脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備-FD2000
FD2000脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備簡(jiǎn)介
脈沖強(qiáng)光殺菌是一種新型非熱殺菌技術(shù)，采用瞬時(shí)釋放出的脈沖光能作用于目標(biāo)微生物，在光熱和光化學(xué)效應(yīng)的共同作用下，微生物自身被瞬間加熱而出現(xiàn)細(xì)胞破裂，從而殺滅食品和包裝上多種微生物，有效保持食品質(zhì)量，延長(zhǎng)貨架期。 這種技術(shù)與傳統(tǒng)的殺菌方法相比，具有處理時(shí)間短、操作控制方便、不與物料和器械直接接觸、無(wú)化學(xué)污染等優(yōu)點(diǎn)，可在短時(shí)間內(nèi)大幅度降低微生物菌群數(shù)量，有效殺死食品表面的致病菌和Putrefactive bacteria菌，無(wú)化合物殘留，對(duì)食品品質(zhì)破壞小。
FD2000脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備原理
光子通量是由燈產(chǎn)生的，它被要?dú)⒕幕|(zhì)吸收。當(dāng)?shù)孜锏暮穸群苄r(shí)，比如細(xì)菌的細(xì)胞壁，光子通量會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞壁磨損甚至部分蒸發(fā)。此外，很強(qiáng)的電子電流會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場(chǎng).強(qiáng)大的電磁場(chǎng)和高光子通量的結(jié)合對(duì)細(xì)菌以及酵母、真菌和病毒具有破壞性的物理影響(Kleijn, 2018)。 FD2000每閃發(fā)出2x1021個(gè)光子。這些光子在被輻照的物質(zhì)上被轉(zhuǎn)換成熱。當(dāng)光子被吸收時(shí)，它會(huì)失去電能并轉(zhuǎn)化為熱能(Kleijn, 2018)。閃光持續(xù)時(shí)間非常重要。舉例來(lái)說(shuō)，如果閃光的頻率是1000Wsec，那么閃光的持續(xù)時(shí)間為One in a million秒，峰值能量為1MW(兆瓦)。光子都是在幾分之一秒內(nèi)發(fā)出的。殺死細(xì)菌的是光子密度。
與其他滅菌技術(shù)相比， PLP技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):
1.物理滅菌方法，無(wú)化學(xué)殘留;
2.非熱殺菌，不會(huì)對(duì)食品的色澤、口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值產(chǎn)生負(fù)面影響(Bhavya & Hebbar, 2017);
3.過(guò)程中沒(méi)有產(chǎn)生太多UV-C，產(chǎn)品味道得以保留(Koutchma,2008; Kleijn,2018);
4.脈沖光比UV-C光具有高的穿透能力(Hock et al., 2018)
相對(duì)于同類產(chǎn)品，F(xiàn)D2000系列脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備的優(yōu)勢(shì)(Kleijn,2018)
1.汞燈為交流燈，PLP閃光燈為直流燈;
2.LP技術(shù)也適用于不耐熱、不應(yīng)接觸化學(xué)品或不應(yīng)暴露于離子輻射的物品;
3.每閃光的能量可以達(dá)2000J左右，而一般設(shè)備只有500J-800J;
4.PLP機(jī)比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的機(jī)器好，因?yàn)镻LP燈強(qiáng);
5.FD2000能在水下閃光的殺菌設(shè)備，可用于果汁殺菌;
6.FD2000既可用于殺滅包裝材料上的細(xì)菌，又可用于殺滅食品中的細(xì)菌；
7.擁有CE認(rèn)證
FD2000脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域
1.肉制品； 2.乳制品；3.海產(chǎn)品；4.新鮮果汁；5.醬料；6.調(diào)味品；7.即食小吃；8.食品包材；9.由微生物引起食品安全及品質(zhì)問(wèn)題之處
FD2000脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備應(yīng)用案例
單核增生李斯特菌、沙門氏菌試驗(yàn)結(jié)果
即食小吃(ready to eat，RTE) 對(duì)于RTE產(chǎn)品，保存好是很重要的。由于產(chǎn)品的質(zhì)量下降，這些產(chǎn)品中的許多不能被加熱。
Oliva B.V.依賴于其產(chǎn)品的pH值、水活性和防腐劑來(lái)阻止病原體的生長(zhǎng)(Bos, 2016)。經(jīng)測(cè)試的產(chǎn)品結(jié)果如下:
表3. 暴露于單增李斯特菌的即食小吃檢測(cè)結(jié)果(Bos, 2016)
表4:沙門氏菌對(duì)奧利瓦產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果(Bos, 2016)
1. 果醬、果干等即食小吃殺菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果
客戶案例： Oliva Tapas & More委托第三方檢測(cè)結(jié)果，并因此購(gòu)買了2臺(tái)
表1. 暴露于單增李斯特菌的Oliva產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果(Bos,2016)
表2. 暴露于沙門氏菌的Oliva產(chǎn)品的檢測(cè)結(jié)果(Bos,2016)
2. 植物致病真菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果
表3. 一或兩次閃光下、不同光源距離脈沖強(qiáng)光處理下鐮刀菌的減菌效果
3. 雞蛋保鮮實(shí)驗(yàn)結(jié)果 針對(duì)雞蛋表面微生物污染，經(jīng)過(guò)脈沖強(qiáng)光處理后，雞蛋感官品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及蛋殼的完整性得以保持。研究表明，細(xì)菌的減少在2.3到3.8 Log之間(Hock et al. 2018)。
圖1. 經(jīng)UV- c(白色條)和脈沖UV(灰色條)光處理干凈雞蛋上沙門氏菌的減少情況
注：被沙門氏菌污染的雞蛋用蒸餾水清洗后，用UV-C和脈沖紫外線處理結(jié)果
圖2. 蛋殼表面經(jīng)紫外光處理后的掃描電鏡觀察圖
(A) 0.6 J/cm2 (10 mW/cm2, 60 s)的UV-C光處理; (B)脈沖紫外線處理，10.8 J/cm2; (C)未經(jīng)處理的控制
4. 蘑菇經(jīng)脈沖強(qiáng)光照射含量增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果
脈沖強(qiáng)光也可以用來(lái)改善飲食營(yíng)養(yǎng)。脈沖強(qiáng)光可作為一種快速增加新鮮蘑菇中含量的方法。在每秒三次脈沖后，每份多于每日推薦攝食量99.9%水平。
圖3. 脈沖強(qiáng)光處理的新鮮白蘑菇切片(雙孢蘑菇)含量以3次脈沖遞增(3次脈沖=1 s暴露時(shí)間)。
誤差條表示標(biāo)準(zhǔn)差。字母相同的平均值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p < 0.05)。
圖4. 新鮮白色和棕色雙孢菇以切片或整體的形式接受脈沖強(qiáng)光處理后(3次脈沖=1 s曝光時(shí)間)含量變化（對(duì)照組蘑菇不接受脈沖光照射）。
小寫字母相同的平均值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。對(duì)照組蘑菇含量分別為0.0106μg/g棕色品種，0.265μg/g白色品種。
FD2000脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備用戶
FD2000脈沖強(qiáng)光殺菌設(shè)備技術(shù)參數(shù)（部分）
1. 閃光能量1,850焦耳/閃光
2. 閃光頻率1閃光/秒
