CN104351911A - 一种食品保鲜灭菌消毒方法 - Google Patents

Abstract

一种食品保鲜灭菌消毒方法，包括步骤如下：第一步，在食品加工过程中加入食品级酸式助剂来改变食品在生产过程中其PH值，使其达到PH2.0～PH3.0；第二步，搅拌5～10分钟；第三步，然后再加入食品级碱式助剂进行中和；第四步，继续搅拌2～5分钟；保鲜灭菌消毒过程完成。本发明即可达到消毒灭菌的目的，而且它几乎不会留下残留，经过的加工处理的食品可以通过检测机构检测，保证了食品安全。其一，低成本；其二，低能耗、低碳环保；其三，时间较短，整个过程5～10分钟就可以完成；其四，没有残留；第五，操作简单。第六，可以产业化生产；第七，主要原料可以在市场随时随地采购，不受时间地点的限制。

Description

一种食品保鲜灭菌消毒方法

技术领域

本发明涉及食品的保鲜灭菌消毒技术领域，尤其是涉及一种食品保鲜灭菌消毒方法。

背景技术

食品灭菌消毒保鲜：目前，食品安全已经成为全国上下一致关心的国家大事，食品灭菌保鲜是食品工业的重中之重。即使在今日，由于细菌而导致食品中毒的事件在国内外依然发生。2009年6月--2011年11月中国先后发生河南周口实验室幼儿园和苏州天平幼儿园由于食物细菌超标导致孩子中毒事件。2011年5月，世界最发达国家德国发生了食用黄瓜而出现感染血性大肠杆菌疫情中毒事件，并且病蔓延到瑞典、丹青、英国、荷兰、法国、西班牙在内的多个欧洲发达国家，其死亡率甚至达到5％，引起了世界卫生组织的严重关注。2011年12月18日，由于国际知名奶粉生产企业美赞臣公司生产的新生儿配方奶粉被怀疑感染了一种罕见的细菌，一名婴儿因食用这一染菌奶粉而患病死亡。

目前消毒灭菌的方法有三种，即物理方法，化学方法及生物方法，但生物方法利用生物因子去除病原体，作用缓慢，而且灭菌不彻底，一般不用于传染疫源地消毒，故消毒主要应用物理及化学方法。

(一)物理消毒法

1.机械消毒一般应用肥皂刷洗，流水冲净，可消除手上绝大部分甚至全部细菌，使用多层口罩可防止病原体自呼吸道排出或侵入。应用通风装置过滤器可使手术室、实验室及隔离病室的空气，保护无菌状态。

2.热力消毒包括火烧、煮沸、流动蒸气、高热蒸气、干热灭菌等。能使病原体蛋白凝固变性，失去正常代谢机能。

(1)火烧凡经济价值小的污染物，金属器械和尸体等均可用此法。简便经济、效果稳定，但此方法不适合食品生产工业。

(2)煮沸耐煮物品及一般金属器械均用本法，100℃1～2分钟即完成消毒，但芽胞则须较长时间。炭疽杆菌芽胞须煮沸30分钟，破伤风芽胞需3小时，肉毒杆菌芽胞需6小时。金属器械消毒，加1～2％碳酸钠或0.5％软肥皂等碱性剂，可溶解脂肪，增强杀菌力。棉织物加1％肥皂水15l/kg，有消毒去污之功效。物品煮沸消毒时，不可超过容积3/4，应浸于水面下。注意留空隙，以利对流。这种方法绝大部分不适合食品工业。

(3)流动蒸气消毒相对湿度80～100％，温度近100℃，利用水蒸气在物何等表面凝聚，放出热能，杀灭病原体。并当蒸气凝聚收缩产生负压时，促进外层热蒸气进入补充，穿至物品深处，加速热量，促进消毒。这种方法只能杀死食品表面的细菌，而且需要的房间及容器大，热量消耗量高，只有少数食品生产企业使用。

(4)高压蒸气灭菌通常压力为98.066kPa，温度121～126℃，15～20分钟即能彻底杀灭细菌芽胞，适用于耐热、潮物类的食品。被当今许多数食品生产企业采用，但这种方法的消毒灭菌范围并不广泛，其它食品生产企业无法应用。

(5)干热灭菌干热空气传导差，热容量小，穿透力弱，物体受热较慢。需160～170℃，1～2小时才能灭菌。适用于不能带水份的玻璃容器，金属器械等。只有少数食品生产企业采用。

3.辐射消毒有非电离辐射与电离辐射二种。前者有紫外线，红外线和微波，后者包括丙种射线的高能电子束(阴极射线)。红外线和微波主要依靠产热杀菌。电离辐射设备昂贵，对物品及人体有一定伤害，故使用较少。目前应用最多为紫外线，可引起细胞成份、特别是核酸、原浆蛋白和酸发生变化，导致微生物死亡。紫外线波长范围2100～3280A，杀灭微生物的波长为2000～3000A，以2500～2650A作用最强。对紫外线耐受力以真菌孢子最强，细菌芽胞次之，细菌繁殖体最弱，仅少数例外。紫外线穿透力差，3000A以下者不能透过2mm厚的普通玻璃。空气中尘埃及相对湿度可降低其杀菌效果。对水的穿透力随深度和浊度而降低。但因使用方便，对药品无损伤，故广泛用于空气及一般物品表面消毒。照射人体能发生皮肤红斑，紫外线眼炎和臭氧中毒等。故使用时人应避开或用相应的保护措施。日光曝晒亦依靠其中的紫外线，但由于大气层中的散射和吸收使用，仅39％可达地面，故仅适用于耐力低的微生物，且须较长时间曝晒。此外过滤除菌除实验室应用外，仅换气的建筑中，可采用空气过滤，故一般消毒工作难以应用。

(二)化学消毒法根据对病原体蛋白质作用，分为以下几类。

1.凝固蛋白消毒剂包括酚类、酸类和醇类。

(1)酚类主要有酚、来苏、六氯酚等。具有特殊气味，杀菌力有限。可使纺织品变色，橡胶类物品变脆，对皮肤有一定的刺激，故除来苏外应用者较少。一般食品生产不宜采用。

(2)酸类对细菌繁殖体及芽胞均有杀灭作用。但易损伤物品，故一般不用于居室消毒。5％盐酸可消毒洗涤食具，水果，加15％食盐于2.5％溶液可消毒皮毛及皮革，10l/kg加热30℃浸泡40小时。乳酸常用于空气消毒，100m3空间用10g乳酸薰蒸30分钟，即可杀死葡萄球菌及流感病毒。

(3)醇类乙醇(酒精)(ethyl alcohol)75％浓度可迅速杀灭细菌繁殖型，对一般病毒作用较慢，对肝炎病毒作用不肯定，对真菌孢子有一定杀灭作用，对芽胞无作用。用于皮肤消毒和体温计浸泡消毒。因不能杀灭芽胞，故不能用于手术器械浸泡消毒。异丙醇(isopropylalcohol)对细菌杀灭能力大于乙醇，经肺吸收可导致麻醉，但对皮肤无损害，可代替乙醇应用。

2.溶解蛋白消毒剂主要为碱性药物，常用有氢氧化钠、石灰等。食品生产不宜采用。

3.氧化蛋白类消毒剂包括如漂白粉、氯胺—T(chloramineT)、过氧乙酸(peroxy—acetic acid)、过氧化氯、过锰本钾、含氯消毒剂和过氧化物类消毒剂。因消毒力强，故目前在医疗防疫工作中应用最广，一般不适用于食品生产。

4.阳离子表面活性剂(Cationic surfactants)主要有季铵盐类，高浓度凝固蛋白，低浓度抑制细菌代谢。有杀菌浓度，毒性和刺激性小，无漂白及腐蚀作用，无臭、稳定、水溶性好等优点。但杀菌力不强，尤其对芽胞效果不佳，受有机物影响较大，配伍禁忌较多，为其缺点。国内生产有新洁尔灭，消毒宁(度米苍)和消毒净，以消毒宁杀菌力较强，常用浓度0.5～1.0‰，可用于皮肤，金属器械，餐具等消毒。不宜作食品生产消毒用。

5.烷基化消毒剂，如刺激强烈福尔马林、杀毒效果差戊二醛、作为为气体灭菌剂环氧乙烷epoxyethane)。它们也不适合于食品工业。

6.其他

(1)碘通过卤化作用，干扰蛋白质代谢。作用迅速而持久，无毒性，受有机物影响小。常有磺酒、磺伏(磺与表面活性剂为不定型结合物)。常用于皮肤粘膜消毒，医疗器械应急处理。食品不宜采用。

(2)洗必泰(hibitane)为双胍类化合物。对细菌有较强的消毒作用。可用于手、皮肤、医疗器械、衣物等消毒，常用浓度为0.2～1‰。食品不宜采用。

(3)臭氧。它对物体有氧化性，主要是对天然橡胶或天然橡胶制品以及铜制品(有水汽存在时)有一定的腐蚀。对于其他材料因臭氧灭菌时间短腐蚀微弱可忽略不计。臭氧发生器工作时，不宜导入超过爆炸极限的易燃性气体。臭氧的穿透力弱，对物体纵深处细菌杀灭能力低。臭氧消毒是一个安全性差消耗量大的方法，食品不宜采用。

因此，寻找一种安全有效的消灭细菌已经成为科研院所和食品生产企业的当务之急。

主要参考文献详细目录和查新报告目录：

(1)《食品微生物学》，江汉湖主编，食品科学与工程专业专用教材，中国农业出版社出版，刊号

ISBN-109-07761-6/TS.114。

(2)百度《常用灭菌方法有那些》：百度知道＞教育科学＞理工学科＞生物学

HTTP//zhao.baidu.com/question/17619061。

(3)、《传统消毒灭菌方法及其优点缺点介绍》新浪网：知识人＞问题分类＞家庭与生活＞生活百科

http//ask.sina.com.cn/1605067.htm。

发明内容

本发明的目的在于设计一种新型的食品保鲜灭菌消毒方法，解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种食品保鲜灭菌消毒方法，包括步骤如下：

第一步，在食品加工过程中加入食品级酸式助剂来改变食品在生产过程中其PH值，使其达到PH2.0～PH3.0；

第二步，搅拌5～10分钟；

第三步，然后再加入食品级碱式助剂进行中和；

第四步，继续搅拌2～5分钟；保鲜灭菌消毒过程完成。

所述食品级酸式助剂包括食品级盐酸和/或食品级柠檬酸；

在所述第一步中加入时，其总浓度须都分别达到0.01mol/L。

所述食品级盐酸为质量比为0.2％～0.5％的盐酸，PH值为1～2；

所述食品级柠檬酸为质量比0.4％～0.7％的柠檬酸，PH值为3～3.5。

所述食品级碱式助剂包括食品级碳酸钠；

在所述第三步中加入时，其总体浓度为0.01mol/L。

所述食品级碳酸钠为质量比0.3％～0.6％的碳酸钠，PH值为10.9～11.1。

所述食品为液体或流体状态的食品。

本方法是创造性地探索出一种与传统消毒灭菌完全不同的技术的成果。对于保鲜灭菌消毒保鲜，由于是采用在加工过程是使用食品级加工助剂搅拌混匀的方式进行消毒灭菌，因此具有使用后几乎无残留，消毒灭菌彻底，时间短暂只有十分钟，成本低廉，能耗少符合低碳环保，操作简单易行的特点。

原理：细菌生存环境和PH值存在高度的关联性。在细菌的新陈代谢过程中，酶的活性在一定的PH范围才能发挥。多数的原菌最适合PH为中性或弱碱性(PH7.2～7.6)。人类血液、组织液PH为7.4，细菌极易生存。胃液偏酸，绝大多数细菌可被杀死。个别细菌在碱性条件下生长良好，如霍乱孤菌在PH8.4～9.2时生长最好，也有有的细菌最适合PH偏酸，如结核杆菌(PH6.5～6.8)，乳本乡杆菌(PH5.5)。细菌代谢过程中分解产酸，PH下降，影响细菌生长，所以人类在检测细菌时，因此在培养基中应加入缓冲剂，保持PH稳定。

由此可见，我们可以调节食品的PH值来达到消毒灭菌保鲜的目的。其具体步骤为在食品加工过程中加入总浓度都分别达到0.01mol/L的食品级盐酸(维基百科，胃酸大约为0.2％-0.5％的盐酸，PH值为1～2)、食品级柠檬酸来改变食品在生产过程中其PH值，使其达到PH2.0-PH3.0，让细菌在这个环境或者无法生存或者其残余数量在国家标准要求范围，从而达到消毒灭菌目的，然后再加入相应总体浓度为0.01mol/L食品级碳酸钠进行中和，而中和后的产物却是人们生活必需品的食盐及对人体安全无毒的柠檬酸钠，因此几乎没有产生对人类有危害的物质，可以通过食品安全检测，达到国家相应标准要求。

注意事项：1、本方法对于液体或者流体状态的食品有效，对于固体、半固体的食品只有消灭与其接触的表面的细菌，对于固体、半固体的内部细菌灭菌效果不如传统高温灭菌方法彻底。

本方法对于温度要求不高，常温即可。

本发明的有益效果可以总结如下：

对于食品，本成果是利用食品在加工过程中加入微量(浓度分别为0.01mol/L)食品级盐酸、柠檬酸、碳酸钠的食品级助剂，利用搅拌器搅拌5～10分钟，即可达到消毒灭菌的目的，而且它几乎不会留下残留，经过的加工处理的食品可以通过检测机构检测，保证了食品安全。与其它方法相比较，我的成果有这些优点：其一，低成本，食品成本为40～100元/吨；其二，低能耗、低碳环保，它不需要热能和电能，只需要生产过程中按比例搅拌5～10分钟就可以达到目的，符合当今世界低碳环保的要求；其三，时间较短，整个过程5～10分钟就可以完成；其四，没有残留，助剂食品饲料灭菌保鲜方法在生产过程中会消失，不会象其它添加剂那样会有残留，第五，操作简单，几乎人人都会操作。第六，可以产业化生产，仅仅在生产工艺过程中增加了一个搅拌环节。第七，主要原料可以在市场随时随地采购，不受时间地点的限制。

附图说明

图1为食品消毒灭菌保鲜流程图；

图2、3、4、5和6为采用本发明食品保鲜灭菌消毒方法对豆浆消毒后的检测报告图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示的一种食品保鲜灭菌消毒方法，包括步骤如下：

第一步，在食品加工过程中加入食品级酸式助剂来改变食品在生产过程中其PH值，使其达到PH2.0～PH3.0；

第二步，搅拌5～10分钟；

第三步，然后再加入食品级碱式助剂进行中和；

第四步，继续搅拌2～5分钟；保鲜灭菌消毒过程完成。

在更加优选的实施例中，所述食品级酸式助剂包括食品级盐酸和/或食品级柠檬酸；在所述第一步中加入时，其总浓度须都分别达到0.01mol/L。

在更加优选的实施例中，所述食品级盐酸为质量比为0.2％～0.5％的盐酸，PH值为1～2；所述食品级柠檬酸为质量比0.4％～0.7％的柠檬酸，PH值为3～3.5。

在更加优选的实施例中，所述食品级碱式助剂包括食品级碳酸钠；在所述第三步中加入时，其总体浓度为0.01mol/L。

在更加优选的实施例中，所述食品级碳酸钠为质量比0.3％～0.6％的碳酸钠，PH值为10.9～11.1。

在更加优选的实施例中，所述食品为液体或流体状态的食品。

在某个具体的实施例中：食品中的豆浆消毒灭菌保鲜

众所周知，豆浆的保鲜时间在常温只有一天，这是由于豆浆含有极容易滋生细菌的高蛋白，而且传统生产方法巴氏灭菌方法导致灭菌不彻底，从而导致豆浆保鲜时间非常短暂。重庆有一家食品生产企业，由于豆浆保质期过于短暂，所购买的生产线被迫停产。把豆浆在常温下用加入食品级盐酸，让豆浆总浓度中的盐酸总浓度在0.3％，搅拌3分钟之后进行消毒灭菌，然后再加入总浓度0.35％的碳酸钠进行中和，然后送到重庆市计量质量检测研究院进行检测，菌落总数及大肠菌群几乎没有，沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌这些致病菌也没有检出，豆浆的保质期在常温下由原来的一天提高7-15天。(注意事项，1、本方法对于液体或液体状态的食品有效，对于固体、半固体的食品，只能消灭与其接触的表面细菌，对于固体、半固体内部的细菌灭菌效果不如传统高温灭菌方法彻底；2、虽然0.01mol/L的盐酸对于金属容器影响不大，但为了保险与安全，建议最好使用玻璃容器；3、搅拌混匀是关键，加入盐酸及碳酸钠之后一定要混匀；4、加入的食品级盐酸及碳酸钠一家要准确，确保其总体浓度在0.01mol/L；本方法对温度要求不高，一般在常温即可)

采用本发明方法对豆浆消毒的检测参数及结果如图2-6所示。检测部门为重庆市计量质量检测研究院

从中可以看出，虽然国家标准规定菌落总数是≤750cfu/g；而我的检测结果仅仅为＜10cfu,大肠菌群≤40MPN/100g,而我的检测结果为＜40；致病菌也没有检出，不但远远少于国家标准要求，而且几乎没有。

以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本发明，但本领域技术人员应该明白，本发明并不局限于以上所述实施例，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种食品保鲜灭菌消毒方法，其特征在于，包括步骤如下：

第一步，在食品加工过程中加入食品级酸式助剂来改变食品在生产过程中其PH值，使其达到PH2.0～PH3.0；

第二步，搅拌5～10分钟；

第三步，然后再加入食品级碱式助剂进行中和；

第四步，继续搅拌2～5分钟；保鲜灭菌消毒过程完成。

2.根据权利要求1所述的食品保鲜灭菌消毒方法，其特征在于：所述食品级酸式助剂包括食品级盐酸和/或食品级柠檬酸；

在所述第一步中加入时，其总浓度须都分别达到0.01mol/L。

3.根据权利要求2所述的食品保鲜灭菌消毒方法，其特征在于：所述食品级盐酸为质量比为0.2％～0.5％的盐酸，PH值为1～2；

所述食品级柠檬酸为质量比0.4％～0.7％的柠檬酸，PH值为3～3.5。

4.根据权利要求1所述的食品保鲜灭菌消毒方法，其特征在于：所述食品级碱式助剂包括食品级碳酸钠；

在所述第三步中加入时，其总体浓度为0.01mol/L。

5.根据权利要求4所述的食品保鲜灭菌消毒方法，其特征在于：所述食品级碳酸钠为质量比0.3％～0.6％的碳酸钠，PH值为10.9～11.1。

6.根据权利要求1所述的食品保鲜灭菌消毒方法，其特征在于：所述食品为液体或流体状态的食品。