在食品工業(yè)中,紫外線殺菌主要用于三個(gè)領(lǐng)域:表面殺菌、空氣殺菌和液體殺菌。

1. 表面殺菌

紫外常用于包裝材料(容器、包裝紙或瓶蓋)的消毒:在包裝材料運(yùn)輸通道上用適宜的紫外燈照射可起到殺菌作用。紫外消毒要求材料表面干凈無(wú)垢,否則這些臟物會(huì)吸收紫外線而對(duì)微生物起到保護(hù)作用。例如, 在UHT乳生產(chǎn)中, 用25317nm的UVC燈, 輻射強(qiáng)度100～200mW/cm², 對(duì)HDPE瓶的鋁箔蓋和紙板箱進(jìn)行消毒處理, 用紫外滅菌容器包裝的果味酸奶, 貨架期可延長(zhǎng)到約2周。在食品加工中工作臺(tái)面的消毒也是很重要的, 可用紫外照射消毒, 但要求臺(tái)面必須清潔, 否則異物的存在會(huì)保護(hù)微生物。

短波紫外光(UVC) 還可以被用于處理食品表面, 控制腐敗微生物的生長(zhǎng)。如存在于白糖表面的熱解糖芽孢桿菌和肉表面的假單孢菌都可以用UVC來(lái)殺滅。但是, 肉類(lèi)直接被UV照射會(huì)產(chǎn)生氧化味, 乳類(lèi)食品受紫外照射也有同樣的問(wèn)題。這些異味的產(chǎn)生是由于食品吸收了紫外產(chǎn)生的臭氧和氮氧化物而使肉和乳中的脂肪發(fā)生了光化學(xué)反應(yīng)所致, 雖然到目前為止還沒(méi)有證據(jù)表明這些產(chǎn)物對(duì)人體有害, 但給風(fēng)味帶來(lái)的影響是該技術(shù)在肉、乳中應(yīng)用的一大障礙。研究認(rèn)為, 這種光化學(xué)反應(yīng)可通過(guò)濾去較短波長(zhǎng)的紫外光或照射前在產(chǎn)品上覆蓋一層惰性氣體來(lái)防止。

2. 空氣殺菌

在食品加工中處理易被微生物污染的物料時(shí),建議對(duì)工作場(chǎng)所的空氣進(jìn)行處理:層流空氣通過(guò)過(guò)濾器除去>0.1μm的粒子,然后用UV輻射殺滅殘存的活的微生物。在果蔬的去皮操作中, 若紫外處理過(guò)的空氣逆流流過(guò)去皮單元時(shí), 產(chǎn)品的微生物學(xué)質(zhì)量會(huì)顯著提高。冷藏室空氣的微生物學(xué)質(zhì)量也可以通過(guò)空氣殺菌裝置來(lái)提高。同樣的技術(shù)也已經(jīng)被用于孵化室的空氣凈化中。

3. 液體殺菌