浅谈食品企业常用消毒剂

任河山，刘 勇

（北京安洁康生物科技有限公司，北京 100071）

食品企业为了能够满足食品安全的要求，经常涉及清洗与消毒。清洗就是把工厂和加工设备的污物去掉。消毒是在清洗之后，用消毒剂破坏微生物的繁殖体，进而减少微生物的数量。清洗是为了更好地消毒。消毒对保障食品安全至关重要，文章将就食品企业常用消毒剂进行简单介绍。

一、消毒剂定义、分类

消毒剂（disinfectant），指用于杀灭传播媒介上的微生物使其达到消毒或灭菌要求的制剂。

表2 按照消毒剂的化学性质，可以分为如下类别

图1 微生物对消毒剂的耐受力大小

表3 化学灭菌或消毒剂20 ℃下获得5D效果所需的时间（min）

二、常见消毒剂介绍

2.1 过氧乙酸

2.1.1 物理化学性质

过氧乙酸又名过醋酸，分子式C2H4O3，相对分子质量76.05。无色透明液体，呈弱酸性，易挥发，有刺激性气味，可溶于水或乙醇等有机溶剂。它为强氧化剂，腐蚀性强，有漂白作用。它不稳定，易分解，遇热、强碱、有机物或重金属离子等分解加速。

过氧乙酸的合成原料为冰醋酸、硫酸、过氧化氢。被硫酸处理过的冰醋酸与过氧化氢混合后，过氧化氢中的一个氢被冰醋酸中的乙酰基置换，形成过氧乙酸。过氧乙酸不稳定，降解产物为冰醋酸和过氧化氢。因此，过氧乙酸为混合水溶液，除含主要成分过氧乙酸外，另含过氧化氢、冰醋酸、硫酸等。

2.1.2 杀菌机理

过氧乙酸属高效消毒剂，过氧乙酸的气体和溶液都具有很强的杀菌能力。能杀灭细菌繁殖体、分枝杆菌、细菌芽胞、真菌、藻类及病毒，也可以破坏细菌毒素。其杀菌作用比过氧化氢强，杀芽胞的作用迅速。

具体杀菌可以从以下三个方面考虑：

（1）氧化作用：可直接对细菌的细胞壁蛋白进行氧化，使细胞壁和细胞膜上的通透性发生改变，破坏细胞内外物质交换的平衡，致微生物死亡。

（2）破坏细胞的酶系统：过氧乙酸分子进入细菌体内，可直接作用于酶系统，干扰细菌的代谢，抑制细菌生长繁殖。

（3）酸性作用：过氧乙酸的强酸性可改变细胞内pH值，影响细菌的正常代谢，酸性亦可直接损伤细菌。

影响杀菌能力的因素主要有以下四个方面：

（1）浓度与作用时间：其杀菌作用随浓度的增加与作用时间的延长而加强。浓度减半，消毒时间需增加为原来的2～5倍。

（2）温度：随温度升高杀菌作用增加。在10℃～30℃，每相差10℃，杀菌作用相差1.2～5倍。

（3）湿度：过氧乙酸熏蒸消毒时，湿度越高，消毒效果越好。湿度低于20%时，杀菌作用很弱。

（4）有机物：有机物可降低过氧乙酸的杀菌作用，杀灭有20%血清保护的细菌繁殖体所需过氧乙酸浓度需增加4～5倍，而对细菌芽胞所需过氧乙酸浓度需增加2～3倍。

2.1.3 实际应用

过氧乙酸可通过浸泡、喷洒、喷雾、擦拭的方式对物品进行消毒。对细菌繁殖体污染物品的消毒，用0.1%（1000mg/L）过氧乙酸溶液浸泡15min；对肝炎病毒和结核污染物品的消毒用0.5%（5000mg/L）过氧乙酸溶液浸泡30min；对细菌芽胞污染物品消毒用1%（10000mg/L）过氧乙酸溶液浸泡5min。

市售过氧乙酸为加有稳定剂的过氧乙酸水溶液，浓度一般为20%，消毒前稀释至使用浓度。另一种剂型为二元包装型：过氧乙酸稳定性较差，但合成过氧乙酸所用的冰醋酸、硫酸与过氧化氢等原料却比较稳定。因此，将加有催化剂硫酸的冰醋酸装于一瓶，将过氧化氢装于另一瓶，两瓶配套出售。临用前，将两瓶液体混匀，静置2h以上，即可产生预定浓度的过氧乙酸。

2.2 二氧化氯

2.2.1 物理化学性质

二氧化氯是黄红色有强烈刺激性臭味气体，11℃时凝聚成红棕色液体，-59℃时凝结成橙红色晶体。其相对蒸气密度为2.3g/L。它遇热水则分解成次氯酸、氯气、氧气，受光也易分解，其溶液于冷暗处相对稳定。

2.2.2 杀菌机理

二氧化氯对细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含硫基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。

杀菌能力影响因素：

（1）pH

稳定性二氧化氯消毒剂中的二氧化氯以亚氯酸盐的形式存在，经用活化剂活化后，才能放出具有杀菌作用的二氧化氯。杀菌能力与纯二氧化氯消毒剂溶液相似。二氧化氯消毒剂释放的速度与酸碱度有一定关系，酸性条件下迅速释放，pH值>5.0时二氧化氯消毒剂释放速度减慢，活化不完全，杀菌作用较弱。

（2）浓度

二氧化氯消毒剂随浓度的增加，杀菌作用加强，用500ppm二氧化氯消毒剂溶液杀灭白色念珠菌，作用1min，杀灭率达100%；而用250ppm时，作用10min，才能达到99.99%。

（3）温度

随温度的升高，杀菌作用加强。用0.8mg/L二氧化氯消毒剂杀灭99%的脊髓灰质炎病毒，当温度为5℃时，需要6.8min，当温度为15℃时，需要1.7min ,当温度为25℃时，需要1.5min。

（4）有机物

对二氧化氯消毒剂灭菌效果有明显影响，在试验用的菌液内加入2%酵母，再用二氧化氯消毒剂进行灭菌试验，结果，100min只能杀灭大肠杆菌的99.99%，而不加酵母者，仅作用5min，即可将其全部杀灭。

2.2.3 实际应用

我国自八十年代引进国外二氧化氯产品并开始研究其生产工艺以来，经过十几年的时间，不仅有了国产二氧化氯产品，而且生产工艺有了较大的提高，对二氧化氯作为氧化消毒剂的问题也有了相当的认识和应用。随着产品的广泛应用，促进了产品剂型的发展，目前已有二氧化氯发生器、稳定性二氧化氯、以及片剂等固态二氧化氯产品。

目前二氧化氯发生器主要用于对饮用水消毒和污水处理等，二氧化氯在饮水消毒中的投加量依水质而不同，如先将水经活性碳过滤等则投加量只需0.2mg/L，而如为天然水则加2.0mg/L的量。

液态稳定性二氧化氯消毒剂的应用：我国已批准用于食品工业管道、设备容器、餐具消毒。另外，我国于2011年制定了GB2760-2011食品添加剂使用卫生标准，将稳定态二氧化氯列入食品添加剂中的“防腐剂”，用于鲜水果、新鲜蔬菜、水产品及其制品，最大使用量0.01～0.05g/kg。

固态的二氧化氯产品包括粉剂、片剂及二元包装形式的产品。固态二氧化氯便于储存运输，但使用前须经活化，并注意现配现用，使用范围同液态稳定性二氧化氯。

2.3 季铵盐消毒液

2.3.1 物理化学性质

季铵盐类消毒剂的分子结构可分为阳离子基团和阴离子两部分，是铵离子的四个氢离子都被羟基取代后形成的季铵阳离子的盐。其中四个烃基可以相同，也可以不相同，X-多为卤族阴离子、HSO4-、RCOO-及OH-（季铵碱）。

季铵盐本身是一种消毒剂，而且还是一种表面活性剂，它可以降低物体的表面张力，这个特点会大大增加它的消毒和清洁作用。常见的有1231（十二烷基三甲基氯化铵）、1227（十二烷基二甲基苄基氯化铵）、新洁尔灭（十二烷基二甲基苄基溴化铵)、1247、DS - F C 烷基二甲基苄基氯化铵）、YF-1（1227+有机胺醋酸盐）、氰基季铵盐、双烷基季铵溴盐以及聚氮杂环季铵盐、聚季铵盐（TS- 819）、双季铵盐等。

2.3.2 杀菌机理

季铵盐在水中水解后带正电荷，吸附于微生物表面，形成离子微团，逐步渗入细胞质的类脂层和蛋白层，从而改变细胞膜的通透性，使细胞内容物外渗，导致细胞死亡。同时又使细胞蛋白凝固，使酶及其结构蛋白变性，破坏微生物的代谢和使胞浆蛋白、胞膜沉淀，将微生物杀死。

优缺点：该类消毒剂低浓度有效，毒性极低，安全、无色、无味、无刺激性、稳定，故初期曾誉为理想消毒剂的一个突破。后来逐渐发现其抗菌谱小，单一成分容易引起抗药性。

2.3.3 实际应用

广泛用于杀菌、消毒、防腐、乳化、去垢、增溶等方面，是迄今循环水处理常用的非氧化性杀菌灭藻剂清洗剂之一。

2.4 含氯消毒剂

2.4.1 物理化学性质

含氯消毒剂是指溶于水产生具有杀微生物活性的次氯酸的消毒剂，有效成分常以有效氯表示。这类消毒剂包括以次氯酸为主的无机氯化合物（如次氯酸钠、次氯酸钙、氯化磷酸三钠）、以氯胺类为主的有机氯化合物（如二氯异氰尿酸钠、三氯异氰尿酸、氯铵T等）。无机氯消毒剂性质不稳定，易受光、热和潮湿的影响，丧失其有效成分，而有机氯消毒剂则相对稳定，但是溶于水之后均不稳定。

2.4.2 杀菌机理

（1）氧化作用：次氯酸为很小的中性分子，它能通过扩散到带负电荷的菌体表面，并能通过细胞壁穿透到菌体内部起到氧化作用，破坏细菌的磷酸脱氢酶，使糖代谢失衡而致细菌死亡。

表4 食品企业常用消毒剂其他性能比较

（2）新生态氧的作用：由次氯酸分解形成新生态氧，将菌体蛋白氧化。

（3）氯化作用：氯通过与细胞膜蛋白结合，形成氯化物，从而干扰细胞的代谢，最后引起细菌的死亡。

2.4.3 实际使用

（1）浸泡法

对细菌繁殖体污染物品的消毒，用含有效氯500mg/L的消毒剂浸泡10min以上；对经血液传播病原体、分枝杆菌和细菌芽孢污染物品的消毒，用含有效氯2000～5000mg/L 消毒液浸泡30min以上。

（2）擦拭法

用于大件物品或其他不能用浸泡法消毒的物品用擦拭法消毒。消毒所用药物浓度和作用时间参见浸泡法。

（3）喷洒法

用于一般污染的物品表面，用1000mg/L的消毒液均匀喷洒，作用30min以上；对经血传播病原体、结核杆菌等污染表面的消毒，用含有效氯2000mg/L的消毒液均匀喷洒，作用60min以上。喷洒后有强烈的刺激性气味，人员应离开现场。

（4）干粉消毒法

含氯消毒剂干粉加入，按有效氯1000mg/L，略加搅拌后，作用2h～6h。对用于污水的消毒，用干粉按有效氯50mg/L用量加入污水中，并搅拌均匀，作用2h后排放。

三、食品企业使用消毒剂的注意事项

消毒剂品类繁多，食品企业使用消毒剂要注意以下几点：

（1）加强采购管理，使用合格的消毒剂，采购、使用的消毒产品必须具有省以上卫生行政部门的卫生许可批件，从正规途径采购；

（2）根据工艺要求选择最优消毒剂，并与供应商沟通确定正确使用方法；

（3）重视物品清洁程度对消毒灭菌效果的影响，确保物品在消毒灭菌前清洗符合要求。

（4）加强生产监测。避免浓度、作用时间、温度、相对湿度、酸碱度、有机物、化学拮抗物、微生物污染程度、消毒剂的种类与穿透力等变动，进而消毒灭菌效果。

四、小结

食品安全是一个系统工程，不能流于形式。一方面，有赖于食品企业自身提升食品安全意识；另一方面，相关消毒剂供应商也可以做得更多，例如依靠技术优势，对产品进行升级换代，正确引导食品企业采用环保高效的消毒剂，并优化相应消毒工艺等等。在这方面，国内消毒剂供应商一定要勇于承担相应责任，并在此过程中，形成自身的核心竞争力，走出属于自己的蓝海。