紫外線(xiàn)（UV）消毒技術(shù)在果汁飲料行業(yè)中的應用

    在果汁生產(chǎn)加工過(guò)程中，有效的滅菌處理是必不可少的。紫外線(xiàn)(UV)消毒技術(shù)作為一種通用的消毒處理方式，正贏(yíng)得越來(lái)越多的認可。紫外線(xiàn)通過(guò)破壞微生物的DNA結構來(lái)殺滅微生物。紫外線(xiàn)消毒技術(shù)可避免使用化學(xué)物質(zhì)，能用于給水、糖漿、清潔水、廢水、過(guò)濾系統以及包裝表面的消毒。同時(shí)紫外線(xiàn)系統安裝和維護非常簡(jiǎn)單方便。　

　　簡(jiǎn)介

　　果汁飲料行業(yè)必須要遵守最嚴格的質(zhì)量和衛生標準。由水中污染物或果汁成分滋生的細菌會(huì )導致飲料變色、變味以及縮短保質(zhì)期，并增加消費者感染的危險。同時(shí)國家衛生標準及相關(guān)行業(yè)標準要求廠(chǎng)商減少食品中化學(xué)添加劑和防腐劑用量，進(jìn)一步增加了食品保鮮難度。因此，生產(chǎn)過(guò)程中有效的滅菌消毒處理就顯得更為重要。

　　紫外消毒是一種高效、非化學(xué)手段抑制變質(zhì)的方法。紫外線(xiàn)能殺死所有已經(jīng)為人類(lèi)所知道的致病性微生物組織，包括細菌，病毒，酵母和霉菌（及它們的孢子）。它是一項維護成本低、對環(huán)境無(wú)害的消毒技術(shù)，在避免使用化學(xué)藥劑的同時(shí)還保證了高效的消毒水平。　

　　紫外線(xiàn)消毒原理　

　　紫外線(xiàn)是介于可見(jiàn)光和X光之間的一種電磁波，波長(cháng)范圍為185-400nm，其中特殊波長(cháng)范圍內紫外線(xiàn)（也稱(chēng)作UV-C）具有很強的殺菌效果，并且波長(cháng)在265nm時(shí)殺菌能力最強。紫外線(xiàn)通過(guò)穿透細胞膜并破壞DNA來(lái)殺死微生物組織，導致其不能繁殖并有效消滅它們。

　　典型的紫外線(xiàn)消毒系統是將一個(gè)裝在石英保護套管內的紫外燈管，安裝于不銹鋼圓柱形腔體內。讓處理的液體從腔體的一端進(jìn)入，另一端流出。事實(shí)上任何液體都能用紫外線(xiàn)進(jìn)行有效處理，包括未處理的管道水，處理后工藝用水，污水，果汁及糖漿等。

　　基于紫外燈的類(lèi)型，紫外線(xiàn)消毒技術(shù)主要可分為兩種：低壓和中壓。低壓燈只有單色紫外線(xiàn)輸出（僅限于單一波長(cháng)254nm），而中壓燈是多色紫外線(xiàn)輸出（波長(cháng)范圍在185-400nm之間）。

　　紫外線(xiàn)消毒的優(yōu)點(diǎn)　

　　與其它消毒方法相比，紫外線(xiàn)消毒有很多無(wú)以倫比優(yōu)越性。紫外線(xiàn)不會(huì )產(chǎn)生毒素或殘余物，也不會(huì )改變被消毒液體的化學(xué)成分、味道、氣味和pH值。這一特性在果汁飲料行業(yè)中尤其重要，在化學(xué)消毒中，化學(xué)藥劑加入到生產(chǎn)用水中會(huì )導致變味并改變產(chǎn)品的化學(xué)特性。　

　　紫外線(xiàn)處理可以應用于原水消毒，或作為其它水水處理工藝的一個(gè)環(huán)節，如活性炭過(guò)濾，反滲透或低溫滅菌法。因為紫外消毒沒(méi)有持續消毒能力，所以它在處理系統中的最佳位置是在末端環(huán)節。這樣前面所有環(huán)節引入的微生物病原體都能被徹底殺滅，使后續生產(chǎn)的污染幾率降到最低。　

　　紫外線(xiàn)消毒在果汁飲料行業(yè)中的應用　

　　直接接觸性用水　

　　盡管一般市政水源都不含有害或致病性微生物組織，但這不能成為依據。此外，個(gè)別水源如天然泉水或地下水也可能會(huì )被污染。任何用作果汁成分，或與產(chǎn)品直接接觸的水，都可能成為污染源。紫外線(xiàn)消毒技術(shù)對水的凈化既不依賴(lài)化學(xué)成分，也不靠加熱消毒，使得工藝用水可重復使用，這樣既節約了費用又提高了生產(chǎn)效率，而且沒(méi)有影響產(chǎn)品質(zhì)量的風(fēng)險。　　

　　糖漿　

　　加到一些果汁里的糖漿可能是微生物的主要滋生地。盡管含糖量很高的糖漿不利于細菌的生長(cháng)，但在糖漿被稀釋后，休眠孢子就可能被激活。讓糖漿和稀釋水在使用前經(jīng)過(guò)紫外線(xiàn)消毒處理能確保休眠的微生物組織不會(huì )再被激活。　

　　CIP（現場(chǎng)清潔）沖洗水　

　　用來(lái)沖洗雜質(zhì)的CIP最終沖洗水及消毒方法均需要符合微生物安全標準。全自動(dòng)化的紫外線(xiàn)消毒系統可以嵌入到CIP漂洗水循環(huán)中，以確保最終漂洗水不再引入微生物和病原體。中壓燈管具有很高的機械強度，不會(huì )受到CIP水溫突然變化的影響，例如流體溫度從10oC突變至80oC，系統也完全不受影響。　

　　過(guò)濾消毒　

　　反滲透法(RO)和顆�；钚蕴�(GAC)常用于生產(chǎn)用水的處理，但也可能成為細菌的滋生地。紫外線(xiàn)消毒是RO和GAC出水消毒的最有效的方法，紫外消毒在這些處理行業(yè)也已經(jīng)有很多年使用歷史。　　

　　脫氯

　　GAC過(guò)濾器也常用來(lái)脫除工藝用水余氯，去掉加氯消毒后的“異”味，讓最終產(chǎn)品保持清新，沒(méi)有令人討厭的氣味。如果將紫外線(xiàn)消毒系統放在GAC過(guò)濾器前，可提高GAC余氯脫除效果，延長(cháng)活性炭過(guò)濾器使用受命，降低系統運行費用。　

　　包裝及表面消毒

　　表面消毒系統用來(lái)消滅所有包裝物表面的細菌，包括玻璃和塑料杯、鐵罐、蓋子及金屬薄片。在罐裝前通過(guò)用紫外線(xiàn)照射包裝物表面，能殺滅所有食物腐噬菌，從而延長(cháng)果汁的保質(zhì)期。

　　存儲罐頂端空間消毒　

　　用來(lái)保存易變質(zhì)液體的儲罐或管道需要填充空氣來(lái)保持壓力，紫外消毒系統可用來(lái)為這些空氣消毒。儲罐特別容易成為細菌的滋生溫床，或被空氣中的孢子污染。為了防止這種情況，可浸入式紫外線(xiàn)消毒處理系統可被設計安裝在儲罐上端，為空氣填充空間消毒。　

　　廢水

　　果汁處理設備所排污水的處理，可以不必使用對環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì)。這能確保所有的排放符合當地環(huán)境保護的規定。正如上述提及的，因為生產(chǎn)用水可采用紫外線(xiàn)消毒來(lái)處理和循環(huán)利用，也可使得產(chǎn)生的廢水量大幅減少。　

　　最后　

　　對于日益嚴格衛生標準，果汁飲料的生產(chǎn)要符合這些標準是一項真正的挑戰。在對工廠(chǎng)設備和工藝進(jìn)行改進(jìn)時(shí)，他們需要能快速收回投資成本，并能在產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)顯著(zhù)提高，此時(shí)紫外消毒無(wú)疑是最理想的選擇。

　　對于那些致力于提高產(chǎn)品質(zhì)量的生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，紫外線(xiàn)消毒是一個(gè)經(jīng)濟、切合實(shí)際的選擇。在世界范圍內它已經(jīng)是飲用水消毒的最為成熟的方案。在一些潔凈度要求很高的領(lǐng)域已被廣為采用，如制藥、電子芯片制造，這些行業(yè)對水質(zhì)量要求的等級是最高的，紫外線(xiàn)消毒在這些領(lǐng)域也獲得巨大的發(fā)展。　

　　紫外線(xiàn)消毒系統安裝容易，對工廠(chǎng)已有設施稍加改造即可滿(mǎn)足要求。它們的維護要求也極低，唯一要做的就是根據具體使用情況，每12個(gè)月左右更換一次紫外線(xiàn)燈管。更換操作很簡(jiǎn)單，只需要幾分鐘便可完成，而且一般的維護人員便可完成。