[发明专利]电解水组分

说明书

技术领域

本发明涉及电解水组分、制备电解水组分的装置和方法，以及电解水组分在例如食品工业中用于消毒物品的用途。本发明还涉及电解水组分在例如农业工业中用于处理病原体，包括真菌、细菌和病毒病原体的用途。本发明还涉及电解水组分用于减少和/或消除食品上或食品中，例如肉类或家禽屠体上或家禽屠体中食源性病原体的用途。

背景技术

食品工业中，需要对加工生产线和工具等设备进行消毒，以尽量减少微生物污染的风险。微生物污染会导致食品腐败、保质期缩短和/或消费者食物中毒。因此，微生物污染问题使食品行业每年花费数十亿英镑。

现有许多可用于消毒硬表面的常规抗微生物剂，例如过乙酸和次氯酸钠。然而，鉴于安全性问题，这些抗微生物剂不能在食品制备和加工环境中使用，因为会导致抗微生物剂与食品接触的风险增加。人们担心这些可能与食品接触的抗微生物剂会进入食物链和/或污染食品。

常规的清洁化学品和消毒剂也已在食品工业中使用。然而，即使经过长时间且昂贵的清洁周期，人们发现清洁设备中隐蔽的微生物水平仍然过高，并且仍然存在微生物污染的风险。还有人担心这些化学品会污染食品。

用于清洁设备的其它方法涉及使用电解水组分。用于生产电解水的常规方法通常涉及使用包含带氯离子溶液的电解质溶液。通过电解氧化产生电解质溶液并且将氯气溶解在水中，可产生次氯酸。所得的电解水组分可用于表面消毒，但是这些组分含有游离有效氯(FAC)。根据所得电解水组分中含氯活性物质所需的消毒水平，来选择进入电解池的进料流中含氯盐水平。因此，使用常规电解水组分可在制备或反应时产生通常与游泳池相关的氯气味。因此，如在食品加工和制备环境中使用这些电解水组分，则这些组分可能污染由消毒过的装置生产的食品。目前欧盟法规要求，某些情况下，直接接触食品的消毒液所含FAC须小于20ppm，这对杀死例如人类食品病原体，例如鸡肉中的弯曲杆菌无效。

众所周知，弯曲杆菌污染是英国食物中毒的最常见原因，每年在英国造成高达28万例严重的食物中毒以及高达200例死亡。弯曲杆菌可存在于家禽、红肉、未经消毒的牛奶和未处理的水中。特别是鸡肉中弯曲杆菌污染是食品安全的主要问题。在英国，五分之四的弯曲杆菌中毒病例来自受污染的家禽。虽然弯曲杆菌通常不会在食物中生长，但人们了解到其易于扩散并且感染剂量较低。因此，可能由于存在少量从准备食用的未煮熟食物(例如鸡肉)转移而来的细菌而导致患病。弯曲杆菌污染对英国经济有重大影响，并且据了解每年经济损失约9亿英镑。

2007年5月至2008年9月期间，英国对零售鸡肉中的弯曲杆菌进行了调查。调查显示，约65％的新鲜鸡肉样本中存在弯曲杆菌。2014年和2015年的较近期调查显示，英国超市中高达80％的鸡肉存在弯曲杆菌。因此，调查显示，目前食品安全体系中存在许多与弯曲杆菌相关的挑战。英国食品标准局的主要重点任务之一是减少食源性疾病或病原体，特别是家禽屠体中的弯曲杆菌。

人们需要一种对食品安全、无污染的组分，例如无污染消毒组分，用于食品工业，需具有更好的抗微生物功效，例如对食源性病原体具有更好的功效。人们需要一种对食品安全、无污染的消毒组分，可提供更好的抗微生物功效并且清洁周期更短和/或更便宜。人们需要一种对食品安全、无污染的消毒组分，可用于原位消毒食品加工生产线和设备。人们需要一种对食品安全、无污染的消毒组分，可在食品加工过程中和/或加工过程之间使用。不能使用含有次氯酸的标准电解水溶液，一方面是因为规定将食品接触应用中所使用的溶液中游离有效氯(FAC)的含量限制在低于20ppm的无效水平，且另一方面是因为其具有明显的氯气味。人们需要一种对食品安全、无污染的组分，可降低相关的成本因素和/或对环境的影响。

有一些植物病原体，例如霜霉菌、白粉菌、迟发性枯萎病(核盘菌)、对灰霉菌和茎对灰霉菌，给农民和种植者带来了严重问题。该植物病原体会明显降低广泛食物或花卉作物的产量和质量。某些情况下，植物病原体可能会破坏高达100％的存活作物，导致巨大的经济损失。这些病原体通常具有高选择性，并对非常特定的食物或花卉作物产生影响。该病原体通常也非常难通过任何系统的方式控制。即使定期喷洒常规化学杀虫剂，病原体也可继续蔓延到整个作物中。