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面粉廠臭氧發(fā)生器應(yīng)用說(shuō)明


氯氣在美國(guó)已經(jīng)用于處理各種烘焙應(yīng)用的軟小麥粉一段時(shí)間。高比例蛋糕粉用于糖含量高于面粉的蛋糕,通常與氯氣處理有關(guān)。在該應(yīng)用中,氯氣具有兩個(gè)主要作用:增白和功能改善濾餅生產(chǎn)。

氯氣的應(yīng)用通常為每百重量面粉兩盎司。通過(guò)測(cè)量面粉pH值來(lái)監(jiān)測(cè)和控制液位。很近,氯氣已擴(kuò)展到包括小麥回火水的氯化,從而減少了回火谷物表面和碾磨過(guò)程本身的微生物數(shù)量。

與預(yù)期目的無(wú)關(guān),氯氣的儲(chǔ)存和使用是相當(dāng)危險(xiǎn)的,但小麥和谷物面粉產(chǎn)品對(duì)降低微生物負(fù)荷的需求比以往任何時(shí)候都更加強(qiáng)烈。因此,越來(lái)越多的磨坊主使用臭氧來(lái)處理面粉。


臭氧的產(chǎn)生和控制

已經(jīng)確定了在主要水系統(tǒng)中使用臭氧的以下步驟,并在回火水中使用時(shí)適用于研磨。

? 氧氣/原料氣制備。從空氣中產(chǎn)生清潔、干燥的95%純氧,提高效率,保護(hù)臭氧發(fā)生器。用凈化空氣生產(chǎn)臭氧所需的能量減少了50%至75%。

? 臭氧產(chǎn)生:控制輸入氧氣濃度,增加電壓并降低原料氣流量,以優(yōu)化臭氧輸出。

?傳質(zhì):這通常適用于在水相中使用臭氧,這不適用于在面粉上使用氣體。不建議在PVC管道中進(jìn)行臭氧轉(zhuǎn)移,因?yàn)楫?dāng)臭氧與PVC管道反應(yīng)時(shí),臭氧會(huì)損失一部分。不銹鋼,如304或316,已被建議用于臭氧轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。

? 監(jiān)測(cè)和控制:對(duì)氧氣濃度、流量、電壓等的控制,應(yīng)足以進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。但是,可以根據(jù)生產(chǎn)率、產(chǎn)品濕度和溫度調(diào)整其中的任何或全部,以優(yōu)化添加并提供控制。

接觸臭氧對(duì)人體有害。像氯氣一樣,它攻擊呼吸道。美國(guó)職業(yè)安全與健康管理局制定的標(biāo)準(zhǔn)允許在八小時(shí)工作期間的時(shí)間加權(quán)平均值上允許暴露水平低于 0.1 毫克/升 (mg/L),在不到 0 分鐘的持續(xù)時(shí)間內(nèi),很大單次暴露為 3.10 毫克/升。應(yīng)使用基于紫外線吸收(臭氧濃度函數(shù))運(yùn)行的監(jiān)視器對(duì)環(huán)境空氣的安全性進(jìn)行測(cè)試。


臭氧-氯替代

臭氧、山原膠、L-半胱氨酸、麥芽糊精、熱量、熱和臭氧的組合、氯和臭氧混合物正在被研究為氯的替代品,并取得了不同程度的成功。臭氧化被研究作為蛋糕粉氯化的替代品。用臭氧以每分鐘0.06升的速度處理面粉,使用10磅面粉36和5分鐘。蛋糕粉的臭氧化降低了pH值,增加了面粉的亮度(L值)。使用高比例白層蛋糕配方的烘焙研究表明,隨著臭氧化時(shí)間的增加,蛋糕的體積顯著增加(p < 0.05),并且蛋糕比氯化面粉或?qū)φ彰娣壑瞥傻牡案飧?。通過(guò)圖像分析(C-Cell)測(cè)量的臭氧處理面粉蛋糕36分鐘的細(xì)胞亮度和細(xì)胞數(shù)量與氯化面粉的細(xì)胞數(shù)量相似。

很佳臭氧化時(shí)間約為8至11分鐘,溫度范圍在36至46°C之間,隨著臭氧化時(shí)間的增加,觀察到Mixograph峰值時(shí)間,峰值粘度和保水能力增加。據(jù)報(bào)道,臭氧面粉具有強(qiáng)烈的氣味,會(huì)影響蛋糕中的氣味和風(fēng)味。當(dāng)臭氧面粉儲(chǔ)存在通風(fēng)櫥下時(shí),揮發(fā)性氣體消散,這表明需要進(jìn)一步的研究集中在如何通過(guò)使用加工技術(shù)或其他方法減少面粉中的強(qiáng)烈氣味。

減少臭氧和紫外線微生物負(fù)荷

進(jìn)行了一項(xiàng)研究,以調(diào)查在小麥面粉廠中使用臭氧和紫外線作為細(xì)菌和霉菌控制的氯化回火水的替代品的可行性。在這項(xiàng)研究中,碾磨后面粉樣品的微生物測(cè)試數(shù)據(jù)顯示,與用氯化水處理的谷物相比,使用臭氧可減少約75%至80%的細(xì)菌。

目視檢查設(shè)備和生產(chǎn)線表明霉菌生長(zhǎng)也有類似的減少。在項(xiàng)目期間收集的數(shù)據(jù)表明,與氯化水的傳統(tǒng)處理相比,細(xì)菌總數(shù)可能減少75%至80%。用氯化水處理的谷物中的一組面粉樣品的平均厭氧板計(jì)數(shù)(APC)平均為每克181,675菌落形成單位(cfu/g)。相比之下,臭氧處理谷物中面粉的平均APC為42,627 cfu/g,減少了77%。

對(duì)195個(gè)加工面粉樣品收集的很新數(shù)據(jù)顯示,75批次(38%)的APC低于每克10,000 cfu。雖然該項(xiàng)目沒(méi)有包括模具計(jì)數(shù)來(lái)量化臭氧在霉菌減排中對(duì)氯的有效性,但工廠工作人員對(duì)設(shè)備和生產(chǎn)線的目視檢查表明,設(shè)備中的霉菌生長(zhǎng)也有類似的減少。

國(guó)際上利用臭氧來(lái)減少或控制微生物污染威脅似乎在所有食品部門都在迅速增長(zhǎng)。谷物產(chǎn)品由于其低水分和水分活性以及一般微生物污染物的無(wú)害性質(zhì),使該產(chǎn)品組成為很后用臭氧處理以進(jìn)行微生物控制的產(chǎn)品之一。由于安全和殘留問(wèn)題,繼續(xù)積極使用臭氧代替氯氣。


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