CN105010333A - 杀菌剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种杀菌剂及其应用。该杀菌剂溶液是以硫胺素二月桂基硫酸盐、乙醇和水为活性成分的杀菌剂溶液。所述杀菌剂溶液中各组分的组成具体如下:硫胺素二月桂基硫酸盐的体积百分浓度为0.1%-1.0%,具体为0.1%-0.5%或0.5%-1.0%。乙醇的体积百分浓度为5%-20%;余量为水。采用本杀菌剂处理1min可达到至少降低E.coli?O157:H7、沙门氏菌和单增李斯特菌7log?CFU/mL的效果,如用于清洗蔬菜如菠菜,按体积/质量比10L:1Kg将杀菌剂与蔬菜混匀,1200rpm/min振荡清洗1分钟,可达到至少降低E.coli?O157:H74log?CFU/叶的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种杀菌剂及其应用。
背景技术
蔬菜在采前至采后整个供应链期间均存在污染E.coli O157:H7的情况,消费者食用污染E.coli O157:H7的蔬菜,易引发腹泻、内出血等危害健康的病症,严重者会导致死亡。目前采用的控制蔬菜E.coli O157:H7的方法主要为物理杀菌方法和化学杀菌方法,其中物理杀菌方法包括辐照、电子束、紫外线等方法,化学方法包括杀菌剂如次氯酸钠、电解水(含次氯酸钠)、二氧化氯及表面活性剂等,它们分别存在如下缺陷:
1、物理杀菌方法具有无污染的优点,但需要专门的设备及防护要求,需要到专门的机构进行杀菌,紫外杀菌虽然可以实现工厂生产应用,但因蔬菜表面结构复杂,导致杀菌效果不佳。
2.化学杀菌方法具有应用方便的优点,在加工厂可以普遍使用,但含氯剂如次氯酸钠容易与有机物反应,形成致癌物;二氧化氯不稳定且气味很大,因而寻找次氯酸钠的替代物成为蔬菜采后致病微生物控制的方向。表面活性剂具有安全的特点,但存在杀菌效果不佳的问题,需要进一步的开发研制。
发明内容
本发明的目的是提供一种杀菌剂溶液及其应用。
本发明提供了一种杀菌剂溶液,该杀菌剂溶液是以硫胺素二月桂基硫酸盐(TDS)、乙醇和水为活性成分的杀菌剂。
当然,所述杀菌剂溶液也可只由上述硫胺素二月桂基硫酸盐、乙醇和水组成;
所述杀菌剂溶液中各组分的组成具体如下:硫胺素二月桂基硫酸盐的体积百分浓度为0.1%-1.0%,具体为0.1%-0.5%或0.5%-1.0%;
所述乙醇的体积百分浓度为5%-20%;
余量为水。
所述乙醇的体积百分浓度具体可为5-20%;
再具体的,所述杀菌剂溶液可为由如下体积百分浓度的各组分组成:
硫胺素二月桂基硫酸盐0.1%、乙醇20%,余量为水;
硫胺素二月桂基硫酸盐0.5%、乙醇5-20%,余量为水;
硫胺素二月桂基硫酸盐1.0%、乙醇5-20%,余量为水。
所述菌具体可选自大肠杆菌、沙门氏菌和李斯特菌中的至少一种;
其中,所述大肠杆菌具体为E.coli O157:H7;所述李斯特菌具体为单增李斯特菌。
另外,上述本发明提供的杀菌剂溶液在杀菌中的应用,也属于本发明的保护范围。其中,所述菌选自大肠杆菌、沙门氏菌和李斯特菌中的至少一种;
其中,所述大肠杆菌具体为E.coli O157:H7;所述李斯特菌具体为单增李斯特菌。
所述杀菌包括如下步骤:
将前述本发明提供的杀菌剂溶液与杀菌对象混合。
所述杀菌对象为蔬菜,具体为菠菜;
所述杀菌剂溶液与杀菌对象的体积与质量比≥2L:1Kg,具体为10L:1Kg;
所述杀菌还包括如下步骤:
在所述混合步骤之后,对体系进行振荡清洗;
所述振荡清洗步骤中,振荡的速率具体为大于0,更具体为1200rpm/min;
振荡清洗的时间具体为不小于1分钟,更具体为1分钟;
所述振荡清洗的部位具体为蔬菜的表面。本发明采用表面活性剂硫胺素二月桂基硫酸盐结合20%乙醇的方法,其中20%乙醇为助溶剂,在1小时内无杀菌作用,硫胺素二月桂基硫酸盐同时也是一种营养补充剂,1g的生理功能相当于盐酸硫胺素(VB1)约0.41g,因其表面活性作用强,具有乳化作用,易与油脂类混合,故多用于人造奶油、色拉油、蛋黄酱、白米、小麦粉、面包、面条、酱油、乳制品、胶姆糖、糕点等。本方法解决了生产上常用化学杀菌方法的缺点:一,次氯酸钠潜在的化学反应问题;二,无刺激性气味的问题,其优点和积极效果如下:
1、在叶类蔬菜上如菠菜的杀菌效果达到甚至优于次氯酸钠的效果。
2、易于配制,采用20%乙醇作为助溶剂,解决了硫胺素二月桂基硫酸盐41℃溶入水的问题。
3、由于是一种营养补充剂,不存在污染环境的问题。
4、采用本方法清洗蔬菜如菠菜,可达到至少降低E.coli O157:H7 4 log CFU/叶的效果。
附图说明
图1为TDS对E.coli O157:H7数量的影响。
图2为溶剂乙醇对E.coli O157:H7的影响。
图3为TDS对沙门氏菌数量的影响。
图4为TDS对单增李斯特菌数量的影响。
图5为TDS对E.coli O157:H7细胞形态的影响;其中,A.完整的E.coli O157:H7细胞;B.含20%乙醇的1%TDS处理1min后的E.coli O157:H7。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述,但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。
实施例1、表面活性剂硫胺素二月桂基硫酸盐(TDS)杀菌效果
TDS对E.coli O157:H7的杀灭效果。
方法:采用100%乙醇配制TDS母液,然后使用无菌水稀释分别得到浓度为0.1%、0.5%和1.0%的TDS工作液,其乙醇浓度分别约为2%,10%和20%。用移液枪各吸取10μL E.coli O157:H7(浓度约为9log CFU/mL),分别加到990μL上述不同浓度的TDS溶液中,混匀,室温下放置1min和24hrs,然后吸取100μL涂板(胰蛋白胨大豆琼脂培养基,TSA),37℃培养24h,计数,实验数值为3次重复的平均值。
所得结果如表1所示。
表1、TDS对E.coli O157:H7数量的影响
注:E.coli O157:H7初始数量为7.14±0.09log CFU/ml.
由表1可知,TDS具有较好的杀灭E.coli O157:H7效果,在离体实验中,取得杀灭7log CFU/mL E.coli O157:H7的优势效果。
TDS对沙门氏菌的杀灭效果。
按照与上相同的步骤,仅将乙醇浓度固定为20%,同时将E.coli O157:H7替换为沙门氏菌(浓度均为7log CFU/mL),24hrs的室温放置时间替换为1hr。所得结果见图3。由图可知,含有20%乙醇的0.1%-1.0%TDS处理1min可杀灭7log CFU/mL的沙门氏菌。
TDS对单增李斯特菌的杀灭效果。
方法:采用100%乙醇配制TDS母液,然后使用无菌水稀释分别得到浓度为0.1%、0.5%和1%的TDS工作液,乙醇浓度分别约为1%、5%、10%和20%。用移液枪各吸 取10μL单增李斯特菌(浓度约为7log CFU/mL),分别加到990μL上述不同浓度的TDS溶液中,混匀,室温下放置1min和1hr,然后吸取100μL涂板(TSA),37℃培养24h,计数,实验数值为3次重复的平均值。
所得结果见图4。由图可知,含有20%乙醇的0.1%-1.0%TDS及含有≥5%乙醇的≥0.5%的TDS处理1min均可杀灭7log CFU/mL的单增李斯特菌。
对TDS的作用机理(对E.coli O157:H7细胞的显微结构影响)进行研究,实验方法如下:取0.01mL约9log CFU/mL E.coli O157:H7,分别加入0.99mL含有20%乙醇的1%TDS和无菌水(对照)溶液中处理1min,各取0.1mL加入0.9mL戊二醛固定24小时,然后按照扫描电镜样品制备方法,采用1%锇酸固定,系列乙醇脱水,醋酸异戊酯置换,SPI临界点干燥,喷金,扫描电镜观察。
所得结果如图5所示。
由图5可知,TDS杀灭E.coli O157:H7的原理为TDS导致E.coli O157:H7细胞变形、皱缩、破裂,从而造成E.coli O157:H7死亡。
清洗(清水、20%乙醇、200mg/L次氯酸钠和1.0%TDS(20%乙醇作溶剂)及贮藏(4℃)对菠菜E.coli O157:H7数量的影响研究。
实验方法如下:分别配制20%乙醇、200mg/L次氯酸钠和1.0%TDS(20%乙醇作溶剂)及清水,按照体积/质量比10:1,加入接种0.1mL约9log CFU/mL E.coli O157:H7的菠菜叶片,采用1200rpm/min振荡1min,实验3次,每次3个重复,每个处理分别取处理前、处理后的叶片,按照微生物检测方法,进行均质及适宜的梯度稀释,取100μL涂板(TSA),37℃培养24h,计数,实验数值为9次重复的平均值。
所得结果如表2所示。
表2、不同清洗方法及贮藏(4℃)对菠菜E.coliO157:H7数量的影响
由表2可知,采用清水、20%乙醇清洗后,菠菜上的E.coli O157:H7分别减少1.76、1.72log CFU/叶,而采用200mg/L次氯酸钠和1.0%TDS清洗,则减少了E.coli O157:H74.42-4.80log CFU/叶。
Claims (7)
1.一种杀菌剂溶液,其活性成分为硫胺素二月桂基硫酸盐、乙醇和水。
2.根据权利要求1所述的杀菌剂溶液,其特征在于:所述杀菌剂溶液由硫胺素二月桂基硫酸盐、乙醇和水组成;或者,
所述杀菌剂溶液中各组分的组成具体如下:硫胺素二月桂基硫酸盐的体积百分浓度为0.1%-1.0%;
所述乙醇的体积百分浓度为5%-20%;
余量为水。
3.根据权利要求1-2中任一所述的杀菌剂溶液,其特征在于:所述菌选自大肠杆菌、沙门氏菌和李斯特菌中的至少一种;
其中,所述大肠杆菌具体为E.coli O157:H7;所述李斯特菌具体为单增李斯特菌。
4.权利要求1-3中任一所述杀菌剂溶液在杀菌中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:所述菌选自大肠杆菌、沙门氏菌和李斯特菌中的至少一种;
其中,所述大肠杆菌具体为E.coli O157:H7;所述李斯特菌具体为单增李斯特菌。
6.根据权利要求4或5所述的应用,其特征在于:所述杀菌包括如下步骤:
将权利要求1-3中任一所述杀菌剂溶液与杀菌对象混合。
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于:所述杀菌对象为蔬菜,具体为菠菜;
所述杀菌剂溶液与杀菌对象的体积与质量比≥2L:1Kg,具体为10L:1Kg;
所述杀菌还包括如下步骤:
在所述混合步骤之后,对体系进行振荡清洗;
所述振荡清洗步骤中,振荡的速率具体为大于0,更具体为1200rpm/min;
振荡清洗的时间具体为不小于1分钟,更具体为1分钟;
所述振荡清洗的部位具体为蔬菜的叶片。
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