Озонирование овощехранилищ

Использование озона для сокращения потерь овощей и фруктов при хранении

Что такое озон?

Озон – молекула, состоящая из трех атомов кислорода. При нормальной температуре и давлении это газ голубого цвета. При низких концентрациях озона в воздухе, он ощущается как приятная свежесть после грозы или запах замерзшего белья. С увеличением концентрации запах становится резким и неприятным.

Молекула озона О₃ нестабильна и даже при комнатной температуре медленно разлагается на молекулярный кислород О₂. Чем выше температура и влажность, тем быстрее разлагается озон. Если же воздух еще и загрязнен, то скорость разложения возрастает в несколько раз, поскольку озон окисляет вещества и микроорганизмы, содержащиеся в воздухе. В реакциях с неорганическими веществами озон ведет себя как сильный окислитель, в реакциях с органическими веществами – как простой окислитель.

Производство озона

Для производства озона необходимы три вещи: генератор озона, воздух и электричество. Чтобы получить более высокие концентрации озона, вместо воздуха используется кислород.

Современные генераторы озона работают по принципу барьерного разряда. Электрическая энергия выделяется на поверхности специальной пластины в виде маленьких короткоживущих искр – микроразрядов. Из-за того, что длительность разрядов составляет всего несколько наносекунд, окружающий воздух не успевает нагреться и лишь малая часть энергии преобразуется в тепло. Основная часть электрической энергии расходуется на возбуждение атомов и молекул кислорода, в результате чего вблизи пластины образуется слой озона.

Как действует озон?

Молекулы озона быстро и качественно дезинфицируют воздух и поверхности помещений из-за своей исключительной окислительной способности. Озон нарушает углеродные связи в сложных органических веществах в результате расщепляя их на более простые. Это позволяет разрушать клеточные мембраны и останавливать обменные процессы в клетках микроорганизмов, что приводит к их гибели.

Некоторые клетки разрушаются хуже, некоторые — лучше, но при правильно подобранной концентрации и времени обработки озон способен убивать большинство вирусов, бактерий, грибков (плесени) и других патогенных микробов.

Озон разрушает этилен, который ускоряет созревание и приводит к сокращению сроков хранения ряда плодов:  помидоры, яблоки, груши, сливы, абрикосы, некоторые ягоды. Использование озонатора позволяет хранить продукты, чувствительные к этилену, вместе с продуктами, вырабатывающими его.

Преимущества озона

• Высокая антибактериальная активность. Озон уничтожает множество различных видов вирусов, бактерий, грибков (плесени) и других патогенных микробов.
• Малое время контакта. При достаточной концентрации, достаточно нескольких минут контакта озона с загрязнителем для полного его окисления.
• Статус GRAS. Указывает на экологическую безвредность озона как бактерицидного средства, которое можно использовать в пищевой промышленности.
• Отсутствие проблем с удалением остатков. Остаточный озон распадается до кислорода в течение нескольких часов.
• Отсутствие опасных продуктов распада. Промежуточными и конечными продуктами реакций озона являются малотоксичные вещества.
• Возможность производства по месту использования. Озон производится на месте из воздуха при помощи электричества. Это исключает риски, связанные с хранением озона.

Экономический эффект использования озонатора в овощехранилище (пример)

Пример расчета экономической эффективности озонирования:

Склад моркови на 300 тонн, кондиционируемый, хранение в контейнерах.

Потери к маю из-за отбраковки и обрезки поражённых гнилью плодов составляют 21 тонну. Установка озонирующего оборудования в овощехранилище позволит сократить потери на 14 тонн (в среднем в ~3 раза). При цене 10 рублей за килограмм экономия составляет 140 т.р. каждый сезон.

Стоимость оборудования 93,5 т.р. Затраты на электроэнергию и обслуживание за полгода составляют 10 т.р.

Дополнительная прибыль в первый год 36,5 т.р. В каждый последующий 130 т.р.

Озонаторы воздуха для овощехранилищ

Регулярная обработка хранилищ овощей и фруктов газообразным озоном позволит сократить потери с каждой партии товара. Озон генерируется специальным устройством – озонатором.
Для того чтобы сделать дезинфекцию удобной и эффективной мы разработали и производим четыре линейки озонаторов:

• Настенные озонаторы серии ОЗ-Н
• Мобильные озоновые пушки ОЗ-А
• Канальные озонаторы серии ОЗ-АК
• Озонаторы рециркуляторы серии ОЗ-АФ

Все озонаторы разработаны, произведены и обслуживаются в России. На оборудование установлена гарантия производителя. Гарантийный срок — 3 года.

Примеры оборудования

21 900 руб

Озонатор воздуха Эконау ОЗ-А10

Мобильная озоновая пушка производительностью 10 грамм озона в час.

подробнее

92 500 руб

Озонатор воздуха Эконау ОЗ-А80

Мобильная озоновая пушка производительностью 80 грамм озона в час.

подробнее

119 900 руб

Озонатор воздуха Эконау ОЗ-А120

Мобильная озоновая пушка производительностью 120 грамм озона в час.

подробнее

73 000 руб

Озонатор воздуха настенный Эконау ОЗ-А30(Н)

Настенный озонатор воздуха производительностью 30 грамм озона в час.

подробнее

495 000 руб

Озонатор воздуха канальный Эконау ОЗ-А200(К)

Канальный озонатор производительностью 200 грамм озона в час.

подробнее

588 000 руб

Озонатор-рециркулятор Эконау ОЗ-А100(Ф2500)

Озонатор-рециркулятор производительностью 200 грамм озона в час. Работает в присутствии людей.

подробнее

Внутри озонатора расположены высоковольтные блоки с разрядными пластинами на поверхности которых вырабатывается озон. Мощный вентилятор равномерно распределяет газ по всему объему помещения. В случае выхода из строя одной из пластин, озонатор продолжит работу с меньшей производительностью. Вам не придется прерывать обработку, а неисправные пластины вы сможете заменить позже.

Озонатор прост в использовании. Нужно лишь выбрать один из трех режимов работы и настроить внешний недельный таймер. После этого прибор будет работать в автоматическом режиме, включаясь и выключаясь в установленные часы. Регулярная обработка хранилищ овощей и фруктов газообразным озоном позволит сократить потери с каждой партии товара. Внутри озонатора расположены высоковольтные блоки с разрядными пластинами на поверхности которых вырабатывается озон.

На что обратить внимание при выборе озонатора

Хороший озонатор для овощехранилища:

• Не требует расходных материалов. Для производства озона нужен только воздух и электричество.
• Оснащен мощным вентилятором. Озон равномерно распределяется по всему объему помещения. Это сокращает время и улучшает качество обработки.
• Работает при отрицательной температуре. Позволяет дезинфицировать холодильные камеры загруженные продуктами. Это сокращает затраты на размораживание камер и вынос продуктов.
• Небольшого размера и мало весит. Озонатор не займет много места. А в случае необходимости вы сможете легко переносить его из помещения в помещение.
• Прост в управлении и обслуживании. Обслуживание не займет много времени и не потребует привлечения квалифицированного персонала.
• Имеет два таймера – встроенный и внешний. Позволяет полностью автоматизировать работу озонатора. Настройте внешний таймер один раз, и озонатор будет включаться, и выключаться в нужное время самостоятельно. Встроенный таймер уменьшает электропотребление озонатора и увеличивает срок службы.

Эффекты от применения озонаторов при хранении овощей и фруктов

1. 
   1
   Снижение концентрации этилена в воздухе. Этилен ускоряет созревание некоторых овощей и фруктов. Окисление его озоном уменьшает количество перезревшей продукции.
2. 
   2
   Озон уничтожает почти все виды вирусов, бактерий, грибков. Чем меньше этих микроорганизмов в воздухе и на поверхностях помещения, тем меньше фруктов и овощей будут подвержены гниению и болезням.
3. 
   3
   Подавление плесневой гнили. Озон уничтожает плесневую гниль только на поверхности продуктов. Но еще он подавляет ее рост, не позволяя ей заражать здоровые фрукты и овощи.
4. 
   4
   Вечный сон спор плесени. Споры плесени трудно уничтожить из-за плотной защитной оболочки. Но для того чтобы нанести хоть какой то вред, спорам необходимо прорасти. Озон подавляет их рост и держит в состоянии постоянного анабиоза.

Эффекты наблюдаемые для отдельных категорий овощей и фруктов:

• Озонирование картофеля

Режимы использования озонаторов и концентрация озона в овощехранилищах

увеличить

Большинство овощей и фруктов необходимо озонировать в режиме: 1 – 2 раза в сутки по 2 – 4 часа.

Особые режимы обработки предусмотрены для следующих продуктов:

Для качественной дезинфекции нужно достичь определенной концентрации озона в воздухе. На это уходит 1 – 2 часа. Высокую концентрацию следует поддерживать не менее часа для достижения максимального эффекта. После отключения озонатора концентрация озона плавно снижается до предельно допустимой (ПДК) за 2 – 3 часа.

При обработке хранилища в нем не должны находиться люди и животные. Поэтому удобно производить обработку ночью в автоматическом режиме.

Например, рабочий день начинается в 7 утра. Озонатор автоматически включится в полночь и выключится в 4 утра. К началу рабочего дня концентрация озона в воздухе будет уже в пределах допустимого. Если необходимо попасть в помещение во время обработки, то сделать это можно в озоновом или угольном респираторе.

Использование озонатора в автоматическом режиме позволяет уменьшить влияние человеческого фактора. Электронный таймер не забудет включить озонатор и вряд ли будет саботировать его использование. А сотрудникам не придется отвлекаться от своей основной работы.

Комплексные решения для озонирования овощехранилищ от «Эконау»

Научно-производственная компания «Эконау» осуществляет полный цикл работ по проектированию и поставке оборудования для озонирования воздуха в овощехранилищах.

1. Анализ. Проанализируем ситуацию на объекте. Выполним необходимые расчеты и предложим несколько вариантов решения поставленных задач.
2. Проектирование. Спроектируем оборудование для озонирования воздуха в овощехранилище согласно всем действующим нормам (ГОСТ, СанПин).
3. Производство.В разумные сроки изготовим озонатор воздуха, адаптированный под ваши нужды.
4. Автоматизация. Полностью автоматизируем работу оборудования и интегрируем его в единую систему управления и диспетчеризации. Применим облачные технологии для удаленного контроля оборудования.
5. Сопутствующее оборудование. Подберем и поставим все необходимое сопутствующее оборудование (датчики, фильтры, вентиляцию).
6. Монтаж и пусконаладка. Установим оборудование по месту и оснастим помещение системами предупреждения аварийных ситуаций. Произведем пусконаладку и 72-часовые испытания.

По всем вопросам обращайтесь по телефону 8-800-500-48-35 и электронной почте otvet@ekonow.ru

Список литературы. Научные исследования и внедрения

Родригес С. Инновационные технологии переработки плодоовощной продукции / С. Родригес, Ф. А. Н. Фернандес (ред.-сост.). – Пер. с англ. – СПб.: Профессия, 2014. – 456 с. (С. 204 – 222). Рассматриваются вопросы применения озона при обработке плодоовощной продукции, приведены результаты последних исследований и намечены перспективы промышленного внедрения технологий озонирования.

Лунин В. В. Озон в очистке газовых выбросов, сельском хозяйстве и подготовке питьевой воды / В. В. Лунин, Н. В. Карягин, С. Н. Ткаченко, В. Г. Самойлович: учебное пособие. – М.: МАКС Пресс, 2010. – 232 с. (С. 79 – 126). Сводка основных работ по использованию озона для обработки пищевых продуктов.

Неменущая Л. А. Современные технологии хранения и переработки плодоовощной продукции / Л. А. Неменущая, Н. М. Степанищева, Д. М. Соломатин: науч. аналит. обзор. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. – 172 с. (С. 56 – 60). Рассматривают действие озона на различные виды плодоовощной продукции, влияние озона на выживаемость различных видов микроорганизмов, режимы основного периода хранения плодоовощной продукции.

Шевченко А. А. Влияние озоновоздушной смеси на вредоносные микроорганизмы, содержащиеся в субстратах / А. А. Шевченко, Е. А. Сапрунова, Е .А.Денисенко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. – Краснодар: КубГАУ, 2014. – № 6 (100). С. 519 – 531. – IDA [article ID]: 1001406029. Рассматривается воздействие озона на различные виды вредоносной микрофлоры.

Белых И. А. Токсическое действие озона на микроорганизмы Staphylococcus aureus, дрожжеподобные грибы Candida albicans и споровые формы Bacillus subtilis / Белых И. А., Грек А. М., Высеканцев И. П., Сакун А. В., Марущенко В. В. – Современные проблемы токсикологии. – Киев, 2010. – № 2–3. – С.45–49. В представленной статье приведены данные по изучению токсических свойств озона по отношению к таким микроорганизмам как Staphylococcus aureus, дрожжеподобным грибам Candida albicans и споровым формам Bacillus subtilis.

Skog L. J. Effect of ozone on qualities of fruits and vegetables in cold storage. L. J. Skog, C. L. Chu, 2001. Can. J. Plant Sci. 81: P. 773–778. Исследовано потенциальное использование озона в оптовых складских помещениях, где можно хранить вместе этиленовые и этилен-чувствительные фрукты и овощи.

Colm O’Donnell. Ozone in food processing / Colm O’Donnell, B. K. Tiwari, P. J. Cullen, Rip G. Rice: Wiley-Blackwell; 1 edition, 2012. Описаны химические и физические свойства озона, а также механизмы микробной инактивации. Сравниваются различные методы производства озона, в том числе их экономические и технические аспекты. Несколько глав посвящены основным приложениям для пищевой промышленности: фрукты и овощи, зерно, мясо, морепродукты и др., а также влияние на параметры питания и качества.