[发明专利]一种茶青的绿色净化脱残系统及其应用

说明书

技术领域：

本发明涉及一种茶青的绿色净化脱残系统及其应用，尤其涉及一种利用低温密闭环境和采用手动或半自动或自动控制方式，达到有效抑制低温臭氧水溶液或臭氧冰中含有的臭氧成分的分解、挥发的技术方法；根据设计需要实现在低温密闭或非密闭功能的一种茶青快速预冷、杀菌灭菌、净化脱残、抑制酶的活性作用和快速脱水技术原理开发的装置系统。该系统广泛应用于茶青类植物；果蔬菜；食用菌类；山野菜；水产品类；莲藕、芋头、莲子、百合和枸杞类；鲜玉米、鲜黄豆等粮食类；植物种子类；核桃、板栗、花生、松子、榛子、杏仁、白果等干坚果；人参等中草药产品的快速预冷，杀菌灭菌，净化脱残，抑制在茶青类植物中含有的酶的活性作用，分解茶青中含有的重金属、激素、农药化肥等食源性药物残留等对人体有害物质和快速脱水杀青等技术领域。

背景技术：

众所周知，茶叶是食品，更是具有保健功能的保健食品；食品应该卫生和安全，茶叶作为具有保健功能的保健食品，应该更加卫生和安全。然而，中国作为茶叶的发源地和世界上最大的产销国，虽然，国家已颁布诸多涉及生产与食品安全及原产地相关的法律法规，但是，与发达国家无尘、无菌、无残留的严格准入制度相比，我国茶叶行业及茶叶采收、加工、贮存和消费环节均处于粗放型运营阶段。

另外，由于生态环境恶化，导致在茶叶类植物中含有大量的微生物、病毒细菌、霉菌和虫卵；由于二氧化碳等温室气体（尤其是汽车尾气）排放造成的大气污染严重和雾霾天气频发，导致茶叶类植物表面附集的硫化物等重金属、泥土和粉尘杂质等有害物质超标；在茶叶种植中盲目使用除草剂、农药化肥，在茶叶加工过程中使用食品添加剂，导致茶叶中含有的重金属、激素、抗生素、食源性药残超标的食品安全问题突出，已成为困扰国内茶叶产业发展日趋突出的瓶颈问题。

臭氧是世界上已知可利用的最强的氧化剂，常温下可以自行还原为氧气。在实际使用中，臭氧具有的杀菌、消毒和降解农药作用，是一种高效和广谱的杀菌剂。由于臭氧几乎对所有的病菌、病毒、霉菌、真菌及原虫、卵囊都有明显的灭活效果，灭菌时间迅速无比，是氯的300-600倍，紫外线的3000倍。因此臭氧及其利用技术成为二十一世纪环境保护科学的四大关键技术之一。

臭氧是以氧原子的氧化作用破坏微生物膜的结构，以实现杀菌作用。臭氧对细菌的灭活反应迅速，与其它杀菌剂不同，臭氧能与细菌细胞壁脂类的双键反应,穿入菌体内部，作用于蛋白和脂多糖，改变细胞的通透性，从而导致细菌死亡。臭氧还作用于细胞内的核物质，如核酸中的嘌呤和嘧啶破坏DNA。臭氧首先作用于细胞膜，使膜构成成份受损伤，而导致新陈代谢障碍，通过继续渗透穿透膜，破坏膜内脂蛋白、脂多糖和改变细胞的通透性，导致细胞溶解、死亡。

臭氧的杀毒灭菌作用，是通过与微生物细胞中的多种成分产生反应，从而产生不可逆转的变化。一般认为，先作用与微生物的细胞膜，使膜构成成分受到损伤，导致新陈代谢障碍并抑制其生长，臭氧继续渗透破坏膜内组织，直至杀死。综上所述，微生物、病毒细菌和酵母的生长繁殖和在茶叶类植物中含有的微生物和固有酶的活动，是导致茶叶类植物产品霉变脱脂损耗的主要原因。

另外，科学实验证明，微生物和酶的活动与温度有关，降低温度，微生物就会停止繁殖，甚至死亡，酶就会减弱或失去分解能力。

根据日本川岛播磨重工业公司的应用实验表明，臭氧水与用于蔬菜杀菌的次氯酸钠相比，低浓度臭氧水杀菌迅速高效且不产生二次污染。通过实验对比臭氧水和次氯酸钠对容易在蔬菜中繁殖的枯草菌的杀菌效果发现，用浓度为50ppm的次氯酸钠杀菌2分钟后细菌还没有被杀死，而用浓度为5ppm的臭氧水杀菌20秒后99.9%的细菌被杀死。试验证明，臭氧溶解于水中，几乎能够消杀水中一切对人体有害的物质，比如铁、锰、铬、硫酸盐、酚、苯、氧化物等，还可分解有机物及灭藻等。

据中国水产科学研究院南海水产研究所相关人员《臭氧冰在罗非鱼片保鲜中的应用研究》表明，臭氧冰具有显著的杀菌和抑制作用，能显著地延长产品的货架保鲜期。臭氧冰融化成水，就氧化分解为氧气，不会残留任何有害物质，并不会破坏食品原有的营养成分，是一种非常安全的食品消毒保鲜剂。

据日本福冈县工业技术中心等相关研究表明，臭氧在常温下可以自行还原为氧气，即便是以零下低温的臭氧冰固态形态存在，臭氧冰中含有的绝大多数臭氧成分也会在短时间内分解。