臭氧在食品、化妝品、醫藥工業GMP/HACCP車間殺菌消毒凈化應用
一、臭氧在食品、化妝品、醫藥工業應用技術
要達到HACCP認證要求， GMP良好的操作規范和SS0P衛生標準操作程序是實施HACCP的必要前提條件。根據美國FDA的要求，SSOP計劃的八個方面，水、工具、設備、空氣、人員、服裝等方面的衛生標準，微生物的殺滅程序必不可少，而要達到這一要求，臭氧滅菌已體現出傳統的化學熏蒸、紫外燈以及加熱等方法所不可比擬的優越性。
由于科研院所專家教授和有關行業工程技術人員對臭氧技術應用的探討、研究，人們對應用臭氧的優越性已逐漸認識了解。臭氧具有消毒滅菌力強，不產生殘余污染，可直接對空氣、生產的原輔材料及設備、工作服等進行消毒滅菌的性能，在醫藥、電子、化工、光學等工業生產及生物制品、遺傳工程等行業中得到廣泛的應用。臭氧發生器作潔凈室微生物滅活檢測結果，驗證了臭氧滅菌的顯著效果和可靠性，清華大學李漢忠教授在《潔凈消毒劑-臭氧》論文中、解放軍軍事醫學科學院消毒研究員劉育京教授在《在電子消毒滅菌器應用推廣會議上的報告》、第二軍醫大薛廣波教授、史江等文獻中對臭氧滅菌的效果和可靠性作出了肯定的評價。并對臭氧發生器的綜合性能給予一致好評。
二、臭氧殺菌消毒凈化介紹
臭氧具有消毒滅菌力強、不產生殘余污染的優越性能，在發達國家已被廣泛地應用于醫藥、電子、化工、光學等工業和生物制品、遺傳工程、食品飲料生產、食品儲藏加工、海產品加工、遠洋運輸等諸多領域。制藥、生物制品、遺傳工程等行業可以利用臭氧對無菌生產環境消毒滅菌、凈化空氣；可以對生產設備、模具、工具、容器、反應釜貯罐和輸液、輸料、輸氣管道進行消毒；也可以對生產原輔材料、包裝材料、工作服等進行消毒。
醫藥工業及食品工業潔凈室與其他工業潔凈室有所不同，特別是無菌生產制劑及原料藥品生產，不僅要控制空氣中一般懸浮狀態的氣溶膠粒子，還要控制或微生物數，既提供“無菌藥品、綠色食品”生產所必須的相應空氣潔凈度環境（無菌室）。當然“無菌”是相對的，是一個或然率的概念。
高效徹底：FKLOZONE臭氧發生器是以空氣為原料，不需要其他任何輔助材料。工作時產生一定量的臭氧，在相對密閉的環境下，擴散均勻，包容性好，克服了紫外線殺菌存在諸多死角的固有缺點，可達到全方位、快速、高效的消毒滅菌目的。
操作方便：根據消毒滅菌的要求和空間體積，確定臭氧發生器的型號和臭氧發生量，并通過驗證檢查細菌數來確定滅菌時間。滅菌時，直接將臭氧發生器輸出管路（建議采用管式放電臭氧發生器，故障率低運行穩定，不能采用開放式臭氧發生器極其不穩定，容易引起粉塵顆粒堵塞臭氧放電裝置）置于無菌室內或HVAC系統中，可選用24小時時間微電腦時間控制器設置開機關機時間即可，可任意設定時間無需現場人員操作、設定好后自動切換工作可做到無人值守、
性能穩定壽命長：FKLOZONE公司采用先進IGBT模塊技術(PLC系統可選)，采用高頻高壓放電方式，全新工藝，產品操作簡便，結構緊湊，性能穩定，臭氧產量及濃度高，易于維護，可保持性能長期穩定工作。
高潔凈性：應用臭氧作消毒滅菌劑，停機30-60分鐘后，剩余臭氧即可漸漸自行分解還原為氧，同時還可以改善空氣的質量，優化工作環境。所以臭氧被贊譽為“綠色消毒劑”。
對機器設備無不良影響：臭氧對空氣中的浮游菌滅活所需臭氧的濃度很低，一般只需要2~4ppm，對物體表面沉降菌落（代替傳統的化學熏蒸大消毒）只需要10~15ppm左右�？諝庵谐粞鯘舛戎挥�10-15百萬分之一，是化學熏蒸濃度的500分子一。由于滅菌過程時間短，正確使用不足以構成對物體腐蝕的條件，這也是大家特別關心的。
適用于種類防爆環境中：我公司生產的臭氧發生器，采用了機電一體化技術，利用自凈化空氣輸入臭氧發生器，產生出高濃度的臭氧氣體，可充入防爆環境以及具有防爆要求的容器、管道及設備中進行消毒滅菌，安全高效。
使用經濟：以空氣為原料，工作能耗低，運行費用低，經濟效益好、節約人工成本。
三、臭氧在制藥廠的應用場合
臭氧在食品及醫藥行業的應用主要有幾個方面：1.GMP/HACCP車間及設備、器具表面的的殺菌消毒；2.中央空調系統殺菌消毒；3.更衣室和工作服殺菌消毒；4.生產加工用水的殺菌凈化；5.制備高濃度的臭氧消毒水對容器、管道殺菌消毒；
1-2、生產GMP/HACCP車間及設備、器具表面的的殺菌消毒中央空調系統殺菌消毒：
請參照我公司網站：“臭氧空間殺菌消毒”。需要詳細的計算方法計算適合機型
3、 更衣室和工作服消毒：
生產車間的大部分細菌，都能通過加工人員的工作服帶入生產車間，嚴重時會導致大面積傳播，應引起足夠重視。醫藥企業大多數采用紫外線照射消毒，因紫外線照射的天然缺陷，消毒效果較差，而臭氧氣體可滲透服裝各個部位，故利用臭氧對工作服進行消毒是高效、簡單的方法。
4、 生產用水的殺菌凈化：
臭氧在水中對細菌、病毒、微生物等殺滅率更高、速度更快，對水中有機化合物等污染物質去除徹底，而又不產生二次污染。這對食品加工用水有特別意義。通常生產用水采用氯制劑進行消毒，由于水源受到有機化學產物污染日趨嚴重，氯制劑消毒后會產生氯仿、二氯乙烷、四氯化碳等氯化有機物，這些物質具有致癌性，因而歐盟國家已禁止使用氯系列長效消毒藥劑，日本也將逐步禁止使用。而臭氧消毒處理后不產生二次污染化合物，且臭氧對細菌的殺滅率比氯制劑更高，殺滅速度大約是氯制劑的300-600倍。特別在預冷消毒中，克服了次氯酸鈉消毒后氯殘留的缺點，可以高效、經濟、簡便的殺滅細菌。目前有些使用巴氏消毒法，但又追求食品外型美觀的食品企業，正在嘗試用臭氧消毒來代替巴氏消毒。
5、 制備高濃度的臭氧水作為新型消毒劑：
把高濃度的臭氧溶解于水中。制成的臭氧水具有極強的廣譜殺菌效果，同時對各種農藥、有機毒物、重金屬離子都有極強的降解作用。高濃度的臭氧水消毒液在完成殺菌消毒及降解其它有害物質時，臭氧重新變成氧氣，在水中不留下殘留物，無二次污染和任何副作用。
四、臭氧與醫藥行業其它消毒相比有特殊的優越性
1、臭氧和醫藥行業常用消毒劑相比：
殺菌能力高于甲醛、二氧化硫、高錳酸鉀用氯制劑等消毒劑；
殺菌后剩余的臭氧會自行分解為氧氣，不產生殘留造成污染，這一點是任何化學消毒劑所無法比擬的。
2、 臭氧殺菌與紫外線照射殺菌相比同樣具有特殊的優越性：
3、臭氧到處滲透，沒有死角。紫外線只有照射到物體表面且達到一定的照射強度標準才有殺菌效果。食品車間一般比較高大，致使紫外線照射強度遠遠不夠，特別是距離遠，照射產生很大死角，如加工案板下部等。臭氧為氣體，滲透性強，擴散性好，濃度均勻，沒有死角；
4、殺菌速度快。紫外線照射殺菌需要較長的作用時間，一般要照射6小時以上，而符合標準濃度的臭氧只需開機1小時以上；
5、高濕度下殺菌效果更好。 紫外線照射殺菌在環境相對濕度達到60%以上時，消毒效果急劇下降，濕度達到80%以上時反可誘使細菌復活。臭氧則相反，濕度越高，殺菌效果越好。這是由于高濕度下細胞膜膨脹變薄，其組織容易被臭氧破壞，這一特性對于食品行業中普遍存在的高濕環境特別適合；
6、有低濃度保潔功能。紫外線照射時生產人員必須離開現場，照射完成后無法用低功率的紫外線照射保潔；臭氧消毒時生產人員必須離開現場，消毒完成后可以調低臭氧發生量，用符合國家衛生標準的低濃度臭氧繼續保持生產車間的空氣清潔。
五、臭氧具有非常強的廣譜殺菌效果
臭氧幾乎對所有病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的廣譜殺菌效果。臭氧是已知可利用的最強的氧化劑之一，具有殺菌力強，不產生任何殘留污染，可直接對食品使用等優點。臭氧可迅速而徹底清除空氣中、物體表面的病毒及細菌。
可以快速殺滅常見的細菌。如：大腸桿菌、糞鏈球菌、葡萄球菌、沙門氏菌、綠膿桿菌、單胞菌、痢疾桿菌、枯草桿菌黑色變種芽孢、黑曲霉等；殺滅常見的乙肝抗原、甲肝病毒抗原、流感病毒、感冒病毒、脊髓灰質炎病毒、艾滋病毒等；殺滅各種霉菌。殺滅各種原蟲和卵囊。
臭氧殺滅速度極快。且滅菌時間迅速無比，是氯的600倍，紫外線的三千倍。
近年業，臭氧在醫藥行業的應用得到快速發展。
臭氧殺菌消毒機理：臭氧殺菌過程為強氧化作用使微生物細胞中的多種成分產生化學，從而導致不可逆轉的變化而死亡。一般認為，臭氧滅活病毒是通過直接破壞核糖核酸(RNA)或脫氧核糖核酸(DNA)物質完成的，而殺滅細菌、霉菌類微生物則是臭氧首先作用于細胞膜并將膜破壞，進而破壞膜內組織，直到殺死。
六、臭氧在食品加工生產的應用：
盡管在我國的藥品生產GMP驗證中早已推薦了臭氧滅菌方法，但是在近兩年才得到一個蓬勃發展的機會。使用成功的主要有以下幾個方面：
1、加工車間（庫）與加工設備的消毒滅菌
在食品廠，臭氧氣體用于食品加工間、貯藏室與加工設備消毒是非常方便、有效的。傳統的消毒方法是用甲醛等化學試劑熏蒸，眾所周知，甲醛熏蒸的弊病較多，國外近期研究證明，在控制空氣微生物方面，臭氧是甲醛和其他化學熏劑的替代物。通過化學霧化、紫外線與臭氧作消毒劑的對照試驗，結論是臭氧既有效又無殘留，臭氧“大大抑制”了加工設備中大腸桿菌群小球菌和酵母菌的生長。
其方法是：（1）老式內置臭氧發生器。臭氧隨著風道的氣流，送入各潔凈區，對潔凈區進行消毒滅菌，剩余臭氧吸入回風口，由中央空調帶走（一般不建議采用老式內置臭氧發生器因粉塵顆粒、溫濕度影響臭氧放電故障率高、維修麻煩）（2）可以將臭氧發生器放在中央空調風口的外面或設備房，將臭氧打入中央空調的風道中，然后被送入各潔凈區，或采用臺式自帶風機臭氧發生器，多點設計將臭氧散布在潔凈區內，統稱為外置式臭氧發生器。外置式臭氧發生器安裝檢修方便，運行穩定故障率低。很多食品廠、制藥行業選用我公司外置式臭氧機已連續無故障運行6年之久。（3）采用臭氧發生器連接導氣管和曝氣系統，在車間頂部布設曝氣管網，將臭氧送入潔凈區。幾種方法消毒效果都是一樣的。從使用臭氧進行滅菌的食品廠的檢測報告可看到，菌檢全部合格，完全替代了令人頭痛的甲醛熏蒸大消毒。同時，使非生產作業減少，能耗減少，取得了滿意的效果。
2、空間的消毒滅菌
速凍食品、冷飲食品、肉蛋奶制品加工車間與包裝車間利用臭氧消毒效果好。同時可去除異味污染。按照衛生部消毒技術規范的要求，對醫院空氣消毒的臭氧濃度是10ppm，即20mg/m3濃度的臭氧，作用30min，對自然菌的殺滅率達到90%以上。一般（0.5～1.0）×10-6臭氧即可達到80%以上的空氣殺菌率。在150m3的車間內，臭氧消毒2h（估計臭氧濃度4×10-6左右）前后對照數據：
空氣中細菌總數（個/ m3） 消毒前/消毒后
冷卻間 105/26
包裝間 1325/0
對于中央空調凈化系統以外的潔凈區，或需要滅菌的其他房間則需單獨進行滅菌處理。方法是選用臭氧發生器，直接安裝在該房間內。根據需要設定消毒時間，消毒結束便自動關機，所以使用非常方便。按房間空間體積的大小選型使用。只要滿足臭氧濃度的要求，就可以達到消毒滅菌的目的。比用化學試劑對房間的熏蒸要省事得多，可完全代替化學熏蒸，縮短消毒時間，避免二次污染。
3、物品的表面消毒滅菌
在食品生產過程中，常常要對原材料、工具器材、包裝物、生產場所等進行物體表面消毒。傳統的方法是用紫外線消毒，但消毒不徹底，存在消毒死角，衰減快，對于特定環境中的某些細菌無法殺死等種種弊端。按照衛生部消毒技術規范的要求，用臭氧氣體對物品表面上污染的微生物的殺滅，一般要求30ppm，即60mg/m3，相對濕度≥70%，作用60min~120min可達到消毒效果。
但事實上，潔凈區的消毒不僅是對空氣的消毒，實際上還包括了對物體表面的消毒，所以，設計時的濃度一般應大于10ppm。每天上班前開機1.0～1.5小時，下班后開機1小時，就可以保證一天內潔凈區的浮游菌和沉降菌達到SSOP的要求。
4、食品設備、容器、工具、保鮮、除臭凈化生產過程的消毒滅菌
在飲料、果汁等生產過程中，臭氧水可用于管路、生產設備及盛裝容器的浸泡和沖洗，從而達到消毒滅菌的目的。采用這種浸泡、沖洗的操作方法，一是管路、設備及盛裝容器表面上的細菌、病毒大量被沖淋掉；二是殘留在表面上的未被沖走的細菌、病毒被臭氧殺死，非常簡單省事，而且在生產中不會產生死角，還完全避免了生產中使用化學消毒劑帶來的化學毒害物質排放及殘留等問題。另外，利用臭氧水對生產設備等的消毒滅菌技術結合膜分離工藝、無菌灌裝系統等，在釀造工業中用于醬油、醋及酒類的生產，可提高產品的質量和檔次。
在蔬菜加工中的應用，如小包裝蔬菜如傳統的榨菜、蘿卜、小黃瓜等食品加工中，很多企業為延長產品的保質期，往往采用包裝后高溫殺菌的工藝，這樣不僅對產品的色澤、質地等帶來了不利的影響，而且還消耗了大量的能源。利用臭氧水冷殺菌新技術可避免傳統加工工藝對產品質量帶來的不利影響，并且可提高產品質量，降低生產成本。
在水產制品加工中的應用，在冷凍水產品的凍前處理中，通過臭氧水噴淋殺菌對水制產品的衛生指標可以起到很好的控制作用。
在冷庫中的應用主要有三個方面：一是殺滅微生物——消毒殺菌；二是使各種有臭味的無機物或有機物氧化——除臭；三是使新陳代謝產物氧化，從而抑制新陳代謝過程。
附：高濃度臭氧水消毒設備，用于制備消毒用水的FKLOZONE系列高濃度臭氧水消毒設備，水中臭氧濃度可達12mg/L以上，每小時可處理1噸的消毒水，功耗卻只有1.2kw。該產品是我公司最新研發的高濃度臭氧消毒設備系列產品之一，以氧氣為原料，通過新型高效的臭氧發生器產生高濃度的臭氧，采用二次混合和二次吸收使之與水混合，生成高濃度的臭氧水（消毒液），可在10分鐘內殺滅大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等細菌繁殖體和破壞乙肝（HbsAg）抗原，清除異味，快速分解農藥、化肥等有害物質。產品獲得國家衛生部消毒產品衛生批件，經衛生部權威部門檢測，該設備生成的臭氧消毒液對物體表面的細菌殺滅率可達99.99%。對未溶入水中而殘留在尾氣中的臭氧，則通過有效裝置去除，使呼吸帶臭氧濃度符合國家公共場所衛生標準，該設備可應用于加工設備、工作臺、管道、器皿、工具等用水清洗和消毒的場所，具有無殘留、無二次污染、殺菌速度快，無死角、效果好、設備體積小、能耗低、穩定可靠、易于操作等特點。如食品加工量大，可選配我公司整套高濃度臭氧水殺菌消毒系統，幫您設計解決食品、醫藥等水處理臭氧消毒、空氣消毒臭氧方案。
