.h),在外觀上可看到從創傷面開始軟化腐爛。冬筍在10?15°C溫度環境中的2周內自然失水率達20%。
[0007]臭氧是世界上已知可利用的最強的氧化劑,常溫下可以自行還原為氧氣。在實際使用中,臭氧具有的殺菌、消毒和降解農藥作用,是一種高效和廣譜的殺菌劑。由于臭氧幾乎對所有的病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲、卵囊都有明顯的滅活效果,滅菌時間迅速無比,是氯的300-600倍,紫外線的3000倍。因此臭氧及其利用技術成為二十一世紀環境保護科學的四大關鍵技術之一。
[0008]臭氧是以氧原子的氧化作用破壞微生物膜的結構,以實現殺菌作用。臭氧對細菌的滅活反應迅速,與其它殺菌劑不同,臭氧能與細菌細胞壁脂類的雙鍵反應,穿入菌體內部,作用于蛋白和脂多糖,改變細胞的通透性,從而導致細菌死亡。臭氧還作用于細胞內的核物質,如核酸中的嘌呤和嘧啶破壞DNA。臭氧首先作用于細胞膜,使膜構成成份受損傷,而導致新陳代謝障礙,通過繼續滲透穿透膜,破壞膜內脂蛋白、脂多糖和改變細胞的通透性,導致細胞溶解、死亡。
[0009]臭氧的殺毒滅菌作用,是通過與微生物細胞中的多種成分產生反應,從而產生不可逆轉的變化。一般認為,先作用與微生物的細胞膜,使膜構成成分受到損傷,導致新陳代謝障礙并抑制其生長,臭氧繼續滲透破壞膜內組織,直至殺死。綜上所述,微生物、病毒細菌和酵母的生長繁殖和在鮮筍及制品中含有的微生物和固有酶的活動,是導致水產品腐敗變質的主要原因。
[0010]根據日本川島播磨重工業公司的應用實驗表明,臭氧水與用于蔬菜殺菌的次氯酸鈉相比,低濃度臭氧水殺菌迅速高效且不產生二次污染。通過實驗對比臭氧水和次氯酸鈉對容易在蔬菜中繁殖的枯草菌的殺菌效果發現,用濃度為50ppm的次氯酸鈉殺菌2分鐘后細菌還沒有被殺死,而用濃度為5ppm的臭氧水殺菌20秒后99.9%的細菌被殺死。試驗證明,臭氧溶解于水中,幾乎能夠消殺水中一切對人體有害的物質,比如鐵、錳、鉻、硫酸鹽、酚、苯、氧化物等,還可分解有機物及滅藻等。
[0011]據中國水產科學研究院南海水產研究所相關人員《臭氧冰在羅非魚片保鮮中的應用研究》表明,臭氧冰具有顯著的殺菌和抑制作用,能顯著地延長產品的貨架保鮮期。臭氧冰融化成水,臭氧就氧化分解為氧氣,不會殘留任何有害物質,并不會破壞食品原有的營養成分,是一種非常安全的食品消毒保鮮劑。
[0012]據日本福R縣工業技術中心等相關研究表明,臭氧在常溫下可以自行還原為氧氣,即便是以零下低溫的臭氧冰固態形態存在,臭氧冰中含有的絕大多數臭氧成分也會在短時間內分解。
[0013]據遼寧東方太陽實業有限公司和遼寧自然冰科技有限公司技術人員應用電制冷技術“冷凍庫”進行臭氧冰貯備試驗表明,既便選擇密閉貯冰庫的保存方法,在臭氧冰中含的臭氧成分亦會在很短時間內以還原為氧氣形態揮發殆盡,所有,臭氧冰存在無法長時間保存的不足,是導致臭氧冰無法進行大規模和有效應用的技術瓶頸。
[0014]遼寧東方太陽實業有限公司的研發人員,對鮮筍及制品保鮮貯藏相關技術進行了超過10年時間研發試驗,通過將鮮筍放進呈冰水臨界狀態或低于常溫的低溫臭氧水溶液的密閉凈化脫殘艙體容器中浸泡清洗后和應用冰晶體包裝進行鮮筍及制品的冰鮮貯藏技術方法,使鮮筍及制品快速進入低溫休眠狀態,達到快速預冷、殺菌滅菌、凈化脫殘、控制鮮筍的呼吸高峰期和酶的活性作用以及抑制木質化的試驗目的。同時,通過該技術的研究表明,實現真正意義上的綠色、有機和安全屬性的鮮筍及制品的保鮮貯藏技術應具備:一、減少鮮筍在采收、運輸和加工環節的機械損傷;二、控制鮮筍采收后因生理活動而導致脫水;三、抑制酶的活性作用和推遲呼吸高峰及組織結構木質化;四、防止微生物、細菌侵染導致的腐爛變質損耗;五、在鮮筍及制品加工過程中不使用食品添加劑。
[0015]目前,國內竹筍利用和加工面臨的問題主要體現在如下幾個方面:其一,筍期集中,產筍季節短造成筍加工廠旺季時來不及加工處理,淡季時無原料供應的局面,故必須通過保鮮處理,以解決貯藏和運輸的問題;其二,優良品種的筍(如甜筍等)鮮筍風味好,必須通過保鮮處理保持風味;其三,有的品種的筍體,經煮熟后風味很好,但做成發酵筍或清水罐頭筍,其鮮筍風味、品質均明顯下降,因此,加快鮮筍及制品保鮮貯藏與加工技術的研發和投入很有必要。
[0016]由于鮮筍的成熟和采收期集中,加工與保鮮貯藏能力局限,在竹筍主產區的采收季節,每年有超過五層以上的成熟竹筍無法進行采收、加工和進入市場銷售。另外,在竹筍采收、運輸、加工、貯藏、物流和商品待售中,由于脫水、木質化、微生物和霉菌感染等腐爛變質、食品添加劑超標和保質期過期等因素,導致超過10%的鮮筍及制品變成食品垃圾損失殆盡,造成了巨大的資源浪費和嚴重制約了竹筍產業的發展。
[0017]另外,我國竹筍的采收、加工和保鮮貯存技術工藝與產品標準,長期以來一直局限于滿足日本市場對水煮灌裝發酵原料筍的需求,產銷量、產品標準和出口價格,甚至國內市場的產品價格,均被日本公司變相操控。然而水煮灌裝發酵工藝加工的灌裝原料筍并不是真正意義上的鮮筍產品。因此,擁有可實現真正意義上鮮筍保鮮貯存與加工技術,既是我國竹筍產品領域走向自主創新和擺脫國外產品標準束縛之路的關鍵所在,亦是實現筍產業結構調整和擁有制定產品標準與主導產品價格話語權的機會。
[0018]綜上,加快鮮筍及制品快速預冷與凈化脫殘系統以及相關保鮮貯藏技術的應用研發,對有效殺滅在鮮筍及制品中含有的微生物和霉菌,延緩與鮮筍相關酶如苯丙氨酸解氨酶(PAL)、過氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性的增加,減緩木質素、粗纖維形成速度,減少脫水和腐爛變質損耗,保留真正鮮筍綠色和原有營養品質,保障鮮筍及制品食品安全,意義重大。
[0019]
【發明內容】
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本發明針對鮮筍及制品在采收、儲運、加工中無法有效控制脫水、木質化、腐爛變質等減重損耗,傳統的加工工藝,無法有效殺滅在鮮筍及制品中含有的微生物、霉菌,以及使用防腐、保鮮等食品添加劑的不足而設計。本發明通過利用呈冰水臨界狀態或低溫的臭氧水溶液具有快速預冷、殺菌滅菌和凈化脫殘的功效,實現對鮮筍及制品快速預冷、殺菌滅菌和凈化脫殘的操作,本發明可實現對鮮筍及制品進行有效的恒低溫快速預冷控制,降低在鮮筍采收后的酶的活性作用、推遲呼吸高峰和組織結構木質化目的,具有減少鮮筍及制品等生鮮食品原有水分脫失損耗;防止微生物、細菌侵染和酶的活性作用,導致的腐爛變質損耗;不使用食品添加劑;減少原有營養成分流失,保留真正鮮筍的綠色品質,延長鮮筍及制品的保鮮貯存時間和產品保質期,結構簡單和安全易操作等性能優勢的一種鮮筍及制品的快速預冷與凈化脫殘系統及裝置工藝方法。
[0020]為實現上述的目的,本發明采用的技術方案是:一種鮮筍及制品的快速預冷與凈化脫殘系統,它包括臭氧殺菌裝置(I)、凈化脫殘裝置(2)、臭氧供給裝置(3)、自動控制裝置
(4)和支撐架裝置(5);所述的臭氧殺菌裝置(I)設于凈化脫殘裝置的外部;所述的凈化脫殘裝置(2)設于臭氧殺菌裝置(I)的內部;所述的臭氧供給裝置(3)和自動控制裝置(4)設于臭氧殺菌裝置(I)的外部;所述的支撐架裝置(5)設于臭氧殺菌裝置(I)的下端;所述的臭氧供給裝置(3)和自動控制裝置(4)與臭氧殺菌裝置(I)和凈化脫殘裝置(2)相連。
[0021]優選的,所述的臭氧殺菌裝置(I)包括臭氧殺菌艙體(11)、兩側艙門(12)、艙門定子齒軸(13)、艙門轉子齒軸(14)、艙體上艙門(15)、艙體下艙門(16)、艙體上端排換氣端口(17)、艙體下端排污端口(18)和艙體固定連接端口(19);兩側艙門(12)設于臭氧殺菌艙體
(11)的兩個側面,艙門定子齒軸(13)和艙門轉子齒軸(14)設于兩側艙門(12)上,艙體上艙門(15)和艙體下艙門(16)分別設于臭氧殺菌艙體(11)的上端和下端,艙體上端排換氣端口
(17)設在艙體上艙門(15)的上面,艙體下端排污端口(18)設在艙體下艙門(16)的上面,艙體固定連接端口(19)分別設于臭氧殺菌艙體(11)的外側或內側。
[0022]優選的,所述的凈化脫殘裝置(2)包括凈化脫殘艙體(21)、凈化脫殘艙體定子齒軸
[22]、凈化脫殘艙體轉子齒軸軸桿(23)、凈化脫殘艙體固定支撐架(24)、凈化脫殘艙體進料艙門(25)、凈化脫殘艙體出料艙門(26)、凈化脫殘桶罐(27)、上端排污端口(28)和下端排污端口(29);凈化脫殘艙體進料艙門(25)和凈化脫殘艙體出料艙門(26)分別設置在凈化脫殘艙體(21)的外側或內側;上端排污端口(28)和下端排污端口(29)分別設置在凈化脫殘桶罐
(27)的上端和下端;凈化脫殘艙體固定支撐架(24)的兩端固定在凈化脫殘艙體(21)的連接部位,中心部位與凈化脫殘艙體轉子齒軸軸桿(23)固定連接;凈化脫殘桶罐(27)可根據應用需要選擇不銹鋼或其它耐腐蝕氧化的材料設于凈化脫殘艙體(21)的內部,凈化脫殘艙體定子齒軸(22)設在艙門定子齒軸(13)的內側或外側,凈化脫殘艙體轉子齒軸軸桿(23)與凈化脫殘艙體定子齒軸(22)連接,其凈化脫殘艙體轉子齒軸軸桿(23)的兩端設置在艙門轉子齒軸(14)的內側或貫通連接。
[0023]優選的,所述的臭氧供給裝置(3)包括供給裝置箱體(31)、臭氧供給箱體固定連接端口(32)、臭氧供給傳輸端口(33)和臭氧供給控制閥(34);所述的臭氧供給箱體固定連接端口(32)、臭氧供給傳輸端口(33)和臭氧供給控制閥(34)設在供給裝置箱體(31)的箱體上面;所述的臭氧供給傳輸端口(33)與裝置系統配套的臭氧水溶液發生器或臭氧水溶液制備裝置連接;所述的供給裝置箱體(31)通過臭氧供給箱體固定連接端口(32)與臭氧殺菌艙體
(11)艙體上面設有的艙體固定連接端口( 19 )連接。
[0024]優選的,所述的自動控制裝置(4)包括自動控制箱體(41)、控制箱體固定連接端口
(42),裝置連接端口(43)、自動控制閥(