藍(lán)譜里克UV脈沖強(qiáng)光是一種能在極短時(shí)間內(nèi)(10~100微秒),以光輻射形式釋放出高能量,由此產(chǎn)生極高峰值功率(最高可達(dá)兆瓦級(jí),是到達(dá)地面的太陽光強(qiáng)度的幾十萬倍)的光能。
藍(lán)譜里克UV脈沖強(qiáng)光殺菌技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)殺菌技術(shù)的缺陷,該技術(shù)以獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),將取代傳統(tǒng)殺菌技術(shù),是一項(xiàng)極具發(fā)展?jié)摿Φ目諝鈿⒕夹g(shù)。脈沖強(qiáng)光技術(shù)是一項(xiàng)有望取代傳統(tǒng)的物理和化學(xué)殺菌手段的新技術(shù),它是利用瞬時(shí)的·高強(qiáng)度的脈沖光能量,高效地對(duì)空氣中的化學(xué)性污染(如甲醛·苯基物等)和生物性污染物(如細(xì)菌·真菌·病毒等)進(jìn)行滅殺。并對(duì)空氣中的有機(jī)顆粒物分解,可以有效快速地對(duì)大空間進(jìn)行凈化殺菌處理,可以有效快速地對(duì)大空間進(jìn)行殺菌消毒和祛濕除臭,而且不會(huì)產(chǎn)生任何的二次污染,即使是耐藥性和耐紫外線很強(qiáng)的細(xì)菌也可以瞬間殺滅。脈沖強(qiáng)光用在人口密集場(chǎng)所,能快速徹底殺滅空氣中的病毒·細(xì)菌等微生物,防止病原體的傳播,真正起到凈化空氣的作用。
藍(lán)譜里克UV脈沖強(qiáng)光的殺菌機(jī)理可歸因于光熱、光化學(xué)效應(yīng)。而多數(shù)研究認(rèn)為其殺菌作用主要依賴于光化學(xué)效應(yīng)。脈沖強(qiáng)光包括25%的紫外光譜,這些紫外光對(duì)殺菌具有非常重要的作用。有試驗(yàn)研究表明,如果將脈沖強(qiáng)光通過一個(gè)可以去除波長320 nm以下紫外光區(qū)的濾光器.過濾后的脈沖強(qiáng)光將失去殺菌作用 [2] 。
微生物經(jīng)脈沖強(qiáng)光照射后.細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)發(fā)生變 化而失活。紫外殺菌能破壞細(xì)菌的嘧啶二聚體結(jié)構(gòu)(其中主要是胸腺嘧 啶)。結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的二聚體能抑制新的DNA 鏈形成,從而使微生物失活:此外,紫外光處理主要可導(dǎo)致細(xì)菌芽孢形成“芽孢光照產(chǎn)物”。DNA的單鏈、雙鏈、環(huán)丁烷嘧啶二聚體破壞。目前,大多學(xué)者認(rèn)為脈沖強(qiáng)光殺菌是一個(gè)多靶處理過程。DNA 變性是導(dǎo)致微生物死亡的主要原因.同時(shí)還伴隨著細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的破壞。Kazuko [3]
比較了連續(xù)紫外光和PL對(duì)酵母細(xì)胞的破壞作用. 結(jié)果發(fā)現(xiàn)酵母細(xì)胞通過PL處理后.細(xì)胞內(nèi)液泡膨 脹、細(xì)胞膜變形.細(xì)胞形狀改變,并存在大量的游 離蛋白.而通過連續(xù)紫外光處理后的酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu) 和處理前基本一致.這表明PL能破壞酵母細(xì)胞的 細(xì)胞膜。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)近紫外光輻射對(duì)酵母細(xì)胞 膜功能有損害作用,卻沒有近紫外光輻射引起酵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化的相關(guān)報(bào)道。PL處理樣品后, 氙氣燈產(chǎn)生的熱或樣品吸收PL后溫度升高.從而 實(shí)現(xiàn)熱殺菌效應(yīng)。Hiramoto發(fā)現(xiàn)黑曲霉經(jīng)PL 處理后,吸收大量的光線,溫度升高,殺滅霉菌,證實(shí)了光熱殺菌機(jī)制存在. 脈沖光提供今人注目的對(duì)各種食品的貨架壽命的延長和保存效益。于脈沖光處理后,焙烤食品、海產(chǎn)食品及肉類、水果與蔬菜,以及許多其它食品,顯示其上的微生物負(fù)載降減,增長貨架壽命,增加安全,且對(duì)營養(yǎng)性質(zhì)無變化。
焙烤食品:以2個(gè)無包裝的面包,各切成兩半,貯于實(shí)驗(yàn)室聚乙烯薄膜袋內(nèi),未處理的樣品于在室溫內(nèi)存放5~7天后,有霉菌菌落出現(xiàn),11天后則滿布霉菌;同樣情況經(jīng)脈沖光處理者,11天時(shí)沒有生霉跡象。同樣結(jié)果亦從其它焙烤商品如面包片、巧格力杯模蛋糕、烘餡餅、玉米餅及百吉卷獲得。
海產(chǎn)食品:剝殼小蝦(蝦仁)用脈沖光處理并貯存于冰箱內(nèi)7天,仍可食用,而未處理的蝦仁則顯示廣泛的微生物性降解,變色及有惡臭,不適于食用。魚片經(jīng)脈沖光處理后,其微生物學(xué)的和感官的貨架壽命有重大的延長。
肉類:經(jīng)對(duì)各種肉品的廣泛試驗(yàn),顯示脈沖光可用以加強(qiáng)產(chǎn)品的貨架壽命及安全性;對(duì)所有微生物型類的回收計(jì)數(shù)可減少1一3對(duì)數(shù)。將光雞翅膀浸浴于三株沙門氏菌的混合液中(經(jīng)5分鐘使細(xì)菌附著),經(jīng)接種的樣品約帶菌5logs/ cm (高水平)及2logs/ cm(低水平),經(jīng)用脈沖光處理后,相似的菌數(shù)減少至2logs/ cm。以無害李氏桿菌接種于豬牛肉混合灌腸,接種量為3及5logs/ cm灌腸的相應(yīng)的低與高水平,亦被脈沖光降低~2logs。即使用30J/ cm總注量處理,經(jīng)分析其營養(yǎng)成分和蛋白質(zhì)、核黃素、硝基胺、苯并花及維生素C和未處理的樣品無區(qū)別。
核黃素能強(qiáng)力吸收可見光線,且對(duì)光、熱與氧化作用的降解敏感,經(jīng)從牛肉、雞及魚的研究結(jié)果,顯示即使過量的脈沖光處理,并不影響核黃素濃度。
經(jīng)對(duì)零售牛肉的許多試驗(yàn)證實(shí),脈沖光的功效為重大的有利于微生物學(xué)性及感官上的貨架壽命的增進(jìn)。脈沖光為非選擇性的,當(dāng)用它處理肉,所有暴光的微生物均可被殺死,總需氧菌計(jì)數(shù)、乳酸菌、腸型菌及假單胞菌計(jì)數(shù)均相似地減少約1一3對(duì)數(shù)。 脈沖光處理對(duì)介質(zhì)、包裝物或相關(guān)的樣品表面,以及像肉那樣的復(fù)雜表面(存在有小的表面凹穴、裂隙與皺褶,可使微生物避免暴光),一般可致1一3對(duì)數(shù)的降減。
水:脈沖光對(duì)飲用水或組合水亦可作有效的處理。實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)型模式顯示以脈沖光處理水具潛在的有效性,對(duì)陸源克雷白氏菌、小隱球孢子霉的卵囊,及在水中或懸浮狀態(tài)的其它微生物,均有高的滅活作用;而城市供水系統(tǒng)所用的氯處理方法與傳統(tǒng)的UV水處理,對(duì)卵囊僅有不被重視的效應(yīng),且隱球孢子霉(現(xiàn)已有大規(guī)模隱球孢子霉病暴發(fā))的卵囊對(duì)化學(xué)品如KMnO4及固定劑抵抗。 美國疾病控制中心Miehael Arrowood氏的試驗(yàn),用小白鼠活體作感染力檢測(cè),原來含6或7logs/ml陸源克雷白氏菌懸液及6或7logs/ml的小隱球孢子霉卵囊懸液,經(jīng)用2脈沖光閃光處理,每次閃光為少于0.5J/ cm,足以使無活菌存在。藉一次脈沖光一閃光在1J/ cm,,則可使菌懸液成為無感染性。
適應(yīng)領(lǐng)域
?。?)應(yīng)用于家用直飲機(jī)、小型家用凈水設(shè)備、食品加工用水處理設(shè)備、純凈水、礦泉水處理設(shè)備等飲用水處理設(shè)備。
(2)應(yīng)用于生活污水、工業(yè)廢水、游泳場(chǎng)、養(yǎng)殖廠污水等小型污水處理設(shè)備,還可應(yīng)用到污水處理廠中的大型污水處理設(shè)備,處理能力強(qiáng)大。
(3)應(yīng)用于飲料殺菌設(shè)備上,如果汁、牛奶、豆?jié){、汽水、茶飲料等,及應(yīng)用在固體食品、藥品表面殺菌設(shè)備上,如花生、瓜子、糖果、面包以及各種膠囊。
(4)應(yīng)用于便攜式殺菌燈、各種包裝殺菌設(shè)備、消毒柜、衣柜、冰箱、醫(yī)療用具消毒設(shè)備、公共物品消毒設(shè)備。
(5)應(yīng)用于小型空氣凈化器、汽車空氣殺菌器、室內(nèi)空調(diào)、中央空調(diào)等各類空氣凈化消毒設(shè)備。
(6)應(yīng)用各個(gè)光固化領(lǐng)域,包括汽車零配件、木板固化、電子器件、集成電路、眼鏡等行業(yè)的膠合、涂裝、被覆、印刷、打印、注型等,以及溫室種植房內(nèi)輔助植物生長,滅蟲。