雾化技术为不锈钢表面消毒带来新方案

导读：在食品加工环境中，传统浸泡式消毒虽然有效，却面临用水量大、覆盖不均与环境负担重等现实问题。研究系统比较了雾化与浸泡两种消毒方式在不锈钢表面的杀菌效果，发现雾化技术在显著降低病原菌的同时，可减少约一半以上消毒液消耗，为食品工业提供了一条兼顾安全与可持续的新路径。研究围绕次氯酸钠与过氧乙酸两种商业消毒剂展开，结合动力学模型量化灭活效率，揭示了雾化消毒的现实应用潜力。

从“浸泡时代”走向立体化雾化消毒

食品加工环境中的微生物污染往往隐藏在设备缝隙、空气通道及难以接触的角落，单纯依赖液体浸泡很难实现全面覆盖。研究指出，雾化消毒通过将消毒剂转化为微米级气溶胶，实现三维空间均匀扩散，可有效触达传统清洗盲区，从而提升整体去污能力。相比之下，浸泡方式不仅存在局部接触不足的问题，还会产生大量含消毒剂废水，增加后处理负担。在实验设计中，研究人员将大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌接种于标准化不锈钢表面，模拟真实加工设备污染状态，并分别采用雾化与浸泡方式处理。结果表明，两种方法均可实现显著杀菌，但雾化模式在用量控制与操作可持续性方面更具优势，为食品工厂卫生管理提供了技术升级方向。

过氧乙酸与次氯酸钠的雾化杀菌实力

研究选用了200 ppm次氯酸钠与108 ppm过氧乙酸两种商业消毒剂进行对比。在浸泡条件下，两种消毒剂均可在5至15分钟内将三种病原菌降低至检测限以下，实现超过5 log的灭活效果。而在雾化模式中，次氯酸钠对金黄色葡萄球菌约降低3至4 log，对大肠杆菌与沙门氏菌可达5 log以上；过氧乙酸的表现更为突出，对部分菌株可实现5至6 log的灭活水平。更具意义的是，雾化处理在15分钟内消毒液消耗量比浸泡方式减少约48%至96%，随着作用时间延长仍保持显著节水优势。这一发现表明，在保障微生物安全的同时，雾化技术可明显降低化学品使用强度，为绿色生产提供量化支撑。

动力学模型揭示雾化消毒的工程价值

为深入解析杀菌过程，研究引入Weibull模型及带肩部与拖尾效应的非线性模型，对微生物存活曲线进行拟合，计算4D值（实现4 log降低所需时间）等关键参数。结果显示，在多数情况下浸泡灭活速度略快，但雾化方式仍能在可接受时间内达到工业卫生标准，尤其在过氧乙酸体系中表现稳定且可预测。雾化消毒在存在有机物干扰的环境中更具优势，过氧乙酸较次氯酸钠对污染物敏感性更低，适合复杂食品加工场景。结合其低用水、高覆盖与良好杀菌动力学特征，雾化消毒有望成为未来食品工厂环境控制的重要补充技术。

参考文献：

[1] Junior W J F L, dos Santos Alves J, Martins A M D, et al. Fogging vs immersion techniques for sustainable pathogen inactivation on stainless steel surfaces using commercial sanitizers[J]. Journal of Food Engineering, 2025, 384: 112249.