吳予奇 孫亞平 吳雨芯 孫莉 冀超一

將低濃度二氧化氯氣體用于空氣和物表的殺菌，時(shí)常可見(jiàn)研究與學(xué)術(shù)性質(zhì)的報(bào)道；而對(duì)于使用低濃度二氧化氯氣體，在幾千立方的大空間內(nèi)進(jìn)行空氣與物表殺菌，并長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)殺菌效果的研究與報(bào)道卻較為少見(jiàn)。

本文根據(jù)氯潔牌二氧化氯發(fā)生器（空氣消毒機(jī)）在30多家大中型食品廠的長(zhǎng)年實(shí)際使用情況，選擇其中2家食品廠，在容易引起食品長(zhǎng)毛發(fā)霉的夏季，持續(xù)整月進(jìn)行殺菌監(jiān)測(cè)。具體流程如下：一是規(guī)定二氧化氯氣體濃度始終保持在0.28mg/m3，跟隨新風(fēng)進(jìn)入到食品加工大空間內(nèi)，監(jiān)測(cè)其對(duì)空氣中自然菌的殺滅效果，并同步監(jiān)測(cè)有無(wú)大腸桿菌等致病菌出現(xiàn)；二是生產(chǎn)車間內(nèi)含有0.28mg/m3二氧化氯的空氣，對(duì)于持續(xù)接觸到的食品表面、地面、手、物表，是否具有持續(xù)的殺菌效果，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的跟蹤監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，二氧化氯氣體保持在0.28mg/m3狀態(tài)下，對(duì)空氣中的自然菌和本空氣接觸到的各種物表都具有明顯的殺菌效果。

這種明顯的殺菌效果所產(chǎn)生的直接效益主要表現(xiàn)在兩方面：第一，食品長(zhǎng)毛發(fā)霉的風(fēng)險(xiǎn)率比之前降低了90%以上，更好地保障了食品安全；第二，食品廠對(duì)空氣、食品、地面、手、工作服、輸送帶等進(jìn)行殺菌時(shí)，由原來(lái)的噴霧、擦試、浸泡等用人用物的復(fù)雜方式，變?yōu)榱艘绘I完成的方式，既降低了食品車間的空氣濕度，又大幅節(jié)約了殺菌的人與物成本。

一、食品廠環(huán)境

1.體積。第1家食品廠是山東省濟(jì)寧市金鳳食品廠，殺菌使用區(qū)域包括：冷確間480m3、內(nèi)包間2400m3、更衣間兩個(gè)90m3、人員通道240m3，共計(jì)殺菌體積3210m3。第2家食品廠是深圳市順香食品廠，殺菌使用區(qū)域包括：冷確間600m3、內(nèi)包間5400m3，共計(jì)殺菌體積6000m3。

2.物體。2個(gè)食品廠均是以生產(chǎn)具有較長(zhǎng)保質(zhì)期的糕點(diǎn)為主，體積內(nèi)物體基本相同，包括生產(chǎn)工人、傳送帶、食品、包裝物料。

3.環(huán)境。2個(gè)食品廠的生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)均設(shè)有空調(diào)，環(huán)境溫度在25℃以下，空氣換氣量為每小時(shí)30%，環(huán)境濕度保持在60%以下。

二、監(jiān)測(cè)材料

1.二氧化氯發(fā)生器（WNT003-02氯潔旋渦式正壓納米小分子空氣殺菌凈化設(shè)備）。該設(shè)備內(nèi)部有兩組自動(dòng)產(chǎn)生二氧化氯的氣體裝置，二氧化氯氣體區(qū)間發(fā)生量分別為0-20000mg/H（依需任意設(shè)定發(fā)生量，和濃度模塊聯(lián)動(dòng)任意控制發(fā)生量），二氧化氯氣體純度為99.9%。首先裝置第一組二氧化氯氣體，導(dǎo)入該設(shè)備內(nèi)部新風(fēng)過(guò)濾倉(cāng)內(nèi)，以便在新風(fēng)通過(guò)過(guò)濾倉(cāng)時(shí)對(duì)其進(jìn)行快速高效的滅菌，第一組濃度控制傳感模塊能夠使新風(fēng)過(guò)濾倉(cāng)內(nèi)的二氧化氯氣體濃度維持在200mg/m3；接下來(lái)裝置第二組二氧化氯氣體，隨著輸出的新風(fēng)通過(guò)管道進(jìn)入到食品生產(chǎn)空間內(nèi)，利用第二組濃度控制傳感模塊的作用，將輸出的新風(fēng)中二氧化氯氣體濃度維持在0.28mg/m3，持續(xù)對(duì)空氣和空氣能夠接觸到的各種物表進(jìn)行長(zhǎng)期狀態(tài)下的殺菌。

2.第一組濃度控制傳感模塊。二氧化氯氣體在線偵測(cè)儀（TYD 5-ClO2，固定式二氧化氯氣體檢測(cè)儀，檢測(cè)范圍0-15mg/m3，通訊方式RS485-M，報(bào)警限值：低限2、高限5，檢測(cè)精度≤±3%，線性誤差≤±1%。第一組濃度控制傳感模塊聯(lián)動(dòng)控制二氧化氯氣體濃度維持在0.28mg/m3。

3.第二組濃度控制傳感模塊。二氧化氯氣體在線偵測(cè)儀（TYD 5-ClO2，固定式二氧化氯氣體檢測(cè)儀，檢測(cè)范圍0-500mg/m3，通訊方式RS485-M，報(bào)警限值：低限2、高限5，檢測(cè)精度≤±3%，線性誤差≤±1%。第二組濃度控制傳感模塊聯(lián)動(dòng)控制二氧化氯氣體濃度維持在200mg/m3。

4.試驗(yàn)用空氣撞擊式微生物采樣器（FA-1型六級(jí)空氣微生物采樣器）。選擇的2個(gè)食品廠均有標(biāo)準(zhǔn)的理化檢測(cè)室，所配置的分析儀器和器材能夠滿足GB 4789.2—2010《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》、GB 4789.3—2010《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》的要求，可以進(jìn)行監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)分析。

三、監(jiān)測(cè)方法

1.二氧化氯發(fā)生器產(chǎn)生的純ClO2氣體，有2個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)生與輸出控制端口，在輸出量與現(xiàn)場(chǎng)濃度均自動(dòng)受控的狀態(tài)下，第一端口對(duì)從室外采集吸收進(jìn)入到物理過(guò)濾倉(cāng)內(nèi)的空氣，進(jìn)行高效滅菌（濃度維持在200mg/m3），同時(shí)第二端口導(dǎo)入進(jìn)為整個(gè)管道送風(fēng)的全壓風(fēng)機(jī)（2200pa）的負(fù)壓端，使?jié)舛染S持在0.28mg/m3的ClO2氣體隨新風(fēng)進(jìn)入到食品車間內(nèi)，對(duì)食品車間內(nèi)的空氣和空氣能夠接觸到的各種物表持續(xù)殺菌。詳見(jiàn)圖1。

2.按照GB/T16294《醫(yī)藥工業(yè)潔凈室（區(qū)）沉降菌的測(cè)試方法》、GB4789.2《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》、GB 4789.3《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》的要求，對(duì)食品生產(chǎn)的冷卻間、內(nèi)包間空氣中的自然菌以及生產(chǎn)人員的手、食品表面的自然菌，分別進(jìn)行持續(xù)一個(gè)月的采樣檢驗(yàn)，并對(duì)檢驗(yàn)記錄結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而監(jiān)測(cè)判定大空間內(nèi)的殺菌效果。

監(jiān)測(cè)過(guò)程按照GB/T-16294處置方法，具體如下：（1）采樣皿置放。每個(gè)采樣點(diǎn)采樣一次，按照潔凈度10000級(jí)別，每個(gè)采樣點(diǎn)置放采樣皿2個(gè)，詳見(jiàn)圖2、圖3。從里到外逐個(gè)打開(kāi)培養(yǎng)皿蓋，使培養(yǎng)基表面暴露在空氣中（動(dòng)態(tài)測(cè)試，培養(yǎng)皿暴露時(shí)間為30min以上、不大于4h）。（2）對(duì)照皿置放。為避免采樣皿運(yùn)輸或搬動(dòng)過(guò)程造成的影響，同時(shí)進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)，每次每個(gè)區(qū)域取1個(gè)對(duì)照皿，與采樣皿同法操作但不需要暴露采樣，然后與采樣皿（TSA或SDA）一起放入培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)，對(duì)照皿應(yīng)無(wú)菌落生長(zhǎng)。（3）菌落計(jì)數(shù)。收集采樣皿，在適宜的生長(zhǎng)條件下繁殖到可見(jiàn)的菌落數(shù)，用肉眼對(duì)培養(yǎng)皿上所有的菌落直接計(jì)數(shù)、標(biāo)記，或在菌落計(jì)數(shù)器上點(diǎn)計(jì)，然后用5-l0倍放大鏡檢查有否遺漏。若平板上有2個(gè)或2個(gè)以上的菌落重疊，可分辨時(shí)仍以2個(gè)或2個(gè)以上菌落計(jì)數(shù)。（4）監(jiān)測(cè)環(huán)境記錄。由于是動(dòng)態(tài)測(cè)試，每次均需記錄生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)以及如下環(huán)境指標(biāo)：每班工人26人次，熟食糕點(diǎn)產(chǎn)品1300kg，溫度在26℃以下，濕度在60%以下，消毒因子ClO2純氣體濃度為0.28mg/m3。（5）監(jiān)測(cè)點(diǎn)內(nèi)同步對(duì)生產(chǎn)人員的手進(jìn)行采樣，每班次不低于3人；對(duì)生產(chǎn)出的食品進(jìn)行采樣，一個(gè)品種一個(gè)班次不低于3個(gè)。手和食品采樣監(jiān)測(cè)按照GB 4789.2和GB 4789.3方式進(jìn)行。

四、結(jié)果與分析

自8月8日至9月13日，35天內(nèi)連續(xù)進(jìn)行12次監(jiān)測(cè)，其中空氣沉降菌選擇13個(gè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)，物表和地面自然菌也選擇13個(gè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)。詳細(xì)記錄檢測(cè)過(guò)程和檢驗(yàn)結(jié)果，將每個(gè)點(diǎn)上12次檢驗(yàn)的結(jié)果數(shù)相加再除以12，計(jì)算出每個(gè)點(diǎn)上監(jiān)測(cè)的平均菌落讀數(shù)，所得出的監(jiān)測(cè)結(jié)果符合并優(yōu)于GB/T 16294《醫(yī)藥工業(yè)潔凈室（區(qū)）沉降菌的測(cè)試方法》和GB 4789.2《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn)/菌落總數(shù)測(cè)定》所規(guī)定的檢出限制，各點(diǎn)位數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計(jì)分析學(xué)意義。詳見(jiàn)表1、表2。

1.讀數(shù)確定。使用的二氧化氯發(fā)生器（WNT003-02氯潔旋渦式正壓納米小分子空氣殺菌凈化設(shè)備）有線連接了多個(gè)ClO2氣體偵測(cè)儀，從偵測(cè)儀讀數(shù)和設(shè)備自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)上進(jìn)行觀察，通過(guò)電化學(xué)信號(hào)傳感技術(shù)，可以自動(dòng)偵測(cè)空氣中的ClO2氣體，并設(shè)定限值達(dá)到0.28mg/m3時(shí)自動(dòng)變頻停機(jī)，低于0.1mg/m3時(shí)自動(dòng)變頻開(kāi)機(jī)。經(jīng)過(guò)手持式TYD 5-ClO2型二氧化氯檢測(cè)儀（檢測(cè)范圍0-30mg/m3）對(duì)比檢測(cè)，讀數(shù)誤差≤±1%。

2.殺滅率影響因素排除。（1）通風(fēng)。在一個(gè)月的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，9月4日由于內(nèi)包間當(dāng)班工人開(kāi)啟窗子，3小時(shí)沒(méi)有及時(shí)關(guān)閉，導(dǎo)致當(dāng)天沉降菌檢測(cè)出現(xiàn)10個(gè)菌/皿的高值；9月5日由于內(nèi)包間出貨通道大門忘關(guān)閉2個(gè)多小時(shí)，導(dǎo)致當(dāng)天沉降菌檢測(cè)出現(xiàn)10個(gè)菌/皿的高值。這兩次意外從另一個(gè)角度上驗(yàn)證了，正在實(shí)施氣體消毒的較為密閉的空間內(nèi)，直接通風(fēng)進(jìn)入室外的較多空氣，對(duì)當(dāng)時(shí)的沉降菌殺滅率有著直接影響，因此應(yīng)注意通風(fēng)影響。

（2）首24h消毒因子消耗過(guò)量。實(shí)施監(jiān)測(cè)的首24h，或周日停工周一重新實(shí)施監(jiān)測(cè)的首24h，在線工況參數(shù)屏幕顯示，0.28mg/m3低濃度的輸出限制在首個(gè)24h左右時(shí)首次停機(jī)變頻。首次停機(jī)變頻出現(xiàn)后，自動(dòng)變頻停開(kāi)機(jī)開(kāi)始有規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)。這種首24h首次停機(jī)變頻是0.28mg/m3消毒因子的輸出，在對(duì)應(yīng)3000m2空間內(nèi)，大量活體、空氣、物表、人員等都在消耗著ClO2；而ClO2一邊被消耗，一邊要補(bǔ)充并使?jié)舛染S持在0.28mg/m3，所以應(yīng)考慮首24h消毒因子消耗過(guò)量影響因素。在本次實(shí)際監(jiān)測(cè)中也驗(yàn)證了，首24h內(nèi)的菌落殺滅率從首1h至首24h是呈斜線下降的，實(shí)際應(yīng)用中可提前24h開(kāi)機(jī)使用，避免首24h消毒因子消耗過(guò)量而導(dǎo)致菌落殺滅率不足。

（3）食品直接包材帶菌。實(shí)施監(jiān)測(cè)的食品廠以生產(chǎn)長(zhǎng)效保質(zhì)期食品為主，食品生產(chǎn)中需要用到充氮?dú)獾牟噬芰洗＿@種彩色塑料袋均是整圈成型，在流水線臺(tái)上自動(dòng)包裝使用，雖然也經(jīng)過(guò)了包材間的殺菌，但由于是整圈成型，所以難以對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行殺菌。實(shí)施監(jiān)測(cè)過(guò)程中，選用同批曲奇糕，分別選用整圈成型袋包裝和經(jīng)過(guò)12h暴露在0.28mg/m3低濃度ClO2中的包裝袋包裝，再分別于加速試驗(yàn)14天后進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，整圈成型包裝袋的曲奇糕出現(xiàn)菌落數(shù)，而暴露于ClO2中的包裝袋的曲奇糕未出現(xiàn)菌落數(shù)。為了防范食品直接包材帶菌，應(yīng)考慮在整圈成型袋自動(dòng)傳輸過(guò)程中增加一個(gè)ClO2空氣倉(cāng)，以達(dá)到對(duì)袋子表面立體殺菌的作用，防止整圈成型包裝袋帶菌，進(jìn)而影響食品的保質(zhì)期。

3.空氣沉降菌監(jiān)測(cè)分析。在食品生產(chǎn)環(huán)節(jié)，空氣中的沉降菌如果直接接觸到食品，食品本身作為菌落的養(yǎng)營(yíng)源，在水份與濕度條件下，菌落會(huì)迅速繁殖，導(dǎo)致食品或長(zhǎng)毛或發(fā)霉而無(wú)法達(dá)到保質(zhì)期。因此，控制與殺滅空氣中的沉降菌是食品監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵。本文中所采取的監(jiān)測(cè)頻率與點(diǎn)位，重點(diǎn)都在于空氣中的沉降菌。在排除了上述影響殺滅率的三個(gè)因素之后，對(duì)比GB/T 16294國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中10000潔凈級(jí)別在^90mmCFU/4ha單位時(shí)，沉降菌<50的標(biāo)值，本次監(jiān)測(cè)的結(jié)果優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值85%。詳見(jiàn)圖4。

4.物表自然菌監(jiān)測(cè)分析。在食品廠數(shù)千平方米的生產(chǎn)大環(huán)境內(nèi)，工作臺(tái)、傳輸帶、工具、包材設(shè)備等較多，對(duì)它們的表面進(jìn)行殺菌依靠的是空氣中含有0.28mg/m3低濃度ClO2氣體，空氣持續(xù)不斷地接觸到車間內(nèi)各種物體的表面，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)物體表面的殺菌。在對(duì)物表實(shí)施殺菌的過(guò)程中要區(qū)分對(duì)待兩個(gè)因素，這樣才可以取得最佳的殺菌效果。首先，在食品生產(chǎn)正式開(kāi)始前，應(yīng)提前12h啟動(dòng)ClO2氣體發(fā)生器，以滿足低濃度殺菌時(shí)間；其次，各種物體表面應(yīng)保證清潔無(wú)污物，如果各種物表有污物，其有機(jī)物對(duì)低濃度殺菌效率影響較大，這一點(diǎn)在本次監(jiān)測(cè)的過(guò)程中也得到了驗(yàn)證。詳見(jiàn)圖5。

5.食品表面自然菌監(jiān)測(cè)分析。在食品生產(chǎn)過(guò)程中，各級(jí)人員的食品衛(wèi)生觀念都很強(qiáng)，勤洗手，戴手套，食品表面自然菌染菌的機(jī)會(huì)較小，但卻依然會(huì)出現(xiàn)食品表面自然菌染菌，甚致是大腸桿菌等致病菌的染菌。根據(jù)低濃度ClO2監(jiān)測(cè)工作記錄證實(shí)，這種情況的出現(xiàn)或是工作人員上廁回來(lái)后，未再經(jīng)消毒通道和重新更換鞋套所導(dǎo)致，或是冷拌添加食料自身帶菌而導(dǎo)致。雖然食品表面染菌的機(jī)會(huì)不大，但是如果染菌，食品直接霉變的時(shí)間就很快（夏季霉變的時(shí)間不超過(guò)15d），導(dǎo)致整批次退貨的損失較大。因此，加強(qiáng)人員的手與鞋套的衛(wèi)生管理，防控冷拌添加食料自身帶菌，是保障食品不直接染菌、不霉變的重要保障。

經(jīng)過(guò)對(duì)食品廠數(shù)千平方米大型空間內(nèi)、長(zhǎng)時(shí)間0.28mg/m3低濃度使用ClO2氣體進(jìn)行整月現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低濃度二氧化氯氣體對(duì)環(huán)境空氣中的沉降菌，包括空氣能夠接觸到的各種物體表面的沉降菌，都具有衛(wèi)生學(xué)意義上的殺菌作用。除食品廠以外，對(duì)于常見(jiàn)的大型醫(yī)院、畜禽養(yǎng)殖廠等需要長(zhǎng)期保持殺菌抑菌效果的大空間環(huán)境，也具有較為明顯的殺菌示范作用。

作者簡(jiǎn)介：吳予奇（1963.10-），男，廣東深圳，本科，高級(jí)工程師；研究方向：二氧化氯消毒。