食品加工过程中常见的消毒方式

近年来，为促进食品安全的发展，解决食品安全事件频发的问题，我国各级政府越来越重视食品的安全保障工作，严格把控餐饮企业的食品卫生安全，防止食品安全问题影响到个人、企业、社会乃至国家的健康发展，并把食品安全问题提上了议事日程[1]。

广为人知，在食品生产和加工过程中容易滋生微生物，一旦条件合适，微生物将大面积繁殖，所以杀菌消毒是食品加工过程中的重要环节。

对操作人员、加工环境、机械设备以及工器具的消毒，更是食品加工过程中必须要进行的步骤之一[2]。

随着我国食品科技的迅速发展，我国的食品企业开发了多种杀菌消毒方式。

本文从食品安全存在的主要问题入手，针对食品加工过程中使用消毒方法和消毒药品进行了讨论和总结，旨在为食品加工业的安全生产提供理论依据。

质量控制Quality Control
中国果菜
China Fruit&Vegetable第40卷,第9期
2020年9月食品加工过程中常见的消毒方式
宋庆武1，王文哲1，张亮2，张立东2，刘泓璐1
（1.日照职业技术学院，山东日照276826；2.中国检验认证集团山东有限公司，山东青岛266000）
摘要:随着食品安全形势的日渐严峻化，食品加工过程中对人员、环境、设备及加工器具的卫生要求越来越高。

食品消毒方式有多种，本文对食品加工过程中使用的清洗剂和消毒药品、物理消毒法、化学消毒法、CIP清洗（Clean in place）等消毒方式进行了分析探讨，有助于对其作用原理和优缺点的进一步认识。

关键词:食品加工；消毒方法；CIP清洗；原理
中图分类号：S942.2+5文献标志码：A文章编号：1008-1038(2020)09-0069-04
DOI：10.19590/ki.1008-1038.2020.09.015
Common Disinfection Methods in Food Processing
SONG Qing-wu1,WANG Wen-zhe1,ZHANG Liang2,ZHANG Li-dong2,LIU Hong-lu1
(1.Rizhao Polytechnic,Rizhao276826,China;2.China Test&Certification Group Shandong Co.Ltd,
Qingdao266000,China)
A bstract:With the increasingly severe situation of food safety,the health requirements for personnel,environment,
equipment and tools are becoming higher and higher in the process of food processing and production.There are many disinfection methods.In this paper,CIP and other disinfection methods used in the process of food processing were analyzed and discussed to further understand its working principle,advantages and disadvantages.
Key words:Food processing;disinfection method;CIP;principle
收稿日期:2020-05-11
第一作者简介:宋庆武（1982—），男，讲师，主要从事食品安全与质量控制的教学与研究工作
1食品中微生物的危害
食品加工是非常复杂且细致的过程，如果生产者的操作不专业，在加工过程中势必会造成微生物超标，直接威胁到消费者的身体健康，甚至可能造成死亡[3]。

大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、副溶血性弧菌、单增李斯特菌、霍乱弧菌、肉毒杆菌等致病菌都是可以在食品中大量快速繁殖的病原体。

其中，大肠杆菌引起的感染占第一位，金黄色葡萄球菌感染占第二位[4]。

2食品加工过程中微生物污染途径
外源性污染（又称第二次污染）指食品在采集、预处理、生产加工、贮藏、运输、销售、食用等过程中，由于食品之外的污染物，如水、空气、人、动物、机械设备等对食品造成微生物污染[5]。

人为接触、设备设施、水源等都是食品加工过程中不易避免的微生物污染源。

操作人员个人和工作服、防护工具、机械设备等上面都附着微生物，在加工过程中极易与食品接触，从而造成污染。

管道等清洗消毒不够彻底，滋生致病微生物，对食品造成大批量污染，也是食品污染的另一个重要原因。

生产过程中生产用水若受到污染，水中菌落则会迅速进入食品进行大量繁殖，直接导致食品变质。

当然，食品加工厂的环境相对密闭，若有携带多种致病菌的虫鼠等，也会造成污染[6]。

所以工厂需要严格制定并执行卫生标准，从根本上减小污染概率。

3食品加工过程中常见的消毒方式
食品的种类繁多，不同类食品的生产加工方式不同。

根据加工方式的差异和特点，需要制定不同的消毒方式。

如冷冻水产品加工、牲畜宰杀加工等流动性比较大的食品加工，要把人员的消毒作为主要关注点；乳制品、饮料、啤酒等自动化程度高、机械设备多的食品加工，要把设备设施管道的消毒作为主要关注点；速冻果蔬、水产、饮料及啤酒、保健食品等用水量较大、洁净程度要求较高的食品加工，要把原材料的消毒灭菌作为主要关注点；另外，工厂消毒主要分为静态消毒和动态消毒，区别静态消毒和动态消毒的关键是是否配备防护工具[7-8]。

3.1常见的清洗剂和消毒药品
食品行业里的清洗通常使用清水或清洗剂。

水是最常用的清洗剂之一，广泛应用于食品清洗。

把水加热的同时使用外力搅拌以及喷射洗涤等方法进行辅助，是提高水清洁能力的重要手段。

次氯酸钠、漂白粉等属于含氯消毒剂，其消毒能力主要取决于其中所含的有效氯含量，有效氯的含量越高，消毒能力也就越强，在食品接触面的消毒和生产用水消毒方面应用广泛[9]。

表面活性剂也是清洗消毒的重要试剂，而且清洗效果比水要好，但是因清洗后会有少量的表面活性剂滞留，因此广泛应用于食品生产以及生产经营场所的清洁消毒。

由于碱水脱脂洗涤能力极强，所以一般机械设备、管道的洗涤都用适当浓度的碱水溶液，其可在清洗的同时，适当地加热溶液再辅以喷射洗涤的方式，使洗涤效果更好。

目前医药卫生领域应用最广泛的消毒剂是75%乙醇，可用其对接触食品表面的皮肤消毒，医用工器具等接触面的消毒也可使用[10-11]。

3.2物理消毒法
物理消毒法是使用物理方法杀灭或清除病原微生物及其他有害微生物，主要包含机械除菌、热力消毒、超高压灭菌等。

机械除菌是用干式或湿式清洗的方法，把生产的机械设备、工器具、生产管道上的有害微生物除去，减少食品被污染的机会，具有简单、方便、实用、廉价等优点。

热力消毒是通过煮沸、巴氏杀菌消毒方法，将食品中的微生物大量杀死，其应用最早、效果可靠、使用广泛[12]。

超高压灭菌是在密闭的超高压容器内，用水作为介质对软包装食品等物料施以400～600MPa的压力或用高级液压油施加以100～1000MPa的压力，杀死其中几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌，而且不会造成营养成分破坏和风味变化。

目前，国外超高压灭菌虽然已经在果蔬、酸奶、果酱、乳制品等产品中应用，但其对设备要求过高，而且超高压装置初期投入成本比较高，一般不利于工业化推广[13]。

3.3化学消毒法
化学消毒法使用的消毒剂一般有效浓度低、作用速度快、性质稳定、且易溶于水，可在较低温度下应用。

化学消毒剂种类较多，常应用于食品的有氯化物，如漂白粉、二氧化氯、次氯酸钠等。

此外，75%乙醇、乳酸、过氧乙酸、双氧水、臭氧等也有较多的应用[14]。

3.4紫外线消毒[15]
紫外线杀菌是利用紫外线的低能量（5V）电磁辐射波，在短波段（240～280mm）附近的紫外线有较强的杀菌力进行杀菌[15]。

目前紫外线杀菌多用能释放254nm紫外线波长的人工杀菌灯进行。

质量控制
中国果菜70
3.5辐照杀菌
辐照杀菌是利用X射线、γ射线和加速电子束等辐照方式来杀灭有害细菌的方法。

与其它杀菌方法相比，辐照杀菌不改变样品的温度，可在常温下进行，适用于不能用高温处理的物品消毒。

目前辐照杀菌在调味品行业应用较为广泛[16]。

4食品加工过程中消毒方式的应用
4.1人员的清洗消毒
食品加工过程中从业人员的手与食品接触最多，是食品污染的重要途径。

根据细菌寄生深度的不同，通常将皮肤上的细菌分为暂住菌和常驻菌两类。

暂住菌位于皮肤表面，种类和数量不定，并且可以转化。

如果长时间不进行清洗，暂驻菌就会进入毛发、汁腺和皮脂腺内，变成常驻菌[17]。

手上的细菌污染主要是金黄色葡萄球菌和肠道致病菌。

金黄色葡萄球菌主要通过接触鼻部或鼻涕时污染手指。

痢疾杆菌、伤寒杆菌、甲型肝炎病毒等肠道病原体，最常见的是大便后手被污染。

清水洗手是广泛应用于食品加工厂的较为普遍的洗手方式，在手上擦肥皂，充分起泡，用刷子仔细刷（要剪去指甲）是重要的细节[18]。

4.2CIP清洗
CIP清洗亦称装置式洗涤，是将进行洗涤的装置（设备）设计纳入生产设备整体，并且能随着自动的运转对加工机械、管道、容器进行洗涤的清洗方式。

CIP装置最早应用于乳制品行业，目前已广泛应用于各种饮料和啤酒行业。

CIP清洗系统具有安全性高、省时省力、效率高、节约能源等优点，并且生产设备可实现大型化、自动化[19]。

CIP清洗分为酸洗和碱洗。

酸洗是通过1%～2%硝酸溶液去除钙盐和矿物油等残留；碱洗是通过1%～3%氢氧化钠在65～80℃发生皂化反应，从而去除脂肪和蛋白等残留。

4.3食品加工场所空气消毒
食品加工场所主要指食品生产加工车间（尤其是加工直接入口食品的加工车间）、灌装间、更衣室、化验室、固体饮料的包装间、各种保健食品的净化车间等，这些加工场所内空气的卫生质量及微生物是造成食品污染、合格率下降的主要原因。

对这些场所空气的消毒方法主要有空气过滤、紫外线消毒和臭氧杀菌等[20]。

4.3.1空气过滤
空气中微生物通常附着于微小的尘埃上、小水滴（雾滴）内。

空气过滤使用的过滤介质其孔隙小于细菌或孢子，空气通过时，微生物被阻留在介质一侧。

食品包装工序中应该在无菌（净化）环境下进行，包装时，把过滤后的空气再净化进入特定的环境，经热杀菌后的食品进入该环境冷却后包装，真正做到无菌包装。

4.3.2紫外线杀菌
目前所使用的紫外线杀菌灯的波长为254nm。

紫外线可杀死包括细菌、结核杆菌、芽孢和真菌在内的多种微生物[21]。

由于空气几乎不吸收紫外线，因此紫外线杀菌灯的杀菌效果很明显。

食品生产加工经营场所都可以安装紫外线杀菌灯进行空气消毒。

紫外线对空气的消毒多用固定式照射法。

在紫外线杀菌灯管上装反光罩会增强杀菌效果。

固定式照射是将紫外线灯装挂于天花板下略高于人的头顶处，向下照射（正向照射），或固定于墙壁上侧向照射。

此类照射虽然只照到局部空气，但由空气的对流可使全室空气得到消毒。

正向照射或侧向照射对空气的消毒效果较好。

但由于紫外线对人体有害，此类装置仅适用于在无人的情况下使用。

反向照射（间接照射）即将紫外线杀菌灯固定吊装在天花板或墙壁上，灯管下安装金属反光罩，使光线反射到天花板上，安装在墙壁上的反光罩斜向上方，使紫外线照射在与水平面呈3～8°，这样，上部空气受到紫外线的直接照射，在上下层空气对流交换（人工或自然）时，全部空气都会得到消毒。

4.3.3臭氧杀菌
臭氧灭菌为溶菌级方法，杀菌彻底，无残留，杀菌广谱，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素[22]。

另外，O3对霉菌也有极强的杀灭作用。

O3很快会自行分解为氧气或单个氧原子，而单个氧原子能自行结合成氧分子，不存在任何有毒残留物，所以，O3是一种无污染的消毒剂。

臭氧杀菌消毒作用体现在它的强氧化性上，是全球公认的绿色广谱高效的消毒灭菌剂，应用的领域有消毒柜、果蔬解毒机、妇科治疗仪、食品加工、饮用水灌装消毒设备等。

4.3.4熏蒸消毒
熏蒸消毒是利用消毒药物气体或烟雾，在密闭空间内进行熏蒸达到消毒目的[23]。

该方法既可用于处理室内
质量控制宋庆武，等：食品加工过程中常见的消毒方式71
空气（污染的空气），亦可用于处理污染物的表面。

一般用乳酸、甲醛、过氧乙酸等熏蒸，进行库房的消毒。

5食品加工中消毒的误区和注意事项
食品加工中消毒的注意事项主要有以下几点：一是，消毒要选用浓度75%的酒精，而不选用95%的酒精，是因为95%的酒精能将细菌表面包膜的蛋白质迅速凝固，阻止酒精进入细菌体内，因而不能将细菌彻底杀死。

如果低于70%的酒精，则不能将其体内的蛋白质凝固，无法将细菌彻底杀死。

二是，人员洗手消毒一般次氯酸钠的浓度是0.005%～0.01%，浓度过高会对人体的皮肤造成损伤，所以要控制次氯酸钠的浓度不要过高。

三是，臭氧对人体呼吸道黏膜有刺激，故用臭氧消毒空气，必须是人不在的情况下，消毒后至少30min后人才能进入。

四是，目前对辐照产品的毒性尚不明确，且国内不鼓励使用辐照杀菌。

虽然已有科学证据表明，辐照杀菌过的食品不具有放射性危险，但近年一些民间环保组织不断组织反辐照抗议活动，呼吁人们不要食用辐照杀菌食品。

6小结
杀菌消毒是食品加工过程中必不可少的步骤。

随着食品工业的发展出现了很多的消毒方式，可以根据食品加工工艺和工厂硬件及自身条件或资金等因素来选择合适的方式。

在生产过程中要按照制定的杀菌消毒计划的要求，对加工过程或产品进行杀菌消毒，做好相关记录，并定期进行验证，以确保实现对微生物或致病菌的控制。

杀菌消毒应向无污染、无残留、高效无损伤的方向发展。

参考文献院
[1]郭一丹,李奎,蔚江涛,等.电子束辐照对果蔬采后保鲜效
果的研究进展[J].中国果菜,2020,40(7):47-56.
[2]潘少香,郑晓冬,刘雪梅,等.热风干燥和喷雾干燥对果蔬
粉品质的影响[J].中国果菜,2019,39(2):127-133.
[3]林焜辉,孙晓春,杨式培,等.电子束辐照技术在食品工业
中应用的研究与进展[J].食品工业科技,2014(14):222-229.
[4]南家莲.新型杀菌技术在食品加工中的运用探析[J].食品
安全导刊,2020(9):34-38.
[5]徐娟,张昭寰,肖莉莉,等.食品工业中新型杀菌技术研究
进展[J].食品工业科技,2015(16):378-383.
[6]张志强.冷杀菌技术在食品工业中应用的研究进展[J].食
品研究与开发,2011(1):141-143.
[7]余恺,胡卓炎,黄智洵,等.微波杀菌研究进展及其在食品
工艺中的应用现状[J].食品工业科技,2005(7):185-189. [8]张艳玲.杀菌新技术在食品加工中的应用探析[J].农村经
济与科技,2017,28(16):172.
[9]谢堃,项秀武,蒋光明,等.液态化蒸气杀菌装置及其杀菌
效果实验分析[J].食品与机械,2010(2):88-91.
[10]贺利锋.蔬菜的固体流态化超高温杀菌研究[D].无锡:江南
大学,2009:56.
[11]温敢锋.冷杀菌技术在食品生产中的应用[J].食品安全导刊,
2015(6):122-123.
[12]陈荣楦.微生物对食品安全的危害与控制措施探究[J].食
品安全导刊,2020(9):84.
[13]任再琴.浅谈食品车间消毒误区[J].科技视界,2018(31):208-210.
[14]武丽丽.食品工业清洗剂的研究进展[J].中国洗涤用品工业,
2014(7):40-43.
[15]李昕龙.食品企业消毒四步法[J].食品安全导刊,2020(9):30.
[16]李郑艳,罗志辉,季靓,等.食品工厂中的清洗消毒与食品
安全[J].中国洗涤用品工业,2017(9):30-34.
[17]冷雪娇,王卓,裴玉琼,等.食品工业的清洗与消毒[J].安徽
农业科学,2014,42(11):3376-3379.
[18]任河山,刘勇.食品工业CIP清洗消毒解决方案[J].中国洗
涤用品工业,2013(11):34-37.
[19]张水成,王沂,张世卿.食品工厂设备清洗及CIP系统[J].食
品科技,2006(8):167-170.
质量控制
中国果菜72。