1.臭氧的特性
臭氧o3，以其特有的气味而得名。其英文名称ozone就是按希腊文“臭气”音译的。它是氧气o2的同素异形体，组成元素相同，构成形态相异性质差异很大。氧与臭氧的主要物理性质，对比见表1
表1 氧和臭氧的主要性质
臭氧的化学性质是它的氧化能力很强，其氧化还原电位仅次于f2。这可从表2看出。
表2 氧化还原电位比较
2.应用的机理与优越性
食品行业应用臭氧的目的有三个方面：一是杀灭微生物－杀菌消毒；二是氧化分解有机或无机物污染气味－除臭净化；三是分解果蔬代谢产物，抑制后熟过程－保鲜。
三方面的应用基础均依赖于o3的强氧化性能和不稳定易分解的特性。
2.1 杀菌消毒
臭氧为气体消毒剂，其杀菌过程为强氧化作用使微生物细胞中的多种成分产生反应，从而产生不可逆转的变化而死亡。一般认为，臭氧灭活病毒是通过直接破坏其核糖核酸(rna)或脱氧核糖核酸（dna）物质完成的。而杀灭细菌、霉菌类微生物则是臭氧首先作用于细胞膜，使膜构成成分受损伤，导致新陈代谢障碍并抑制其生长，臭氧继续渗透破坏膜内组织，直至杀死。湿度增加提高杀灭率，是由于高湿度下细胞膜膨胀变薄，其组织容易被臭氧破坏。
2.2除臭净化
臭氧去除异味性能极好。依靠其氧化性能可快速分解产生臭味及其他气味的有机或无机物质。臭味的主要成分是胺r3n、硫化氢h2s、甲硫醇ch3sh等。臭氧对其氧化分解，生成物没有气味。反应式如下：
r3n+o3→r3n-o+o2
h2s+o3→s＋h2o＋o2主反应
→so2＋h2o副反应
ch3sh+o3→[ch3-s-s-ch3]→ch3-so3+o2
2.3保鲜
臭氧在蔬菜水果贮藏中的应用除了具有杀灭或抑制霉菌生长防止腐烂作用之外，还具有防止老化保鲜作用。其机理是臭氧可以氧化分解果蔬生理代谢作用呼吸出的催熟剂－乙烯气体c2h4。其反应过程如下：h2c-ch2＋o3→c2h4o+o2→co2+h2o
乙烯中间产物c2h4o也具有对霉菌等微生物的抑制作用。
2.4臭氧作为高效广谱无残余污染的气体消毒剂比食品行业常用的消毒剂具有特殊的优越性。
2.4.1与过氧乙酸、高锰酸钾、甲醛（福尔马林）、二氧化硫（硫磺熏蒸）等化学消毒剂相比：
2.4.1.1其杀菌能力与过氧乙酸相当，高于其它消毒剂。
2.4.1.2臭氧会自行分解为氧气，不产生残余污染，消毒后不需通风换气。常规消毒均需通风换气或化学中和，麻烦而又降低消毒效果。
2.4.1.3臭氧可直接对食品使用作杀菌或防霉保鲜，为干法消毒，简单易行。臭氧杀菌浓度对食品是极微弱的氧化浓度，对食品无害。化学消毒剂理论上是不可行的，实际使用应很严格并操作复杂。
2.4.2与紫外线照射杀菌比较：
2.4.2.1紫外线以光波辐射作用杀菌，只有照射到的位置且达到照射强度标准才有杀菌效果。食品加工车间很高、很大，照射强度与距离平方成反比，强度不够，照射又有很大死角。臭氧为气体，扩散性好，无死角，浓度均匀。
2.4.2.2紫外线杀菌在相对湿度60％以上时效果急剧下降，80％湿度上时反可诱使细菌复活。臭氧则相反，湿度越高杀菌效果越好，对食品行业80％－90％高湿环境特别适合。
2.4.2.3食品加工车间安装臭氧设备投资与紫外灯相当（按16-18m3装一只30w紫外灯设计标准），而运行费用由于臭氧设备省电、寿命长而大大降低，对于新建车间更为经济。