氧氣吸收器的工作原理
氧氣吸收劑的原理
氧氣是導(dǎo)致食物變質(zhì)的重要因素之一。食物中的許多成分都與氧氣的存在密切相關(guān)。從生化角度看,脂肪的氧氣氧化會(huì)被打敗,維生素和多種氨基酸會(huì)失去營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,氧氣會(huì)使不穩(wěn)定的色素變色或褪色;從微生物的角度來(lái)看,大多數(shù)微生物在有氧環(huán)境中會(huì)很好地生長(zhǎng)。即使包裝環(huán)境中氧含量低至2~3%,大部分好氧菌和兼性厭氧菌仍能生長(zhǎng),仍會(huì)發(fā)生生化反應(yīng)。因此,包裝中的除氧具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過(guò)化學(xué)反應(yīng),在短時(shí)間內(nèi)除去密閉容器中的氧氣,使食品處于厭氧狀態(tài)(O2濃度低于0.01%),有效控制細(xì)菌、霉菌等微生物的生長(zhǎng),防止油脂氧化,從而能有效保持食品色、香、味,防止維生素等營(yíng)養(yǎng)成分被氧化損傷,延長(zhǎng)保質(zhì)期。
脫氧劑按其成分可分為兩類:(1)以無(wú)機(jī)基體為主體的脫氧劑,如還原鐵粉。其原理是鐵粉在氧氣和水蒸氣存在下氧化成氫氧化鐵。 .又如亞硫酸鹽脫氧劑,主要以亞硫酸氫鹽、Ca(OH)2和活性炭為副劑,在有水存在下發(fā)生反應(yīng)。(2)以有機(jī)基質(zhì)為主體,如酶、抗壞血酸、油酸等??箟难幔ˋA)本身是一種還原劑,在需氧的情況下,制成催化劑銅離子可以氧化或脫氫抗壞血酸(DHAA),從而去除氧氣環(huán)境,常采用這種方法去除液態(tài)食品中的氧氣,抗壞血酸脫氧劑是目前使用安全的一種脫氧劑,酶類脫氧劑,常用的是葡萄糖氧化酒精,是利用葡萄糖氧化成葡萄糖酸耗氧達(dá)到脫氧核糖核酸的目的。
脫氧劑常見(jiàn)的反應(yīng)原理有鐵粉氧化(鐵系)、酶系氧化(酶系)、抗壞血酸氧化、光敏染料氧化等。目前使用的脫氧劑多以鐵粉氧化反應(yīng)為基礎(chǔ)。鐵系脫氧劑可制成一個(gè)袋子裝入包裝中,使氧氣濃度降低到0.01%。一般1g鐵粉與300mL氧氣反應(yīng),可根據(jù)包裝后的氧氣殘留量和透氧性選擇合適的用量使用的產(chǎn)品包括糖果、干海鮮零食、熟肉制品、年糕、意大利面、奶酪和干菜。除袋脫氧劑外,包裝內(nèi)還插入了塑料標(biāo)簽或各種含有活性鐵粉的卡片。
除鐵基脫氧劑外,酶基脫氧劑的應(yīng)用也很廣泛。酶脫氧劑對(duì)pH、Aw、含鹽量、溫度等因素的變化敏感,需要水參與反應(yīng)。因此,不適用于水分含量低的食品。但在瓶裝啤酒或白酒中,脫氧劑可以直接制成小袋,放在瓶蓋內(nèi)。此外,酶系統(tǒng)可以固定在聚丙烯或聚乙烯薄膜。有脫氧劑脫氧劑,光敏染料這種DNA技術(shù)是在透明袋子的頂部密封一小片乙基纖維素膜(內(nèi)部溶解有光敏染料和單線態(tài)氧受體),當(dāng)包裝膜通過(guò)適當(dāng)波長(zhǎng)的光,刺激染料分子會(huì)環(huán)境進(jìn)入包裝膜,對(duì)氧分子敏化成單線態(tài)氧,單線態(tài)氧與受體分子發(fā)生反應(yīng)并被燒掉。Australian 02TM 專為一系列塑料包裝材料而設(shè)計(jì),其中活性成分被激活紫外線或高能量,因此適用于加工成薄膜、層壓板和涂層。對(duì) 02TM 的測(cè)試包含在 th柔性層表明,在沒(méi)有二氧化碳的情況下可以抑制霉菌,甚至可以防止火腿在可見(jiàn)光下褪色。
煉鋼中使用的脫氧劑主要有硅鋁、鋇鈣、鐵、硅鈣芯線、鋁線、鋁錳鐵、鋼芯鋁、電石和碳化硅等。其主要作用是反應(yīng)與鐵水中的溶解氧,主要形成非金屬化合物,并形成沉淀浮至渣層,將其除去,即可得到純鐵水。
脫氧劑可單獨(dú)使用,也可與空調(diào)包結(jié)合使用。在實(shí)際應(yīng)用中,大部分氧氣是通過(guò)空調(diào)包去除的,少量的脫氧劑用于去除包內(nèi)殘留的氧氣。
主要脫氧劑