡代(dai)替液(ye)氯保存小(xiao)蝦和小(xiao)龍蝦，可以(yi)顯著減(jian)少需(xu)氧(yang)菌的數目(mu)。

七、Cl0₂在飲料(liao)保鮮中的應用

在啤酒中添(tian)加Cl0₂(一般不(bu)超過3.5 mg/L)，不(bu)僅可延長(chang)啤(pi)酒(jiu)的保(bao)鮮期，而(er)且(qie)不(bu)影響啤(pi)酒(jiu)的口味。

在果汁飲(yin)料(liao)中保鮮加(jia)人量按產品最終濃度5～10mg/kg為宜。

礦泉水的(de)保鮮按0.2～0.5 mg/kg加人(ren)，可延長保存(cun)期 。

使用Cl0₂代替熱(re)殺菌(jun)對鮮(xian)橙(cheng)汁(zhi)進行保鮮(xian)，可以顯(xian)著減少大腸桿菌(jun)的數目(mu)，而且不會影(ying)響橙(cheng)汁(zhi)原有(you)的感官品質。

利用幾種殺菌劑(ji)對(dui)柑橘汁進行保鮮(xian)，以(yi)C10₂的使用濃(nong)度最(zui)低，效果最(zui)好(hao)。

八、Cl0₂在食(shi)品保(bao)鮮中(zhong)的應用(yong)前景

近年來，隨著人(ren)民生活水平的提高(gao)和對(dui)自(zi)身(shen)健康的關注(zhu)，人(ren)們對(dui)于食品的安(an)(an)全性要求越來越高(gao)，而且(qie)食品安(an)(an)全性問題(ti)已(yi)成為(wei)制約我國(guo)食品走向國(guo)際的重(zhong)要因(yin)(yin)素，因(yin)(yin)此，提高(gao)食品的安(an)(an)全性已(yi)成為(wei)食品行業(ye)急需解決的技術型問題(ti)。Cl0₂是A1級安全消毒劑，具有很強的(de)殺菌(jun)能力;同(tong)時殺菌(jun)過程不產生有害物(wu)質，不影響食(shi)(shi)品(pin)的(de)風味和外觀品(pin)質，是目前國際(ji)上公認的(de)性能優良(liang)、效果好(hao)的(de)食(shi)(shi)品(pin)保(bao)鮮(xian)劑。世(shi)界上許多國家將其廣泛用于食(shi)(shi)品(pin)的(de)保(bao)鮮(xian)，但在我國這方面的(de)研(yan)究和應(ying)用還比較(jiao)少。隨(sui)著(zhu)技術的(de)發展和研(yan)究的(de)深(shen)人，穩定(ding)性Cl0₂在食品保鮮中(zhong)必將得到越來(lai)越廣泛的應用。