脈沖強光包裝材料殺菌設(shè)備

一、應(yīng)用領(lǐng)域

脈沖強光包裝材料殺菌設(shè)備可應(yīng)用于乳品、飲料、醫(yī)藥等行業(yè)的包裝材料在線殺菌。

二、設(shè)備優(yōu)勢

1. 高穿透性

   由于脈沖強光具有較高的峰值能量，它能穿透食品的包裝，并破壞DNA。而普通的紫外線大部分能量以熱能的形式釋放。脈沖強光就像是閃電，把相同的能量以高峰值的形式瞬間釋放，破壞DNA。

2. 低 溫

   雖然脈沖強光的殺菌機理包含了光熱作用，但以下的幾個原因使它仍屬于一種冷殺菌技術(shù)，低溫特性有助于保持被處理食品的風(fēng)味，食品的營養(yǎng)成分不會被破壞。

   a. 作用時間短，熱量來不及堆積。

   b. 兩個脈沖之間有足夠的冷卻時間

   c. 脈沖強光不需要像汞燈有足夠高的溫度對汞進行汽化

   d. 脈沖強光平均輸出能量少

3. 高能效

   脈沖強光以脈沖形式輸出能量，要比連續(xù)性紫外線所消耗的能量要少，其光電能轉(zhuǎn)換率高達45%-50%，其中紫外線的能量占38%左右。

4. 即停/開控制

   脈沖強光的即停/開特性在某些環(huán)境非常重要，例如：在高速流轉(zhuǎn)的胰島素膠囊的生產(chǎn)線上，膠囊的兩端需要接受紫外線照射，而中間一段卻要避免紫外線的照射，這就需要膠囊兩端經(jīng)過時，脈沖強光開始工作，當中間部分經(jīng)過時停止工作。脈沖強光的即停/開功能就能滿足要求，而普通的紫外線燈因為需要預(yù)熱等過程，就無法在瞬間實現(xiàn)停、開。

5. 高適配性

   脈沖強光的特點決定該技術(shù)具有較好適配性

   （1）可以根據(jù)不同環(huán)境生產(chǎn)不同形狀燈泡。

   （2）可以根據(jù)不同的環(huán)境預(yù)設(shè)不同的脈沖頻率和光譜輸出范圍等參數(shù)。

6. 安  全

   脈沖強光技術(shù)之所以安全是因為不含高壓氣體，在需要停止工作時能立刻停止，不會有紫外線泄露之患。

三、作用及原理

脈沖強光殺菌是一種新型全光譜冷殺菌技術(shù)，它利用瞬時、高強度的脈沖光能量殺滅食品和包裝上各類微生物，而對食品的營養(yǎng)成份以及口感影響很小，它是一種可替代傳統(tǒng)食品殺菌的新型殺菌技術(shù)。

殺菌原理-1

脈沖強光是可見光、紅外線和紫外線協(xié)同作用于微生物，能破壞微生物的細胞壁和核酸結(jié)構(gòu)，從而殺死微生物。脈沖強光對霉菌、革蘭氏陽性致病菌、革蘭氏陰性致病菌、需氧細菌芽孢和真菌分生孢子、枯草桿菌、酵母菌等都有明顯的殺菌效果。

光化作用

由于細菌的細胞中含有細菌的遺傳信息核酸，當核酸被脈沖強光照射時會大量吸收紫外光，從而在體內(nèi)形成一部分的間二氮雜苯和間二氮雜苯的異構(gòu)體。這種物質(zhì)會使細菌自身的新陳代謝機能出現(xiàn)障礙，并且會導(dǎo)致細菌的遺傳性出現(xiàn)問題，直至死亡。脈沖強光中的200-280nm部分最易被吸收，光化作用主要是UVC。

殺菌原理-2

光熱作用

雖然光化作用主要來自于UVC,但脈沖強光的UVA和UVB部分也起著一定的殺菌作用。當輻射劑量達到一定的水平，UVA和UVB可以使細胞的表面溫度迅速升高至130°C，從而破壞細菌的細胞壁，使細胞液蒸發(fā)，破壞細胞結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致死亡。

四、脈沖燈介紹

脈沖強光的基本結(jié)構(gòu)是由一個動力單元和一個惰性氣體燈單元組成。動力單元是向惰性氣體燈單元提供高電壓高電流脈沖的部件，為惰性氣體燈提供所需的能量；

惰性氣體燈是在動力單元提供能量的基礎(chǔ)上，發(fā)出由紫外線至近紅外線區(qū)域的光線，紫外線波段尤為豐富，其光譜與太陽光光譜十分相近，但強度要超出數(shù)萬倍至數(shù)十萬倍。

脈沖強光

脈沖強光技術(shù)是一種利用瞬間放電的脈沖工程技術(shù)和特殊的惰性氣體燈管，以脈沖形式激發(fā)強烈的白光，光譜分布近似太陽光，光強度相當于到達地球表面太陽光強度的數(shù)千乃至數(shù)萬倍的一種的光源技術(shù)。

脈沖強光利用瞬時、高強度的脈沖光能量殺滅各類微生物，從而彌補了傳統(tǒng)熱殺菌、化學(xué)殺菌的缺點。脈沖強光技術(shù)出現(xiàn)在80年代，發(fā)展至今已成為一項強大的工業(yè)技術(shù)，可應(yīng)用到水處理、空氣殺菌、食品加工、制藥、農(nóng)副產(chǎn)品等眾多領(lǐng)域，該技術(shù)還可應(yīng)用于光固化領(lǐng)域以及溫室植物助長，其固化效果優(yōu)于傳統(tǒng)紫外線固化，溫室中可增加植物光合作用，促進生長以及具有滅蟲效果。

五、脈沖強光包裝材料殺菌設(shè)備模塊參數(shù)（以下為一套模塊參數(shù)）

• 電源電壓頻率     220V~50Hz

• 電源額定功率     15W

• 電源峰值功率     20W
  

• 尺寸(mm)    600*200*350

• 單根燈管單次閃照能量   5J

• 單根燈管峰值功率   163KW

  可根據(jù)客戶不同產(chǎn)品需求提供定制化服務(wù)

六、檢測報告

以玻璃為菌片載體，照射距離10cm，作用時間脈沖6s后，黑曲霉菌殺菌率為99.9%以上。