在果汁生產加工過程中，有效的滅菌處理是必不可少的。紫外線 （UV） 消毒技術作為一種通用的消毒處理方式，正贏得越來越多的認可。紫外線通過破壞微生物的 DNA 結構來殺滅微生物。紫外線消毒技術可避免使用化學物質，能用于給水、糖漿、清潔水、廢水、過濾系統以及包裝表面的消毒。同時紫外線系統安裝和維護非常簡單方便。

簡介

果汁飲料行業必須要遵守最嚴格的質量和衛生標準。由水中污染物或果汁成分滋生的細菌會導致飲料變色、變味以及縮短保質期，并增加消費者感染的危險。同時國家衛生標準及相關行業標準要求廠商減少食品中化學添加劑和防腐劑用量，進一步增加了食品保鮮難度。因此，生產過程中有效的滅菌消毒處理就顯得更為重要。
紫外消毒是一種高效、非化學手段抑制變質的方法。紫外線能殺死所有已經為人類所知道的致病性微生物組織，包括細菌，病毒，酵母和霉菌（及它們的孢子）。它是一項維護成本低、對環境無害的消毒技術，在避免使用化學藥劑的同時還保證了高效的消毒水平。

紫外線消毒原理

紫外線是介于可見光和X光之間的一種電磁波，波長范圍為 185-400nm，其中特殊波長范圍內紫外線（也稱作 UV-C）具有很強的殺菌效果，并且波長在 265nm時殺菌能力最強。紫外線通過穿透細胞膜并破壞 DNA 來殺死微生物組織，導致其不能繁殖并有效消滅它們。

典型的紫外線消毒系統是將一個裝在石英保護套管內的紫外燈管，安裝于不銹鋼圓柱形腔體內。讓處理的液體從腔體的一端進入，另一端流出。事實上任何液體都能用紫外線進行有效處理，包括未處理的管道水，處理后工藝用水，污水，果汁及糖漿等。

基于紫外燈的類型，紫外線消毒技術主要可分為兩種：低壓和中壓。低壓燈只有單色紫外線輸出（僅限于單一波長 254nm），而中壓燈是多色紫外線輸出（波長范圍在 185-400nm 之間）。

紫外線消毒的優點

與其它消毒方法相比，紫外線消毒有很多無以倫比優越性。紫外線不會產生毒素或殘余物，也不會改變被消毒液體的化學成分、味道、氣味和 pH 值。這一特性在果汁飲料行業中尤其重要，在化學消毒中，化學藥劑加入到生產用水中會導致變味并改變產品的化學特性。

紫外線處理可以應用于原水消毒，或作為其它水水處理工藝的一個環節，如活性炭過濾，反滲透或低溫滅菌法。因為紫外消毒沒有持續消毒能力，所以它在處理系統中的最佳位置是在末端環節。這樣前面所有環節引入的微生物病原體都能被徹底殺滅，使后續生產的污染幾率降到最低。

紫外線消毒在果汁飲料行業中的應用

直接接觸性用水

盡管一般市政水源都不含有害或致病性微生物組織，但這不能成為依據。此外，個別水源如天然泉水或地下水也可能會被污染。任何用作果汁成分，或與產品直接接觸的水，都可能成為污染源。紫外線消毒技術對水的凈化既不依賴化學成分，也不靠加熱消毒，使得工藝用水可重復使用，這樣既節約了費用又提高了生產效率，而且沒有影響產品質量的風險。

糖漿

加到一些果汁里的糖漿可能是微生物的主要滋生地。盡管含糖量很高的糖漿不利于細菌的生長，但在糖漿被稀釋后，休眠孢子就可能被激活。讓糖漿和稀釋水在使用前經過紫外線消毒處理能確保休眠的微生物組織不會再被激活。

CIP（現場清潔）沖洗水

用來沖洗雜質的 CIP 最終沖洗水及消毒方法均需要符合微生物安全標準。全自動化的紫外線消毒系統可以嵌入到 CIP 漂洗水循環中，以確保最終漂洗水不再引入微生物和病原體。中壓燈管具有很高的機械強度，不會受到 CIP 水溫突然變化的影響，例如流體溫度從10oC突變至 80oC，系統也完全不受影響 。

過濾消毒

反滲透法（RO） 和顆粒活性炭 （GAC）常用于生產用水的處理，但也可能成為細菌的滋生地。紫外線消毒是RO 和 GAC出水消毒的最有效的方法，紫外消毒在這些處理行業也已經有很多年使用歷史。

脫氯

GAC 過濾器也常用來脫除工藝用水余氯，去掉加氯消毒后的“異”味，讓最終產品保持清新，沒有令人討厭的氣味。如果將紫外線消毒系統放在GAC 過濾器前，可提高GAC余氯脫除效果，延長活性炭過濾器使用受命，降低系統運行費用。

包裝及表面消毒

表面消毒系統用來消滅所有包裝物表面的細菌，包括玻璃和塑料杯、鐵罐、蓋子及金屬薄片。在罐裝前通過用紫外線照射包裝物表面，能殺滅所有食物腐噬菌，從而延長果汁的保質期。

存儲罐頂端空間消毒

用來保存易變質液體的儲罐或管道需要填充空氣來保持壓力，紫外消毒系統可用來為這些空氣消毒。儲罐特別容易成為細菌的滋生溫床，或被空氣中的孢子污染。為了防止這種情況，可浸入式紫外線消毒處理系統可被設計安裝在儲罐上端，為空氣填充空間消毒。

廢水

果汁處理設備所排污水的處理，可以不必使用對環境有害的化學物質。這能確保所有的排放符合當地環境保護的規定。正如上述提及的，因為生產用水可采用紫外線消毒來處理和循環利用，也可使得產生的廢水量大幅減少。

最后

對于日益嚴格衛生標準，果汁飲料的生產要符合這些標準是一項真正的挑戰。在對工廠設備和工藝進行改進時，他們需要能快速收回投資成本，并能在產品質量帶來顯著提高，此時紫外消毒無疑是最理想的選擇。
對于那些致力于提高產品質量的生產商來說，紫外線消毒是一個經濟、切合實際的選擇。在世界范圍內它已經是飲用水消毒的最為成熟的方案。在一些潔凈度要求很高的領域已被廣為采用，如制藥、電子芯片制造，這些行業對水質量要求的等級是最高的，紫外線消毒在這些領域也獲得巨大的發展。
紫外線消毒系統安裝容易，對工廠已有設施稍加改造即可滿足要求。它們的維護要求也極低，唯一要做的就是根據具體使用情況，每12個月左右更換一次紫外線燈管。更換操作很簡單，只需要幾分鐘便可完成，而且一般的維護人員便可完成。