食品企業(yè)飲料瓶蓋殺菌方法及應(yīng)用

食品企業(yè)飲料瓶蓋殺菌方法及應(yīng)用紫外線殺菌微生物受紫外光照射后，其蛋白質(zhì)和核酸吸收了紫外光譜能量，會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，引起微生物死亡。飲料灌裝生產(chǎn)設(shè)備中，輸蓋機(jī)為壓蓋機(jī)或者擰蓋機(jī)輸送瓶蓋。在輸蓋機(jī)儲(chǔ)料倉(cāng)的上部或者輸送帶的上部安裝紫外線殺菌燈管，瓶蓋在被輸送的過(guò)程中接受紫外線照射，紫外線照射到的地方可以達(dá)到較好的殺菌效果。由于瓶蓋的透光性差，紫外線無(wú)法穿透瓶蓋照射到瓶蓋的另一側(cè)。因此，瓶蓋只能達(dá)到部分殺菌，且殺菌的表面是隨機(jī)的。為了有針對(duì)性地對(duì)瓶蓋表面殺菌，在壓蓋機(jī)或擰蓋機(jī)的瓶蓋下滑道上安裝紫外線殺菌燈，通過(guò)此處的瓶蓋已經(jīng)被整理成方向一致，紫外線照射的一面就是瓶蓋與飲料接觸的一面，有效提高了殺菌效果。紫外線殺菌設(shè)備簡(jiǎn)單，無(wú)需配套設(shè)備，成本低，操作管理方便，使用比較廣泛。由于滑道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及紫外線對(duì)微生物的殺滅特性，紫外線殺菌方式一般適合在以下幾類(lèi)飲料灌裝的瓶蓋中使用：1.碳酸飲料碳酸飲料中含有CO2，呈酸性，能抑制微生物的生長(zhǎng)，因此碳酸飲料的瓶蓋采用紫外殺菌即能滿足需求。該方法在生產(chǎn)時(shí)，批量包裝的新瓶蓋倒入輸蓋機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)，瓶蓋在輸蓋機(jī)的儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)或輸送帶上接受紫外線的照射殺菌；還可以在擰蓋機(jī)下蓋滑道上設(shè)置紫外線殺菌燈，讓瓶蓋的內(nèi)表面接受紫外線的照射殺菌，殺菌后直接輸往擰蓋機(jī)。

2.礦泉水飲料國(guó)家對(duì)礦泉水的生產(chǎn)制定了比較嚴(yán)格的規(guī)定，其中對(duì)礦泉水的菌落總數(shù)、霉菌計(jì)數(shù)和大腸桿菌都嚴(yán)格限制為零。無(wú)論是否經(jīng)過(guò)過(guò)濾殺菌處理的礦泉水，其總細(xì)菌數(shù)、霉菌計(jì)數(shù)和大腸桿菌數(shù)都必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。由于礦泉水中只含無(wú)機(jī)鹽，不含微生物營(yíng)養(yǎng)源，缺少供微生物生產(chǎn)發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)成分，因而對(duì)其瓶蓋也可以采用紫外線殺菌。

3.高溫灌裝的茶飲料、果汁飲料茶飲料和果汁飲料中存在著各種微生物（細(xì)菌、霉菌和酵母等），飲料的殺菌就是要?dú)邕@些微生物。目前一般都采用高溫短時(shí)殺菌法，也稱瞬時(shí)殺菌法。高溫灌裝是讓經(jīng)過(guò)瞬時(shí)殺菌后的飲料冷卻在85℃～92℃之間的一個(gè)溫度區(qū)間進(jìn)行灌裝，飲料瓶選用結(jié)晶耐熱的熱灌裝瓶，瓶蓋選用耐85℃的耐熱瓶蓋，灌裝方式采用滿瓶灌裝，灌裝壓蓋（或擰蓋）后增加倒瓶裝置：瓶身傾倒90°～180°，利用飲料自身的高溫對(duì)瓶蓋內(nèi)部進(jìn)行殺菌處理。因此瓶蓋的前期處理也可以采用紫外線殺菌。熱水噴沖殺菌加熱殺菌法是食品保藏的最傳統(tǒng)方法之一。微生物細(xì)胞若被加熱至一定溫度，細(xì)胞內(nèi)的生理活性物質(zhì)（例如酶蛋白質(zhì)、核蛋白質(zhì)、脫氧核糖核酸等）會(huì)發(fā)生變性和鈍化，從而失去活性死亡。把微生物殺死的加熱溫度和時(shí)間，按微生物的種類(lèi)、細(xì)胞生理狀態(tài)、細(xì)胞濃度等的不同有明顯不同。對(duì)于殺滅具體一個(gè)菌種，提高殺菌溫度可以縮短加熱時(shí)間，降低溫度需要延長(zhǎng)加熱時(shí)間，溫度太低，則對(duì)某些耐熱菌種就起不到殺菌效果。

熱水噴沖殺菌就是利用噴嘴對(duì)瓶蓋多方向噴射熱水，在進(jìn)行殺菌的同時(shí)也去除瓶蓋內(nèi)外表面的灰塵。該方法在生產(chǎn)時(shí)，理蓋后的瓶蓋按一致方向在瓶蓋通道內(nèi)行進(jìn)，在通道的上下方設(shè)置多組噴嘴，噴嘴對(duì)前進(jìn)的瓶蓋進(jìn)行多方位熱水噴沖，熱水的溫度就是殺菌溫度，接受?chē)姏_的時(shí)間就是殺菌時(shí)間。金屬蓋由于其耐高溫，噴沖的熱水溫度可以超過(guò)85℃，噴沖時(shí)間可以隨著熱水溫度提高而減少；對(duì)于塑料瓶蓋，噴沖熱水溫度一般控制在85℃。熱水殺菌后需要對(duì)瓶蓋噴無(wú)菌空氣，促使瓶蓋的干燥。熱水噴沖殺菌需要提供熱水和無(wú)菌空氣，需要相應(yīng)的配套設(shè)備，生產(chǎn)時(shí)會(huì)消耗熱能和少量水資源，為其配套的是常用的通用設(shè)備。熱水噴沖殺菌可以用于高溫灌裝的茶飲料和果汁飲料的瓶蓋處理，也可用于礦泉水的瓶蓋殺菌。臭氧殺菌臭氧具有極強(qiáng)的氧化性質(zhì)，它可以直接破壞病毒的核糖核酸或脫氧核酸并將其殺滅。臭氧也可以損傷細(xì)菌、霉菌類(lèi)微生物的細(xì)胞膜，抑制其生長(zhǎng)，并進(jìn)一步滲透破壞膜內(nèi)組織，直至細(xì)菌、霉菌類(lèi)微生物死亡。臭氧溶解于水，在濕度大的環(huán)境里殺菌效果非常好，也可以利用臭氧水對(duì)瓶蓋進(jìn)行殺菌。有關(guān)臭氧水殺菌將在后面討論。臭氧的濃度越大殺菌效果越好，在臭氧濃度為4.0mg/m3時(shí)，殺菌時(shí)間一般需要45分鐘到1小時(shí)。

由于臭氧殺菌需要的時(shí)間很長(zhǎng)，對(duì)于具備一定生產(chǎn)能力的自動(dòng)化飲料生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，如果既要滿足殺菌效果又要讓瓶蓋殺菌過(guò)程在殺菌設(shè)備內(nèi)連續(xù)完成的話，殺菌設(shè)備需要做得非常龐大。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，瓶蓋臭氧殺菌是在具備一定生產(chǎn)能力的自動(dòng)化飲料生產(chǎn)線上，在較大密封空間里放置一定量的瓶蓋，然后對(duì)瓶蓋所在的空間充填一定濃度的臭氧并保持一段時(shí)間。放置的瓶蓋數(shù)量以維持生產(chǎn)所需瓶蓋數(shù)量而定。殺菌后的瓶蓋存放時(shí)間越長(zhǎng)，受污染的危險(xiǎn)越大，所以一般存放時(shí)間不超過(guò)一周。殺菌后瓶蓋需要與外界隔離，待輸蓋機(jī)需要瓶蓋時(shí)送往輸蓋機(jī)。目前，直接采用臭氧殺菌的獨(dú)立設(shè)備多見(jiàn)于小型柜式瓶蓋殺菌柜。這種瓶蓋殺菌柜的殺