北京同林臭氧發(fā)生器在葡萄酒行業(yè)上的應(yīng)用
一、葡萄酒行業(yè)殺菌的意義
在葡萄酒、啤酒、飲料的加工生產(chǎn)中，細(xì)菌、微生物的控制是極其重要的因素。這關(guān)系到酒類尤其是葡萄酒的品質(zhì)。相信自釀過葡萄酒的朋友們，都或多或少經(jīng)歷過把葡萄釀成醋的慘痛經(jīng)歷。同林臭氧小編就經(jīng)歷過。
葡萄酒的釀制過程需要有特定的微生物參與，而瓶裝過程則需要完全無菌。滅菌貫穿整個葡萄酒的瓶裝過程。葡萄酒行業(yè)的殺菌意義，好比老婆的生日禮物，至關(guān)重要。 二、臭氧代替?zhèn)鹘y(tǒng)消毒保鮮劑成為葡萄酒行業(yè)的新型消毒方式
   2.1 傳統(tǒng)消毒劑添加劑的弊端
傳統(tǒng)的消毒保鮮方式如二氧化硫、巴士消毒、亞硫酸鹽等存在有殘留、二次污染、消毒不徹底、操作繁瑣等問題，臭氧作為新興的消毒方法，在葡萄酒生產(chǎn)中的應(yīng)用已越來越普遍。
2.1.1二氧化硫SO2，帶有刺激性臭味的氣體，被用于葡萄的儲藏過程中預(yù)防腐爛。雖然其防腐效果明顯，但是它具有腐蝕性。可導(dǎo)致嚴(yán)重的過敏反應(yīng)，甚至哮喘或引發(fā)哮喘病患者發(fā)病。另另外，二氧化硫過量會使葡萄酒產(chǎn)生酸烈味道
2.1.2亞硫酸鹽則是作為防腐保鮮劑，用于葡萄酒的釀造。它被添加到葡萄酒中來防止葡萄酒的氧化，延長保鮮期。
除了它本身的毒性以外，因為處理不好或者過量會使葡萄酒產(chǎn)生尖酸味道，導(dǎo)致葡萄酒口味變差。但如果濃度不夠，則起不到殺菌防腐的作用。所以它成了傳統(tǒng)消毒防腐工藝中的“不穩(wěn)定分子”，會讓某些葡萄酒壞掉。這讓同林小編我想起雷德利·斯科特執(zhí)導(dǎo)的《美好的一年》，男主人公喝了一口就吐掉“遺失的角落”的情景。當(dāng)然，那絕不是因為亞硫酸鹽用的太多了。 2.1.3 高溫水 部分葡萄酒企業(yè)采用高溫水清洗葡萄酒瓶進(jìn)行消毒，從而避免傳統(tǒng)消毒劑的殘留。而在實際消毒效果差，不能達(dá)到殺菌要求。
2.2 臭氧殺菌機理【這個部分目前全世界都是這么說的】
    臭氧依靠其氧化性產(chǎn)生對病毒、細(xì)菌及霉菌等微生物的強殺滅作用。其滅菌過程屬于生物化學(xué)氧化反應(yīng)。臭氧滅菌有以下三種形式：①臭氧氧化分解細(xì)菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必需的葡萄糖化酶。②直接與細(xì)菌、病毒發(fā)生作用，破壞其細(xì)胞壁和DNA和RNA，分解蛋白質(zhì)、脂質(zhì)類和多糖等大分子聚合物，使細(xì)菌的物質(zhì)代謝生長和繁殖過程遭到破壞。③滲透細(xì)胞膜組織，侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)胞發(fā)生通透性畸變，導(dǎo)致細(xì)胞的溶解死亡，并且將死亡菌體內(nèi)的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體和熱原（細(xì)菌病毒代謝產(chǎn)物、內(nèi)毒素）等溶解變性死亡。綜觀無菌技術(shù)對微生物作用的原理可分為抑菌、殺菌和溶菌三種。由此可見，臭氧滅菌屬于溶菌，是三種滅菌方式中很徹底的形式。
2.3臭氧的殺菌保鮮優(yōu)勢
臭氧殺菌具有廣譜、高效快速、無污染的特點。
2.3.1 廣譜殺菌 臭氧幾乎可以殺死所有的細(xì)菌、病毒、芽孢等微生物。包括空氣、水和葡萄酒中的大腸桿菌、霉菌、酵母菌、黃曲霉毒素、金黃色葡萄酒菌等有害微生物。
2.3.2 快速殺菌 臭氧殺菌一個極為突出的優(yōu)點是：濃度一到 瞬間滅亡。臭氧殺菌的速度是紫外的3000倍，氯的600倍。臭氧與傳統(tǒng)的消毒劑不同，一般消毒劑是需要一定的殺菌時間，通過進(jìn)行性、積累性的殺菌作用完成滅菌。而臭氧的殺菌則是當(dāng)臭氧濃度（特別是水中）超過一定閾值后，殺菌可以瞬間完成。北京同林臭氧通過國家衛(wèi)監(jiān)部門的權(quán)威檢測：使用同林科技牌臭氧發(fā)生器，處理水5分鐘，水中的細(xì)菌數(shù)為0.
2.3.3 環(huán)保殺菌臭氧在殺菌消毒后還原成氧氣和水，沒有任何化學(xué)殘留和污染，是很環(huán)保的殺菌劑。
2.3.4高效殺菌 因為臭氧的強氧化性，所以當(dāng)臭氧濃度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時（參見臭氧發(fā)生器濃度國標(biāo)），其殺菌能力和速度均高于傳統(tǒng)的葡萄酒行業(yè)的消毒劑：紫外線、二氧化氯、高錳酸鉀、二氧化硫（硫磺熏蒸）、甲醛（福爾馬林）。
2.3.5 生產(chǎn)出更健康 更好喝的葡萄酒
采用臭氧消毒工藝，代替亞硫酸鹽來生產(chǎn)葡萄酒，可以生產(chǎn)出健康的葡萄酒。不但不含可導(dǎo)致過敏的亞硫酸鹽，把過敏反應(yīng)降到了很低，而且還保留了葡萄酒的原有品質(zhì)和味道。你是不是想嘗一下臭氧消毒的葡萄酒了呢？
 
三、臭氧發(fā)生器在葡萄酒行業(yè)的應(yīng)用在以下幾個方面：
  3.1葡萄酒瓶的殺菌 臭氧發(fā)生器在葡萄酒生產(chǎn)上主要應(yīng)用于灌裝用葡萄酒瓶的殺菌。工作程序為：空瓶進(jìn)入設(shè)備后，先進(jìn)行高濃度臭氧水溶液進(jìn)行沖洗，倒空后用過濾的無臭氧水沖洗，之后再用無菌淡水沖洗，很后倒空后，借助吹風(fēng)管用經(jīng)過無菌過濾的空氣吹風(fēng)。
殺菌后的空瓶經(jīng)微生物檢驗可達(dá)到工藝要求和殺菌標(biāo)準(zhǔn)，為葡萄酒微生物穩(wěn)定性中后處理的一個重要環(huán)節(jié)提供的重要保障。
  3.2 葡萄的儲藏保鮮
通過使用幾種不同的儲藏方法進(jìn)行比較，使用臭氧保存的葡萄90%都沒有腐爛。效果和二氧化硫相同。不但如此，臭氧保存的葡萄中，抗氧化物的含量是未經(jīng)處理的葡萄的4倍。也就意味著，不但臭氧可以很好的儲藏葡萄，而且可以大大延長保鮮期。
 3.3　生產(chǎn)環(huán)境消毒
使用臭氧氣體，除了對葡萄進(jìn)行保鮮意味，還可以對洗瓶間、原料間、包裝間、化驗室、更衣室、發(fā)酵車間、儲酒車間、材料間和灌裝間的空氣進(jìn)行徹底消毒，對這些場所的屋頂墻面、地面溝槽、工作服衣鞋帽、工作臺、工具、設(shè)備設(shè)施表面等輔助消毒滅菌，減少或者消除霉斑。另外，還可以去除空氣中的臭味異味，使環(huán)境的空氣清潔新鮮。
四、生產(chǎn)高品質(zhì)葡萄酒對沖洗瓶用水要求
高清潔酒瓶是生產(chǎn)高品質(zhì)葡萄酒的關(guān)鍵之一。因而對酒瓶沖洗用水有嚴(yán)格要求，無論是臭氧水、淡水沖洗都需要潔凈的水源。酒瓶沖洗后必須具備下列三個條件：
　?。?、酒瓶內(nèi)壁沒有礦物質(zhì)等污染。
　　２、酒瓶內(nèi)沒有微生物污染；
　?。?、沒有化學(xué)消毒劑二次污染。
用普通水沖洗酒瓶，因普通水中含有礦物質(zhì)或者雜質(zhì)，而礦物質(zhì)會在瓶壁上結(jié)垢，影響酒的品質(zhì)；普通水中又含有微生物細(xì)菌，會影響酒的質(zhì)量和保質(zhì)期。
北京同林工程師在北京的某生產(chǎn)廠家看到，該廠家的洗瓶水不但循環(huán)利用，采用化學(xué)清洗劑和消毒劑，而且整個循環(huán)水工藝只有砂濾和活性炭，出水水質(zhì)完全達(dá)不到要求，所以細(xì)菌超標(biāo)也是必然的事情了。
因此，要想生產(chǎn)出高品質(zhì)的葡萄酒，必須保證通過嚴(yán)格要求沖瓶用水來實現(xiàn)高清潔的酒瓶。當(dāng)然，使用純凈水有些奢侈，可以采用超濾水等改善水質(zhì)。
五、影響臭氧殺菌的因素
5.1 水質(zhì)
臭氧在水中對細(xì)菌、病毒等微生物殺滅率高、速度快，對有機化合物等污染物質(zhì)去除徹底而又不產(chǎn)生二次污染，但水質(zhì)的好壞卻能直接影響臭氧殺菌的效果。
由于臭氧具有極強的氧化性，因而一旦與水混合，臭氧首先與水中易被氧化的一些還原性無機物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，其次與一些有機物反應(yīng)，使有機物發(fā)生不同程度的降解，變成簡單的有機物，再進(jìn)一步徹底氧化成二氧化碳，使水的化學(xué)耗氧量（COD）值減少，臭氧濃度也因此降低。因此，第四條尤為重要。為降低對臭氧的消耗，對水質(zhì)的要求即盡可能降低所用水中還原性無機物及易降解有機物的含量。
5.2 溫度
    在相同的臭氧濃度下，隨著水溫的增加，臭氧溶解度下降（表2）。由表2可知，水的溫度對水中臭氧的含量有較大的影響。由于溫度的[FS:PAGE]影響，在其它條件正常的情況下，為達(dá)到理想的殺菌效果，臭氧濃度必須隨著溫度的改變而調(diào)整（表3）。因此，從設(shè)備的運行、配套的設(shè)施以及葡萄酒的灌裝條件上綜合考慮，一般選擇水的溫度在10～15℃。顯而易見，在夏季，控制灌裝的環(huán)境溫度及空瓶的表面溫度也是一項必要的措施
5.3 潤滑劑、堿液及瓶內(nèi)容物
    在灌裝生產(chǎn)過程中，酒瓶鏈道的潤滑需用潤滑劑或堿液，但需注意，應(yīng)盡可能不用堿液，而應(yīng)使用中性的鏈道潤滑劑，而且用量應(yīng)盡可能地少。因為酒瓶將潤滑劑或堿液帶入臭氧水浴中后，由于臭氧的強氧化性，會造成臭氧結(jié)合的高度還原，從而使臭氧濃度立即下降，使空瓶不再可能達(dá)到滿意的殺菌效果。而瓶內(nèi)容物指的是有污跡的瓶子或是有殘酒剩余的瓶子，這些內(nèi)容物若在臭氧殺菌前未清洗干凈，尤其是有殘酒的瓶子，由于殘酒中含有豐富的無機物和有機物，當(dāng)進(jìn)入臭氧裝置后，會馬上與臭氧參與反應(yīng)，致使臭氧浴中的臭氧濃度迅速降低，從而影響殺菌效果。
6臭氧應(yīng)用時需注意的問題
以下數(shù)據(jù)來源于北京同林科技臭氧發(fā)生器使用用戶：長城葡萄酒
6.1 瓶內(nèi)臭氧殘留
    在進(jìn)行臭氧殺菌的操作過程中，有一個比較重要的問題是酒瓶內(nèi)臭氧的殘留。因為若瓶內(nèi)臭氧或臭氧水殘留過多，則會使葡萄酒在灌裝后短期內(nèi)氧化，致使酒體顏色變深，降低風(fēng)味。針對此情況，必須密切監(jiān)視其殺菌效果和設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況，以免因臭氧濃度過高或設(shè)備出現(xiàn)故障（比如瓶子經(jīng)臭氧浴殺菌后無菌淡水和壓縮空氣沖洗沒有到位）而導(dǎo)致瓶內(nèi)有臭氧殘留。此外，葡萄酒瓶的質(zhì)量也是一個因素，一般來說，瓶內(nèi)壁光潔度好的其臭氧和臭氧水殘留就較低。  6.2 二次污染
    臭氧的殺菌作用明顯，但亦存在另一方面不利的因素。幾個小時后臭氧可全部變?yōu)檠鯕猓ǔ粞踉谒姓Ｇ闆r下半衰期為20min，pH=7.6時為41min，pH=10.4時為0.5min），使水中含氧量升高變成富氧水，很高含氧量可達(dá)10～20mg/l。
    將兩種水都經(jīng)0.2um膜過濾，其水中菌落總數(shù)為零，然后向每種水各接入相同量提及的試驗菌（1個/ml），在25～28℃下培養(yǎng)，從0h起進(jìn)行菌落總數(shù)檢驗，觀察經(jīng)0.4mg/L臭氧處理后的富氧水及未經(jīng)臭氧處理的源水中細(xì)菌的生長速率變化情況。
       含氧水比未經(jīng)臭氧處理的水更易于細(xì)菌的繁殖，因而經(jīng)過臭氧處理的水防止二次污染比不經(jīng)過臭氧處理的水重要。所以，為很好的杜絕二次污染的發(fā)生以及所帶來的后患，首先必須保證臭氧殺菌周圍的環(huán)境衛(wèi)生包括水源的微生物問題，并且必須注意，一旦臭氧殺菌有了一定時間的間斷，則必須更換新水，尤其在夏季溫度較高的情況下，更得嚴(yán)加注意，不能有絲毫馬虎，否則，在灌裝前的一切無菌過濾都將失去意義。
6.3 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)與健康保護(hù)
    臭氧作為一種氣體殺菌劑，依靠其氧化性對病毒、細(xì)菌及霉菌等微生物有強殺滅作用。同任何消毒劑一樣，也會對動物與人造成一定的生理反應(yīng)甚至損害，但臭氧比常用消毒劑要小的多，防保也容易得多。
    國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)是：0.16mg/m³
由于人們的嗅覺可感受的臭氧濃度0.02ppm低于衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)，這樣臭氧工作區(qū)內(nèi)任何人員在明顯感受到臭氧的刺激作用后會自動回避或采取技術(shù)措施消除泄露故障，而不會產(chǎn)生“乘積”積累損害。
    臭氧作為消毒劑，殺菌能力強，使用濃度低，能自行分解無殘余污染，接觸后的不適感離開現(xiàn)場立即消失等優(yōu)點，是甲醛（福爾馬林）,過氧乙酸，高錳酸鉀等常用消毒劑無法比擬的。因此，正確應(yīng)用臭氧即可保證健康不受損害。
7、北京同林高濃度臭氧水機特點：
1、本機由高效氧氣發(fā)生器、高濃度臭氧發(fā)生器、三級氣液混合器、尾氣分解器、臭氧濃度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、臭氧濃度監(jiān)控系統(tǒng)、雙水冷冷卻系統(tǒng)等部分組成。
2、本機出水濃度可達(dá)12mg/L以上，很高可達(dá)20mg/L。本機得到衛(wèi)生部消毒器械許可，以及國家級檢測報告。
3、本機科技含量高，在國內(nèi)國際具有先進(jìn)水平，臭氧濃度可調(diào)可控、有報警保護(hù)，環(huán)境中無臭氧氣味，可以實現(xiàn)無人值守，
4、富氧氣源、高轉(zhuǎn)化率杜絕了氮氧化物等副產(chǎn)物的產(chǎn)生，對葡萄酒生產(chǎn)更加安全。
很后，祝大家都能喝到“遺失的味道”。
文章為北京同林臭氧根據(jù)經(jīng)驗和同林自身用戶論文和數(shù)據(jù)編寫，轉(zhuǎn)載請注明。
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