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穩定性雙氧水在啤酒工業中的應用

2007-10-26 13:56 釀酒科技

 穩定性雙氧水是一種高效強力殺菌劑,在啤酒工業中有十分重要的應用價值。
     一、穩定性雙氧水的理化性質及消毒、殺菌原理   
     雙氧水,學名過氧化氫,分子式為H2O2,分子量為34.01,無色透明液體,溶于水、醇及醚,高濃度時有腐蝕性,敞口放置時,會漸漸分解為氧及水,30%雙氧水的密度為1.11g/cm3,熔點-0.89℃,沸點為151.4℃。具有強烈的殺菌作用,在堿性條件下,效果更加明顯。
     穩定性雙氧水是一種經過增效和穩定處理的無色、無味、無毒的透明液體,由于雙氧水與增效劑的協同作用,大大提高了殺菌、殺滅病毒的能力和速度,同時其殺菌效果更具長效性。其殺菌原理是利用活性氧極強的氧化能力,破壞微生物體內的原生質,從而達到殺滅微生物和消毒滅菌的目的。穩定性雙氧水具有廣譜、高效、長效的殺菌特點,在完成殺菌過程之后,分解為氧氣和水,不會產生有毒的殘留物,無需用水沖洗,對環境無污染,是一種環保型消毒劑。
     二、影響雙氧水穩定性的主要因素
     影響雙氧水穩定性的主要因素有以下幾方面:
     1.溫度。雙氧水在較低溫度和較高純度時,是比較穩定的。當雙氧水加熱到153℃或更高溫度時,便會發生猛烈的爆炸性分解。在較低溫度下,雙氧水的分解比較平穩,分解反應為:
 2H2O2→2H2O+O2↑+46.94kcal。
     2.PH值。介質的酸堿度對雙氧水的穩定性有很大的影響。在酸性條件下,雙氧水的性質十分穩定,發生氧化反應的速度較慢;在堿性介質中,雙氧水很不穩定,分解速度很快。
     3.雜質。雜質是影響雙氧水穩定性的重要因素。很多金屬離子,如二價鐵離子、二價錳離子、二價銅離子、三價鉻離子等都會促進雙氧水的分解。通常在雙氧水中加入大量的穩定劑來抑制雜質的催化作用,抑制原理是螯合及還原。即加入微量的穩定劑,如錫酸鈉、焦磷酸鈉或8-羥基喹啉等通過還原和絡合作用來抑制雙氧水的分解。
     4.光。波長在3200~3800埃之間的光線,會加速雙氧水的分解速度。為提高雙氧水的穩定性,必須對光、熱、金屬離子含量和pH值等因素進行控制。而穩定性雙氧水因純度高,內含金屬離子等雜質很少,因此具有很好的穩定性。
     三、穩定性雙氧水在啤酒生產中的應用
     1.對生產設備和管道進行消毒。將穩定性雙氧水用水稀釋,并以稀釋液對設備沖洗、對管道浸泡20~30分鐘之后,將消毒液放出即可,不需要再用水去沖洗。
     2.對包裝容器的消毒。用稀釋35~100倍的穩定性雙氧水溶液,對容器進行浸泡20~30分鐘,或對容器加壓沖洗10~60秒,放出消毒液即可,無需用水沖洗。   
     3.無菌水的配制。穩定性雙氧水與水的比例為1:10000~30000,將穩定性雙氧水加入水中,攪拌均勻即可。
     4.對生產空間的消毒。將穩定性雙氧水與水按1:100的比例稀釋后,用噴霧器將消毒溶液噴灑在空氣中,即可起到對生產空間消毒的效果,有利于啤酒企業按HACCP標準進行生產和管理。
     5.對人員的消毒。將穩定性雙氧水稀釋50~100倍后所得的溶液,可對工作人員的手、足進行消毒。對不同的場合、不同的物品進行消毒,可根據實際情況,采用不同的方法和不同濃度的消毒液,既可達到理想的滅菌效果,又可降低使用成本。
     6.純生啤酒無菌包裝的消毒殺菌。在純生啤酒生產中,以穩定性雙氧水對包裝物進行滅菌的方式主要有兩種:一種是將穩定性雙氧水加熱到一定溫度,然后對包裝盒或包裝材料進行滅菌。另一種是將穩定性雙氧水均勻地涂布或噴灑于包裝材料表面,然后通過熱空氣加熱蒸發穩定性雙氧水,從而完成滅菌過程。
     四、使用穩定性雙氧水的殺菌工藝及微生物檢測結果
     1.發酵罐及管路殺菌工藝(圖1)
     2.鮮啤桶殺菌工藝(圖2)
     3.微生物檢測結果(見表1)
     五、使用穩定性雙氧水應注意事項
     1.穩定性雙氧水應采用符合啤酒衛生要求的聚乙烯桶包裝,包裝容器的蓋上應分布有很小的排氣孔。并應貯存在陰涼、通風、干燥的庫房中,避免陽光直射。
     2.嚴禁與堿、金屬及金屬化合物、易燃品混存。
     3.容器應加蓋并保持排氣狀態,以保持容器內雙氧水的純度,防止污染。
     4.如容器出現破裂、滲漏等現象,應及時用大量的水沖洗。
     5.切勿直接用手接觸包裝桶,搬運使用時應戴上塑膠手套。
     6.穩定性雙氧水濺落到人體表面或人眼內時,應立即用大量的清水沖洗。
     7.當外溢的穩定性雙氧水與其他可燃物質接觸時,應立即用大量的清水沖洗,將穩定性雙氧水洗掉。
     六、H2O2含量測定方法
     稱取0.2g(0.18ml)樣品,稱準至0.0002g。加25ml水,加10ml 4mol/L的硫酸,用0.1mol/L高錳酸鉀標準溶液滴定至溶液呈粉紅色,保持30秒不褪色。
     H2O2的百分含量(X)按下式計算。
  式中:
  V—高錳酸鉀標準溶液之用量,ml;
  C—高錳酸鉀標準溶液之濃度,mol / L;
  m—樣品質量,g;
  0.01701—每毫克摩爾1/2H2O2之克數,g/mmol。

 來源:《華夏酒報》

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