CN112493390B - 一种调味粉的辐照灭菌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于辐照灭菌技术领域，具体涉及一种调味粉的辐照灭菌方法。本发明调味粉的辐照灭菌方法，包括以下步骤：S1)将甘草甜素、羧甲基壳聚糖、调味粉依次加入到所称物料总质量2～5倍的纯化水中混合，高压均质，喷雾干燥，得到混合粉；S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，密封，得到预处理混合粉；S3)将步骤S2的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理20～50min，检验，即得。本发明的辐照灭菌方法灭菌效果好，得到的调味粉具有较好的安全性和货架稳定性。
Description
技术领域
本发明属于辐照灭菌技术领域，具体涉及一种调味粉的辐照灭菌方法。
背景技术
调味粉包括胡椒面、辣椒面、花椒面、生粉、面粉、味精等单一调味粉，以及还包括多种组分的复合调味粉，在食品中占据了重要的地位。调味粉容易受到耐热细菌孢子和霉菌污染。在食品销售和贮存期间，调味粉带入的微生物会增长到超过一定范围，而当它们添加到食品中后，容易污染食品从而引发食品中毒。
食品灭菌技术主要有物理方法、生物化学方法、臭氧方法、辐照方法等。其中，辐照方法是指利用放射性同位素(60Co、137Cs等)产生的γ-射线，或加速器产生的10MeV以下的高能电子束，对待食品进行加工处理，如已有的研究表明：2～4kGy的辐照剂量能够有效降低新鲜蔬果中食源性病原菌的污染水平，抑制发芽，延长食品的货架期，一定程度上减少了食源性疾病的发生。同时，也有研究表明：当辐照结合其他抑菌手段有利于提高杀菌率和降低辐照剂量，如Ha等发现UV-C辐射结合气调包装能够有效杀灭切片奶酪中的食源性病原菌。因此，由于辐照方法更具有安全无毒、更易操作的优点，近些年来越来越多的食品或其他物品采用辐照方法进行灭菌。
如中国专利CN107281508A公开了一种无菌湿巾的辐照灭菌方法，包括以下步骤：(1)将湿巾叠放于烧杯中，然后将烧杯放置于超声槽反应器中，室温下超声处理2分钟，取出后室温下静置2分钟得到预处理湿巾；(2)将预处理湿巾叠放于包装箱中，然后将包装箱放置于托盘的中心，再将托盘放置于循环车上，开启电子加速器进行双面辐照，取出包装得到无菌湿巾。该发明利用电子加速器对湿巾进行辐照灭菌，灭菌效果彻底，而且没有残留物。
又如中国专利CN110367430A公开了一种防止远志药材黄曲霉素超标的方法，包括辐照灭菌步骤，所述的辐照灭菌步骤是用钴60放射源对远志药材进行辐照灭菌。利用该发明的防止远志药材黄曲霉素超标的方法，能够用于远志种植加工企业和中药材集散中心长期保存远志药材，更好的防止黄曲霉素超标。
截止到目前，辐照方法进行灭菌已被广泛地运用于各种环境下，但现有技术还未出现对调味粉辐照灭菌方法进行深入研究，因而对调味粉辐照灭菌后的性能进行研究具有十分重要的意义。
发明内容
本发明旨在提供一种调味粉的辐照灭菌方法，本发明的辐照灭菌方法灭菌效果好，得到的调味粉具有较好的安全性和货架稳定性。
一种调味粉的辐照灭菌方法，包括以下步骤：
S1)将甘草甜素、羧甲基壳聚糖、调味粉依次加入到所称物料总质量2～5倍的纯化水中混合，高压均质，喷雾干燥，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，密封，得到预处理混合粉；
S3)将步骤S2的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理20～50min，检验，即得。
在本发明中，本发明通过先对调味粉进行预处理，电子束加速器辐照结合气调包装的方法对预处理后的调味粉进行辐照灭菌，能够消灭调味粉中的细菌、霉菌，以及促使黄曲霉毒素的降解，提高调味粉的食用安全性。同时，还意外地发现通过辐照灭菌方法得到的调味粉中具有较高含量的慢消化淀粉，具有重要的意义。
优选的是，所述甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：3～8：25～50。
优选的是，所述调味粉包括玉米淀粉。
优选的是，所述调味粉还包括食盐、香辛料、增味剂、甜味剂中的至少一种。
优选的是，所述步骤S1中高压均质的均质压力25～35MPa，均质时间为0.5～2.5min。
优选的是，所述步骤S1中喷雾干燥的进口温度80～100℃，出口温度40～50℃，进料速度8～10rpm。
优选的是，所述步骤S2密封方法为热塑法。
优选的是，所述步骤S3中辐照的辐照剂量为6～9kGy，辐照厚度为10cm。
优选的是，所述步骤S3中电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为1500～2000μA。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明的辐照灭菌方法简单易行，经实验一证明，采用辐照灭菌方法得到的调味粉具有较低含量的大肠菌群和菌落总数，说明灭菌效果好，且经过实验三的试验证明，调味剂具有较好的货架稳定性。
(2)本发明的辐照灭菌方法能够促进调味粉中黄曲霉毒素的降解，降低了调味粉不良影响。
(3)本发明采用辐照灭菌方法得到的调味粉含有较高含量的慢消化淀粉，慢消化淀粉可降低对血糖稳态调控系统的压力，预防和治疗各种饮食相关的慢性疾病，从而使调味粉能够应用于糖尿病人或肥胖人群食用的食品中。
具体实施方式
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实施例。
实施例1、一种调味粉的辐照灭菌方法
包括以下步骤：
S1)将羧甲基壳聚糖、甘草甜素、调味粉依次加入到所称物料总质量3倍的纯化水中混合，25MPa下高压均质1min，喷雾干燥，喷雾干燥的进口温度85℃，出口温度50℃，进料速度8rpm，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，热塑法密封，得到预处理混合粉；
S3)将步骤S1的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理20min，辐照剂量为6kGy，辐照厚度为10cm，电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为1800μA，检验，即得。
其中，甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：3：25。调味粉包括玉米淀粉。
实施例2、一种调味粉的辐照灭菌方法
包括以下步骤：
S1)将羧甲基壳聚糖、甘草甜素、调味粉依次加入到所称物料总质量3倍的纯化水中混合，30MPa下高压均质1min，喷雾干燥，喷雾干燥的进口温度85℃，出口温度50℃，进料速度8rpm，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，热塑法密封，得到预处理混合粉；
S3)将步骤S1的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理25min，辐照剂量为6kGy，辐照厚度为10cm，电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为1800μA，检验，即得。
其中，甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：5：30。调味粉包括玉米淀粉。
实施例3、一种调味粉的辐照灭菌方法
包括以下步骤：
S1)将羧甲基壳聚糖、甘草甜素、调味粉依次加入到所称物料总质量3倍的纯化水中混合，25MPa下高压均质1min，喷雾干燥，喷雾干燥的进口温度90℃，出口温度45℃，进料速度10rpm，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，热塑法密封，得到预处理混合粉；
S3)将步骤S1的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理20min，辐照剂量为7kGy，辐照厚度为10cm，电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为2000μA，检验，即得。
其中，步骤S1中调味粉、羧甲基壳聚糖和甘草甜素的质量比为1:0.1：0.1；调味粉由谷氨酸钠与琥珀酸二钠按照8：1的质量比组成。
其中，甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：6：43。调味粉包括玉米淀粉。
实施例4、一种调味粉的辐照灭菌方法
包括以下步骤：
S1)将羧甲基壳聚糖、甘草甜素、调味粉依次加入到所称物料总质量3.5倍的纯化水中混合，30MPa下高压均质2min，喷雾干燥，喷雾干燥的进口温度90℃，出口温度50℃，进料速度10rpm，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，热塑法密封，得到预处理混合粉；
S3)将步骤S1的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理30min，辐照剂量为6kGy，辐照厚度为10cm，电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为1800μA，检验，即得。
其中，甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：8：50。调味粉包括玉米淀粉和食盐。
对比例1、一种调味粉的辐照灭菌方法
包括以下步骤：
S1)将羧甲基壳聚糖、甘草甜素、调味粉混合，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，热塑法密封，得到预处理混合粉；
S3)将步骤S1的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理25min，辐照剂量为6kGy，辐照厚度为10cm，电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为1800μA，检验，即得。
其中，甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：5：30。调味粉包括玉米淀粉。
与实施例2类似，区别在于，步骤S1的处理方法不同。
对比例2、一种调味粉的辐照灭菌方法
与实施例2类似，区别在于，未加入甘草甜素，其他参数与实施例2相同。
对比例3、一种调味粉的辐照灭菌方法
与实施例2类似，区别在于，未加入羧甲基壳聚糖，其他参数与实施例2相同。
对比例4、一种调味粉的辐照灭菌方法
包括以下步骤：
S1)将羧甲基壳聚糖、甘草甜素、调味粉依次加入到所称物料总质量3倍的纯化水中混合，30MPa下高压均质1min，喷雾干燥，喷雾干燥的进口温度85℃，出口温度50℃，进料速度8rpm，得到混合粉；
S2)将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，热塑法密封，得到预处理混合粉，即得。
其中，甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：5：30。调味粉包括玉米淀粉。
与实施例2类似，区别在于，未进行步骤S3处理。
实验一、质量检测
1.1大肠菌群含量及菌落总数的测定
实验方法：按照GB4789-2010执行。
1.2黄曲霉毒素降解率的测定
实验方法：按照GB/T18979-2003方法测定黄曲霉毒素B1的初始含量和辐照后含量，计算出降解率。
表1测定结果
从表1可以看出，经本发明辐照灭菌方法得到的调味粉具有较好的灭菌效果，同时能够使黄曲霉毒素的降解率提高。与实施例2相比，对比例1的大肠杆菌和菌落总数的含量有较大的提高，说明方法的具体步骤对实验结果有影响，推测是因为没有经过预处理，刚购买得到的调味粉含有水分或杂质等影响因素，从而使灭菌效果变差。对比例2和对比例3的大肠杆菌和菌落总数的含量稍有提高。
实验二、调味粉中慢消化淀粉的测定
实验方法：按照Englyst提出的体外模拟酶水解法执行，测定实施例/对比例慢消化淀粉的占比量。
表2测定结果
淀粉中包括了易消化淀粉(20min可被消化道内α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶消化)、慢消化淀粉(20～120min内可被消化道内α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶消化)和抗性淀粉(120min时仍不能被消化道内α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶消化)，从表2可以看出，实施例1～4中慢消化淀粉的占比量高，其中实施例2的占比量最高。对比例1～3的慢消化淀粉的占比量小，结合实验一，推测是可能是羧甲基壳聚糖和甘草甜素有助于调味粉中的淀粉进行分散，使调味粉更多的被辐照，也有可能是羧甲基壳聚糖和甘草甜素有助于防止慢消化淀粉再次进行交联形成了致密的分子结构。
实验三、货架稳定性测定
实验方法：将实施例/对比例置于温度为37±2℃、湿度为75±2℃的恒温恒湿培养箱中3个月，再按照实验一的方法每月测定一次。
表3测试结果
从表3可以看出，实施例1～4的调味粉经过3个月测试后，仍具有较好的稳定性。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (3)
1.一种调味粉的辐照灭菌方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1）将甘草甜素、羧甲基壳聚糖、调味粉依次加入到所称物料总质量2～5倍的纯化水中混合，高压均质，喷雾干燥，得到混合粉；
S2）将步骤S1的混合粉装入聚乙烯包装袋内，抽真空，再向包装袋内充入氮气，密封，得到预处理混合粉；
S3）将步骤S2的预处理混合粉放于托盘的中心，然后将托盘放置于循环车上，开启电子束加速器进行辐照处理20～50min，检验，即得；所述甘草甜素、羧甲基壳聚糖和调味粉的质量比为1：3～8：25～50；所述步骤S1中高压均质的均质压力25～35MPa，均质时间为0.5～2.5min；所述步骤S1中喷雾干燥的进口温度80～100℃，出口温度40～50℃，进料速度8～10rpm；所述步骤S3中辐照的辐照剂量为6～9kGy，辐照厚度为10cm；所述步骤S3中电子束加速器的电子束能为10MeV，束流强度为1500～2000μA；所述调味粉包括玉米淀粉。
2.根据权利要求1所述调味粉的辐照灭菌方法，其特征在于，所述调味粉还包括食盐、香辛料、增味剂、甜味剂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述调味粉的辐照灭菌方法，其特征在于，所述步骤S2密封方法为热塑法。
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