紫zi外wai線xian具ju有you殺sha菌jun消xiao毒du作zuo用yong主zhu要yao是shi因yin為wei紫zi外wai輻fu射she對dui微wei生sheng物wu的de核he酸suan產chan生sheng光guang化hua學xue危wei害hai，當dang微wei生sheng物wu被bei紫zi外wai線xian照zhao射she時shi，細xi胞bao的de核he酸suan生sheng物wu活huo性xing因yin吸xi收shou紫zi外wai線xian而er改gai變bian，從cong而er引yin起qi菌jun體ti內nei蛋dan白bai質zhi和he酶mei的de合he成cheng障zhang礙ai，導dao致zhi結jie構gou發fa生sheng變bian異yi，使shi微wei生sheng物wu死si亡wang。

 

　　研究表明
，紫外線能有效殺滅水中常見細菌
、病菌、黴菌、孢子甚至原生動物。

 

　　在食品工業中，主要用於生產用水

、固體表麵、包裝材料、食品加工車間、設備器具
、工作台的殺菌及對汙水的處理，但對黴菌和細菌芽孢的殺菌效果較差
，常需配合消毒方式來加強殺菌效果。

 

　　二
、紫外光的基本知識

 

　　波長在200～400nm的電磁輻射稱為紫外（UV）輻射或紫外線。從實際應用的角度可分為3個區域：

 

　　短波紫外光（UVC）：波長200～280nm;

 

　　中波紫外光（UVB）：波長280～320nm;

 

　　長波紫外光（UVA）：波長320～400nm。

 

　　三
、紫外燈消毒的時間

 

　　利用紫外線進行空間滅菌是一種常用的消毒方法。紫外線波長在2000-3000?時具有殺菌作用。波長在2650-2660?時殺菌力最強。

 

　　紫外線殺菌燈現已廣泛應用於房間和物體表麵的消毒。紫外線的殺菌力與照射時間
，距離
，和強度有關。一支30W的紫外燈掛在離地麵2.5米高度
，照射時間30-60分鍾，可消毒30-60立方米的空間。殺死不同細菌所需要的照射量也不同：革蘭氏陰性無芽孢細菌最容易被殺死
；葡萄球菌
，鏈球菌及芽孢等，則需要5-10倍的照射量；真菌孢子則需50倍的照射量。

 

　　一般我們普通的房間常規照射時間大約掌握在40-60分鍾，如果客觀環境和消度目的有專門規定的話，請參照上述標準。

 

　　四、關於紫外線消毒

 

　　（一）適用範圍

 

　　用於室內空氣、物體表麵和水及其它液體的消毒。

 

　　（二）紫外線消毒燈和紫外線消毒器

 

　　1、消毒使用的紫外線是C波紫外線
，其波長範圍是 200nm～275nm，殺菌作用最強的波段是 250nm～270nm，消毒用的紫外線光源必須能夠產生輻照值達到國家標準的殺菌紫外線燈。

 

　　2、製備紫外線消毒燈
，應采用等級品的石英玻璃管，以期得到滿意的紫外線輻照強度。

 

　　3、紫外線消毒燈可以配用對紫外線反射係數高的材料（如拋光鋁板）製成的反射罩。

 

　　4、要求用於消毒的紫外線燈在電壓為220V、環境相對濕度為60%、溫度為20℃時，輻射的253.7nm 紫外線強度（使用中的強度）不得低於 70μW/cm2（普通30W直管紫外線燈在距燈管1m處測定，特殊紫外線燈在使用距離處測定
，使用的紫外線測強儀必須經過標定
，且在有效期內
；使用的紫外線強度監測指示卡
，應取得衛生許可批件

，並在有效期內使用）。

 

　　5、紫外線燈使用過程中其輻照強度逐漸降低，故應定期測定消毒紫外線的強度，一旦降到要求的強度以下時
，應及時更換。

 

　　6.紫外線消毒燈的使用壽命，即由新燈的強度降低到70μW/cm2的時間（功率≥30W），或降低到原來新燈強度的70%（功率<30Ｗ）的時間
，應不低於1000h。紫外燈生產單位應提供實際使用壽命。

 

　　7.目前我國使用的紫外線消毒燈有下述幾種 ：

 

　　① 普通直管熱陰極低壓汞紫外線消毒燈：燈管采用石英玻璃或其它對紫外線透過率高的玻璃製成，功率為40Ｗ
、30Ｗ
、20Ｗ、15Ｗ等。要求出廠新燈輻射253.7nm紫外線的強度（在距離1m處測定
，不加反光罩）為 ：功率>30W燈，≥90μW/cm2；功率>20W燈，≥60μW/cm2；功率15W 燈，≥20μW/cm2。由於這種燈在輻射253.7nm紫外線的同時，也輻射一部分 184.9nm紫外線，故可產生臭氧。

 

　　②高強度紫外線消毒燈：要求輻射253.7nm 紫外線的強度（在燈管中心垂直距離1m處測定）為：功率30W燈
，>170μW/cm2
；11W燈
，>40μW/cm2。

 

　　③低臭氧紫外線消毒燈：也是熱陰極低壓汞燈

，可為直管型或H型
，由於采用了特殊工藝和燈管材料，故臭氧產量很低
，要求臭氧產量<1mg/h。

 

　　④高臭氧紫外線消毒燈：由於采取了特殊工藝
，這種燈產生較大比例的波長184.9nm的紫外線，故臭氧產量較大。

 

　　8. 紫外線消毒器：

 

　　①紫外線空氣消毒器：采用低臭氧紫外線殺菌燈製造，可用於有人條件下的室內空氣消毒。

 

　　②紫外線表麵消毒器：采用低臭氧高強度紫外線殺菌燈製造，以使其能快速達到滿意的消毒效果。

 

　　③紫外線消毒箱：caiyonggaochouyanggaoqiangduziwaixianshajundenghuozhiguangaochouyangziwaixiandengzhizao，yifangmianliyongziwaixianhechouyangdexietongshajunzuoyong，lingyifangmianliyongchouyangduiziwaixianzhaoshebudaodebuweijinxingxiaodu。

 

　　（三）適用範圍及條件

 

　　1、紫外線可以殺滅各種微生物，包括細菌繁殖體、芽孢、分枝杆菌、病毒
、真菌、立克次體和支原體等，凡被上述微生物汙染的表麵，水和空氣均可采用紫外線消毒。

 

　　2、紫外線輻照能量低
，穿透力弱，僅能殺滅直接照射到的微生物

，因此消毒時必須使消毒部位充分暴露於紫外線。

 

　　3、用紫外線消毒紙張、織物等粗糙表麵時
，要適當延長照射時間，且兩麵均應受到照射。

 

　　4、紫外線消毒的適宜溫度範圍是20℃～40℃，溫度過高過低均會影響消毒效果
，可適當延長消毒時間，用於空氣消毒時，消毒環境的相對濕度低於80% 為好
，否則應適當延長照射時間。

 

　　5
、用紫外線殺滅被有機物保護的微生物時，應加大照射劑量。空氣和水中的懸浮粒子也可影響消毒效果。

 

　　（四）使用方法

 

　　1、對物品表麵的消毒：

 

　　①照射方式：最好使用便攜式紫外線消毒器近距離移動照射，也可采取紫外燈懸吊式照射。對小件物品可放紫外線消毒箱內照射。

 

　　②照射劑量和時間：不同種類的微生物對紫外線的敏感性不同，用紫外線消毒時必須使用照射劑量達到殺滅目標微生物所需的照射劑量。

 

　　殺滅一般細菌繁殖體時，應使照射劑量達到10 000μW.s/cm2；殺滅細菌芽孢時應達到100 000μW.s/cm2
；病毒對紫外線的抵抗力介於細菌繁殖體和芽胞之間；真菌孢子的抵抗力比細菌芽孢更強，有時需要照射到600 000μW.s/cm2，但一般致病性真菌對紫外線的抵抗力比細菌芽胞弱；在消毒的目標微生物不詳時，照射劑量不應低於100 000μW.s/cm2。輻(fu)照(zhao)劑(ji)量(liang)是(shi)所(suo)用(yong)紫(zi)外(wai)線(xian)燈(deng)在(zai)照(zhao)射(she)物(wu)品(pin)表(biao)麵(mian)處(chu)的(de)輻(fu)照(zhao)強(qiang)度(du)和(he)照(zhao)射(she)時(shi)間(jian)的(de)乘(cheng)積(ji)。因(yin)此(ci)，根(gen)據(ju)紫(zi)外(wai)線(xian)光(guang)源(yuan)的(de)輻(fu)照(zhao)強(qiang)度(du)，可(ke)以(yi)計(ji)算(suan)出(chu)需(xu)要(yao)照(zhao)射(she)的(de)時(shi)間(jian)。例(li)如(ru)

，用(yong)輻(fu)照(zhao)強(qiang)度(du)為(wei) 70μW/cm2的紫外線表麵消毒器近距離照射物品表麵，選擇的輻照劑量是 100 000μW.s/cm2，則需照射的時間是：

 

　　100 000μW.s/cm2÷ 70μW/cm2 = 1429s ÷ 60s ≌ 24min。

 

　　2.對室內空氣的消毒：

 

　　①間接照射法：首選高強度紫外線空氣消毒器，不僅消毒效果可靠
，而且可在室內有人活動時使用，一般開機消毒30min即可達到消毒合格。

 

　　②直接照射法：在室內無人條件下，可采取紫外線燈懸吊式或移動式直接照射。采用室內懸吊式紫外線消毒時，室內安裝紫外線消毒燈（30Ｗ紫外燈，在1.0m處的強度>70μW/cm2）的數量為平均每m3不少於 1.5W，照射時間不少於30min。

 

　　③對(dui)水(shui)和(he)其(qi)他(ta)液(ye)體(ti)的(de)消(xiao)毒(du)，可(ke)采(cai)用(yong)水(shui)內(nei)照(zhao)射(she)或(huo)水(shui)外(wai)照(zhao)射(she)，采(cai)用(yong)水(shui)內(nei)照(zhao)射(she)法(fa)時(shi)
，紫(zi)外(wai)光(guang)源(yuan)應(ying)裝(zhuang)有(you)石(shi)英(ying)玻(bo)璃(li)保(bao)護(hu)罩(zhao)，無(wu)論(lun)采(cai)取(qu)何(he)種(zhong)方(fang)法(fa)
，水(shui)層(ceng)厚(hou)度(du)均(jun)應(ying)小(xiao)於(yu)2cm，根據紫外光源的強度確定水流速度。消毒後水必須達到國家規定標準。

 

　　（五）注意事項

 

　　1
、在使用過程中，應保持紫外線燈表麵的清潔
，一般每兩周用酒精棉球擦拭一次，發現燈管表麵有灰塵、油汙時，應隨時擦拭。

 

　　2、用紫外線燈消毒室內空氣時，房間內應保持清潔幹燥
，減少塵埃和水霧

，溫度低於20℃或高於40℃，相對濕度大於60%時應適當延長照射時間。

 

　　3、用紫外線消毒物品表麵時

，應使照射表麵受到紫外線的直接照射，且應達到足夠的照射劑量。

 

　　4、紫外線強度計至少1年標定1次。

 

　　五、常見的紫外殺菌工具―紫外燈

 

　　1. 安裝

 

　　紫zi外wai光guang的de強qiang度du隨sui著zhe光guang源yuan距ju離li的de平ping方fang而er降jiang低di
，由you於yu穿chuan透tou能neng力li很hen弱ruo，所suo以yi必bi須xu靠kao近jin被bei處chu理li的de物wu質zhi。因yin此ci，紫zi外wai光guang對dui於yu大da的de開kai放fang區qu域yu的de空kong氣qi消xiao毒du是shi無wu效xiao的de
，它ta隻zhi適shi用yong於yu局ju部bu或huo用yong於yu區qu域yu消xiao毒du。紫zi外wai線xian滅mie菌jun效xiao果guo與yu照zhao射she時shi間jian和he距ju離li有you關guan，時shi間jian長chang而er距ju離li近jin者zhe效xiao果guo好hao。一yi般ban工gong作zuo人ren員yuan高gao度du大da多duo在zai1.8m以下
，紫外燈的安裝應該離地1.8-2m 左右，以略高於工作人員的頭頂較好。

 

　　目前，由殺菌率來精確計算生產車間所需的紫外線燈數還比較困難，因為涉及到房間的換氣次數，生產車間的高度、地麵材料、牆壁房頂的反射效率，以及車間的工作人員數量等等
，一般生產車間內紫外燈照射強度不低於70μW/cm2，為了確保燈管有足夠的數量，根據目前使用的經驗，一般可以每7～10m2安裝一支30W的殺菌燈。

 

　　2. 使用

 

　　一yi般ban根gen據ju習xi慣guan，車che間jian的de紫zi外wai線xian燈deng是shi在zai上shang班ban前qian提ti前qian半ban小xiao時shi到dao一yi小xiao時shi或huo下xia班ban後hou由you值zhi班ban人ren員yuan打da開kai，上shang班ban時shi工gong作zuo人ren員yuan應ying在zai關guan閉bi紫zi外wai線xian燈deng的de情qing況kuang下xia洗xi手shou更geng衣yi進jin入ru車che間jian，如ru果guo光guang線xian不bu足zu時shi，可ke開kai啟qi日ri光guang燈deng進jin行xing工gong作zuo。所suo以yi，在zai電dian源yuan設she計ji時shi紫zi外wai線xian燈deng和he日ri光guang燈deng的de開kai關guan要yao分fen開kai電dian路lu，最zui好hao用yong不bu同tong顏yan色se或huo標biao識shi來lai區qu分fen電dian源yuan開kai關guan。現xian在zai，不bu少shao企qi業ye安an裝zhuang的de紫zi外wai燈deng開kai關guan往wang往wang和he日ri光guang燈deng的de開kai關guan一yi起qi
，安an置zhi在zai安an裝zhuang有you燈deng管guan房fang間jian內nei。這zhe種zhong電dian源yuan開kai關guan的de安an置zhi方fang式shi是shi不bu對dui的de。

 

　　3. 其它注意事項

 

　　3.1 紫外殺菌燈燈管表麵的汙垢會影響紫外線的穿透力
，從而影響殺菌效果。要保持燈管的清潔

，至少每周用95%的乙醇擦拭1次。

 

　　3.2 目前國產紫外燈的有效壽命一般為1000~3000h，而進口的低壓高能燈管使用時間可達8000～12000h，中壓燈管可達5000～6000h。所以，紫外燈的壽命是有限的，因此，必須建立記錄和監測製度。

 

　　3.3 但由於紫外線的穿透能力差
，紫外燈不能添加加防護裝置
，可以通過玻璃管控的製度進行異物管理。

 

　　3.4 254納米波長對微生物的破壞性最大，180納米的波長可以在空氣中形成臭氧
；

 

　　3.5  紫外殺菌的主要運用在表麵殺菌、空氣殺菌和液體殺菌；

 

　　3.6 紫外燈的安裝應該離地1.8-2m左右
，一般可以每7～10m2安裝一支30W的殺菌燈。

 

　　3.7 紫外燈的使用是有壽命的
，應記錄和定期監測。

 

　　六、紫外殺菌技術在食品工業中的應用

 

　　在食品工業中，紫外線殺菌主要用於三個領域：表麵殺菌、空氣殺菌和液體殺菌。

 

　　1. 表麵殺菌

 

　　紫外常用於包裝材料（容器、包裝紙或瓶蓋）的消毒：在(zai)包(bao)裝(zhuang)材(cai)料(liao)運(yun)輸(shu)通(tong)道(dao)上(shang)用(yong)適(shi)宜(yi)的(de)紫(zi)外(wai)燈(deng)照(zhao)射(she)可(ke)起(qi)到(dao)殺(sha)菌(jun)作(zuo)用(yong)。紫(zi)外(wai)消(xiao)毒(du)要(yao)求(qiu)材(cai)料(liao)表(biao)麵(mian)幹(gan)淨(jing)無(wu)垢(gou)，否(fou)則(ze)這(zhe)些(xie)髒(zang)物(wu)會(hui)吸(xi)收(shou)紫(zi)外(wai)線(xian)而(er)對(dui)微(wei)生(sheng)物(wu)起(qi)到(dao)保(bao)護(hu)作(zuo)用(yong)。例(li)如(ru)， 在UHT乳生產中， 用25317nm的UVC燈， 輻射強度100～200mW/cm2, 對HDPE瓶的鋁箔蓋和紙板箱進行消毒處理， 用紫外滅菌容器包裝的果味酸奶， 貨架期可延長到約2周。在食品加工中工作台麵的消毒也是很重要的
， 可用紫外照射消毒， 但要求台麵必須清潔， 否則異物的存在會保護微生物。

 

　　短波紫外光（UVC） 還可以被用於處理食品表麵
， 控製腐敗微生物的生長。如存在於白糖表麵的熱解糖芽孢杆菌和肉表麵的假單孢菌都可以用UVC來殺滅。但是， 肉類直接被UV照射會產生氧化味
， 乳(ru)類(lei)食(shi)品(pin)受(shou)紫(zi)外(wai)照(zhao)射(she)也(ye)有(you)同(tong)樣(yang)的(de)問(wen)題(ti)。這(zhe)些(xie)異(yi)味(wei)的(de)產(chan)生(sheng)是(shi)由(you)於(yu)食(shi)品(pin)吸(xi)收(shou)了(le)紫(zi)外(wai)產(chan)生(sheng)的(de)臭(chou)氧(yang)和(he)氮(dan)氧(yang)化(hua)物(wu)而(er)使(shi)肉(rou)和(he)乳(ru)中(zhong)的(de)脂(zhi)肪(fang)發(fa)生(sheng)了(le)光(guang)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)所(suo)致(zhi)， 雖然到目前為止還沒有證據表明這些產物對人體有害， 但給風味帶來的影響是該技術在肉
、乳中應用的一大障礙。研究認為， 這種光化學反應可通過濾去較短波長的紫外光或照射前在產品上覆蓋一層惰性氣體來防止。

 

　　2. 空氣殺菌

 

　　在食品加工中處理易被微生物汙染的物料時
，建議對工作場所的空氣進行處理：層流空氣通過過濾器除去>0.1μm的粒子，然後用UV輻射殺滅殘存的活的微生物。在果蔬的去皮操作中， 若紫外處理過的空氣逆流流過去皮單元時， chanpindeweishengwuxuezhilianghuixianzhutigao。lengzangshikongqideweishengwuxuezhiliangyekeyitongguokongqishajunzhuangzhilaitigao。tongyangdejishuyeyijingbeiyongyufuhuashidekongqijinghuazhong。

 

　　3. 液體殺菌

 

　　用UVC處理是殺滅水中大部分微生物和減少環境汙染的有效方法之一。已被用於飲用水、汙水和遊泳池水的消毒處理，UV和臭氧聯合使用有非常強的氧化作用可將水中有機物含量降到極低的水平。

 

　　參考資料

 

　　[1]高國菊，王曉坤。不同檢測方法對紫外線燈輻射強度檢測結果比較[J].中國消毒學雜質，2007, 24（2）：167.

 

　　[2]覃潔，羅秀梅。食品企業在使用紫外燈時應注意的問題[J].廣西輕工業
，2008,3:11-12.

 

　　[3]李影球，周光宏，徐幸蓮。四種非熱殺菌技術在肉類中的應用[J].食品工業科技
，2013，17：354-359.

 

　　[4]丁有生。紫外殺菌燈技術與應用的發展[J].燈與照明，2015,39（2）：1-4.