氯氣在美國已經(jīng)用于處理各種烘焙應(yīng)用的軟小麥粉一段時(shí)間。高比例蛋糕粉用于糖含量高于面粉的蛋糕，通常與氯氣處理有關(guān)。在該應(yīng)用中，氯氣具有兩個(gè)主要作用：增白和功能改善濾餅生產(chǎn)。

氯氣的應(yīng)用通常為每百重量面粉兩盎司。通過測(cè)量面粉pH值來監(jiān)測(cè)和控制液位。很近，氯氣已擴(kuò)展到包括小麥回火水的氯化，從而減少了回火谷物表面和碾磨過程本身的微生物數(shù)量。

與預(yù)期目的無關(guān)，氯氣的儲(chǔ)存和使用是相當(dāng)危險(xiǎn)的，但小麥和谷物面粉產(chǎn)品對(duì)降低微生物負(fù)荷的需求比以往任何時(shí)候都更加強(qiáng)烈。因此，越來越多的磨坊主使用臭氧來處理面粉。

臭氧的產(chǎn)生和控制

已經(jīng)確定了在主要水系統(tǒng)中使用臭氧的以下步驟，并在回火水中使用時(shí)適用于研磨。

? 氧氣/原料氣制備。從空氣中產(chǎn)生清潔、干燥的95%純氧，提高效率，保護(hù)臭氧發(fā)生器。用凈化空氣生產(chǎn)臭氧所需的能量減少了50%至75%。

? 臭氧產(chǎn)生：控制輸入氧氣濃度，增加電壓并降低原料氣流量，以優(yōu)化臭氧輸出。

?傳質(zhì)：這通常適用于在水相中使用臭氧，這不適用于在面粉上使用氣體。不建議在PVC管道中進(jìn)行臭氧轉(zhuǎn)移，因?yàn)楫?dāng)臭氧與PVC管道反應(yīng)時(shí)，臭氧會(huì)損失一部分。不銹鋼，如304或316，已被建議用于臭氧轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。

? 監(jiān)測(cè)和控制：對(duì)氧氣濃度、流量、電壓等的控制，應(yīng)足以進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。但是，可以根據(jù)生產(chǎn)率、產(chǎn)品濕度和溫度調(diào)整其中的任何或全部，以優(yōu)化添加并提供控制。

接觸臭氧對(duì)人體有害。像氯氣一樣，它攻擊呼吸道。美國職業(yè)安全與健康管理局制定的標(biāo)準(zhǔn)允許在八小時(shí)工作期間的時(shí)間加權(quán)平均值上允許暴露水平低于 0.1 毫克/升 （mg/L），在不到 0 分鐘的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，很大單次暴露為 3.10 毫克/升。應(yīng)使用基于紫外線吸收（臭氧濃度函數(shù)）運(yùn)行的監(jiān)視器對(duì)環(huán)境空氣的安全性進(jìn)行測(cè)試。

臭氧-氯替代

臭氧、山原膠、L-半胱氨酸、麥芽糊精、熱量、熱和臭氧的組合、氯和臭氧混合物正在被研究為氯的替代品，并取得了不同程度的成功。臭氧化被研究作為蛋糕粉氯化的替代品。用臭氧以每分鐘0.06升的速度處理面粉，使用10磅面粉36和5分鐘。蛋糕粉的臭氧化降低了pH值，增加了面粉的亮度（L值）。使用高比例白層蛋糕配方的烘焙研究表明，隨著臭氧化時(shí)間的增加，蛋糕的體積顯著增加（p < 0.05），并且蛋糕比氯化面粉或?qū)φ彰娣壑瞥傻牡案飧?。通過圖像分析（C-Cell）測(cè)量的臭氧處理面粉蛋糕36分鐘的細(xì)胞亮度和細(xì)胞數(shù)量與氯化面粉的細(xì)胞數(shù)量相似。

很佳臭氧化時(shí)間約為8至11分鐘，溫度范圍在36至46°C之間，隨著臭氧化時(shí)間的增加，觀察到Mixograph峰值時(shí)間，峰值粘度和保水能力增加。據(jù)報(bào)道，臭氧面粉具有強(qiáng)烈的氣味，會(huì)影響蛋糕中的氣味和風(fēng)味。當(dāng)臭氧面粉儲(chǔ)存在通風(fēng)櫥下時(shí)，揮發(fā)性氣體消散，這表明需要進(jìn)一步的研究集中在如何通過使用加工技術(shù)或其他方法減少面粉中的強(qiáng)烈氣味。

減少臭氧和紫外線微生物負(fù)荷

進(jìn)行了一項(xiàng)研究，以調(diào)查在小麥面粉廠中使用臭氧和紫外線作為細(xì)菌和霉菌控制的氯化回火水的替代品的可行性。在這項(xiàng)研究中，碾磨后面粉樣品的微生物測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，與用氯化水處理的谷物相比，使用臭氧可減少約75%至80%的細(xì)菌。

目視檢查設(shè)備和生產(chǎn)線表明霉菌生長也有類似的減少。在項(xiàng)目期間收集的數(shù)據(jù)表明，與氯化水的傳統(tǒng)處理相比，細(xì)菌總數(shù)可能減少75%至80%。用氯化水處理的谷物中的一組面粉樣品的平均厭氧板計(jì)數(shù)（APC）平均為每克181，675菌落形成單位（cfu/g）。相比之下，臭氧處理谷物中面粉的平均APC為42，627 cfu/g，減少了77%。

對(duì)195個(gè)加工面粉樣品收集的很新數(shù)據(jù)顯示，75批次（38%）的APC低于每克10，000 cfu。雖然該項(xiàng)目沒有包括模具計(jì)數(shù)來量化臭氧在霉菌減排中對(duì)氯的有效性，但工廠工作人員對(duì)設(shè)備和生產(chǎn)線的目視檢查表明，設(shè)備中的霉菌生長也有類似的減少。

國際上利用臭氧來減少或控制微生物污染威脅似乎在所有食品部門都在迅速增長。谷物產(chǎn)品由于其低水分和水分活性以及一般微生物污染物的無害性質(zhì)，使該產(chǎn)品組成為很后用臭氧處理以進(jìn)行微生物控制的產(chǎn)品之一。由于安全和殘留問題，繼續(xù)積極使用臭氧代替氯氣。