CN1186996C - 食品防霉保鲜剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防霉保鲜剂，它含有(A)铁粉；(B)选自下组的载体：硅藻土、活性炭；(C)选自下组的碱金属碳酸盐水合物；Na2CO3·10H2O、Na2CO3·H2O、K2CO3·1.5H2O，或其混合物；(D)选自下组的盐：NaCl、KCl、MgCl2，或其混合物；且组份A∶B∶C∶D的重量比为1∶0.5-1.5∶0.4-1.5∶0.4-1.5。本发明还提供了相应的防霉保鲜方法。本发明防霉保鲜剂的防霉保鲜效果好，且成本低廉。
Description
本发明属于食品防霉保鲜领域，更具体地，本发明涉及防止霉变、保持口味新鲜的袋装粮食防霉保鲜剂以及防霉保鲜方法。
粮食和其他食品的防霉保鲜，一直是世界上亟待解决的问题之一。据民用统计，全世界平均每年有2％的谷物由于霉变而不能食用，不仅在经济上造成巨大损失，霉变粮食还能导致外源性过敏性肺泡炎，真菌产生的毒素能引起人畜中毒，有些毒素甚至能使实验动物致癌(中国科学院微生物研究所《常见与常用真菌》编写组。常见与常用真菌，北京科学出版社，1978)。国内有上海郊区农民因食用生霉谷物致病的报道；前苏联有食用污染镰刀菌毒素的冬小麦发生食物中毒性白细胞缺乏症并造成大批死亡的报道(Raper，K.B.and Fennell，K.I.The Genus Aspergillus.Baltimore：The Williams and WilkinsCompany，1965)日本报道食用青霉菌污染的大米后可造成肝脏中毒(Raper，K.B.and Thom，C.A Manual of the Penicillia.Baltimore：The Williams and WilkinsCompany，1949)，黄曲霉毒素等有致癌作用，岛青霉产生的岛青霉素、黄天精、环氯素等为肝脏毒素，其他霉变粮食的真菌毒素对肝、肾、中枢神经系统、造血系统等能造成严重损害，毕赤酵母可导致大米黄变(殷蔚申，粮食微生物学，河南科学技术出版社，1983)。军队粮食霉变及其致病更是我国海军在执行新时期战略任务中迫切需要解决的问题。在执行新时期战略任务时，海军舰艇部队需要在远海执勤，粮食补给周期维持在2-3个月以上，驻岛部队粮食补给周期维持在半年以上。舰艇、海岛部队所处的环境温度高、湿度大，储藏的粮食极易发生霉变及产毒。
1997年4月迎接香港回归时期，南海舰队一艘在海上执行任务的导弹护卫舰上，霉变大米导致了22人的爆发性外源性过敏性肺泡炎，患病的指战员丧失了战斗力，该舰不得不提前结束海上执勤任务返航。南海驻守小岛屿的指战员也反映，补给后2周，粮食就开始出现较明显的霉变，严重时霉变结块，由于补给间隔时间较长，驻岛指战员在大部分时间里只能食用霉变粮食，因而给军队指战员的健康和战斗力带来严重的影响。
霉变粮食的致病既有突然性，又有长期性和隐蔽性。因此，舰艇、海岛部队粮食霉变情况的调查和预防、霉变粮食的致病及其救治，对维护广大指战员的健康，保证部队的战斗力，从军事医学和预防医学上保障军队新时期战略任务的实施都有重大意义。
目前常规的防霉保鲜技术包括：
(1)常规包装(蛇皮袋、麻袋)。其缺点是不能防潮、防霉，大米易陈化，口味易变差。
(2)真空包装。其缺点是防霉效果较差，大米易陈化。
(3)辐射包装。其缺点是条件要求高，辐射后有异味，群众食用有顾虑。
(4)充氮、充二氧化碳包装。其缺点是效果较差，成本高。
(5)含硫脱氧剂。其缺点是会逸出二氧化硫气味，不宜用于食品保存，口感较差。
美国专利5108649(1989年11月8日)公开了一种干燥剂配方，该配方中去氧剂包括：
A)至少含有氯酸盐、亚氯酸盐和次氯酸盐中的一种；
B)铁粉；
C)至少含有以下一种氧化物：三氧化二铁，氧化钴，氧化镍，氧化锌，氧化钛，氧化锆，氧化锗，氧化铜，氧化银，氧化锰；
A、B、C三种成分的重量比为1～50∶100∶1～90。并且，A、B、C三种组分使用前必须混匀。此外，次氯酸钙还可作为A的唯一组分。然而，该干燥剂也不适用于我国南方潮湿的气候。
但是，目前尚无我军及外军舰艇、海岛部队粮食霉变及其致病情况的资料，更无舰艇、海岛部队粮食防霉保鲜的有效方法。因此，研究高效、简便、低廉的粮食防霉保鲜方法，是后勤保障和卫勤保障中迫切需要解决的重要课题。
本发明的目的就是提供一种高效、简便、低廉的粮食防霉保鲜方法，以及相应的防霉保鲜剂。
在本发明的第一方面，提供了一种食品防霉保鲜剂，它包括以下组份：
(A)铁粉；
(B)选自下组的载体：硅藻土、活性炭，或其混合物；
(C)选自下组的碱金属碳酸盐水合物；Na2CO3·10H2O、Na2CO3·H2O、K2CO3·1.5H2O，或其混合物；
(D)选自下组的盐：NaCl、KCl、MgCl2，或其混合物；
且组份A∶B∶C∶D的重量比为1∶0.5-1.5∶0.4-1.5∶0.4-1.5。
在一个优选例中，所述的碱金属碳酸盐水合物是Na2CO3·10H2O。
在另一优选例中，组份D是NaCl。
在另一优选例中，组份B是硅藻土。
在本发明的另一方面，提供了一种粮食的防霉保鲜方法，它包括步骤；
将粮食置于密封包装中，并在所述密封包装中放置由以下组份构成的防霉保鲜剂：
(A)铁粉；
(B)选自下组的载体：硅藻土、活性炭，或其混合物；
(C)选自下组的碱金属碳酸盐水合物；Na2CO3·10H2O、Na2CO3·H2O、K2CO3·1.5H2O，或其混合物；
(D)选自下组的盐：NaCl、KCl、MgCl2，或其混合物；
且组份A∶B∶C∶D的重量比为1∶0.5-1.5∶0.4-1.5∶0.4-1.5。
较佳地，所述的防霉保鲜剂与待防霉保鲜粮食的重量比为5-50∶1000。
本发明人进行的研究表明，食品中微生物繁殖、油脂氧化、粮食呼吸旺盛是导致食品变色、霉变、口味变劣或受虫害等的根本原因，氧气是其必要因素(张纪忠等，粮食贮藏，1981，(5)：33～38.祁克勤等，粮食贮藏，1983，(4)∶11～17)。但真空或充气包装成本高且包装中氧气残留等仍使食品不易久藏；含硫脱氧剂可逸出二氧化硫气味不宜用于食品保存；添加剂保存食品存在安全性问题。为此，本发明人特别研制了铁系脱氧剂(长征一号保鲜剂)和隔氧包装袋，对新鲜蛋糕和大米等进行防霉保鲜试验，结果表明具有优良的防霉保鲜效果。
本发明人对菌群情况的调查表明，南海舰艇、海岛部队所处环境特殊，粮食中除了我国南方主要的霉腐菌种如黄曲霉，烟曲霉，灰绿曲霉，桔青霉，米根霉，黑根霉外，大米样品还含有较多岛青霉、拟青霉和毕赤酵母，面粉样品中主要含有灰绿曲霉群，花生仁样品中除含有岛青霉等青霉外，还有国内首次报告的无花果曲霉。本发明的食品防霉保鲜剂对所述菌群，均有良好的抑制生长的左右。
本发明的防霉保鲜剂，含有以下组份：
(A)铁粉；
还原铁粉的作用主要是与大米中的水分产生反应，同时吸收氧气。
(B)选自下组的载体：硅藻土、活性炭；
组份B的作用主要是作为一种惰性介质使铁粉与碱金属碳酸盐水合物的有效接触面积减小，以免反应太激烈。
(C)选自下组的碱金属碳酸盐水合物：Na2CO3·10H2O、Na2CO3·H2O、K2CO3·1.5H2O，或其混合物。
碱金属碳酸盐水合物的作用是促进铁粉与水的反应，以及铁粉与氧气的反应。优选的碱金属碳酸盐水合物是Na2CO3·10H2O。
(D)选自下组的盐：NaCl、KCl、MgCl2，或其混合物；
组份D的作用也是作为辅助剂，促进铁粉与水的反应，以及铁粉与氧气的反应。
总而言之，还原铁粉在上述其他辅助剂的共同作用下，与大米中的水分产生反应，同时吸收氧气，所以能保持密封隔氧米袋内一年内没有氧气。
在本发明的防霉保鲜剂中，组份A∶B∶C∶D的重量比通常为1∶0.5-1.5∶0.4-1.5∶0.4-1.5。
具体而言，在本发明的防霉保鲜剂中，组份A与组份C的重量比通常为1∶0.4-1.5，较佳地为1∶0.8-1.2，更佳地为1∶0.9-1.1。
在本发明的防霉保鲜剂，组份A与组份D的重量比为1∶0.4-1.5；较佳地为1∶0.7-1.3，较佳地为1∶0.8-1.2。
在本发明的防霉保鲜剂，组份B的含量没有特别限制。通常，组份A与组份B的重量比为1∶0.1-10，较佳地为1∶0.2-5，更佳地为1∶0.5-1.5。
在一优选例中，为了便于配制，将组份A∶B∶C∶D的重量比定为1∶1∶1∶1。
在制备本发明防霉保鲜剂，可将上述各组份混合后，封装在透气的包装中即可。较佳地，在混合之前、之后或混合时，对各组份或混合物进行一定程度的研磨。
除了组份A-D等4种主要组份之外，本发明的防霉保鲜剂还可与其他防霉剂、干燥剂等一起使用。
合适的防霉剂的例子包括(但并不限于)：苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐、脱氢醋酸、维生素K3和K4，及其混合物。
合适的干燥剂例子包括(但并不限于)：氯化钙、硫酸镁、及其混合物等。
本发明防霉保鲜剂的优点在于：
(1)防霉保鲜的效果好，一年以上仍使大米保持良好的口味，并无真菌的生长；
(2)价格便宜，所需成本低；
(3)包装简便。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在实施例中，除非特别说明，所有的百分比和份数按重量计算。
实施例1
防霉保鲜剂A的制备
各称取1000克还原铁粉，Na2CO3·10H2O，硅藻土，NaCl，按1∶1∶1∶1的比例在研磨机上混匀，装入无纺布小包(每包15g)，每20包采用尼龙/聚乙烯复合薄膜制成的袋状(厚度0.12mm，长40cm，宽25.5cm)真空隔氧包装备用。
或者将防霉保鲜剂A放入灭菌滤纸袋中，5g/袋。
实施例2
防霉保鲜剂B-E的制备
按下表比例称取还原铁粉，Na2CO3·10H2O，硅藻土，NaCl，在研磨机上混匀，装入无纺布小包(每包15g)，每20包采用尼龙/聚乙烯复合薄膜制成的袋状(厚度0.12mm，长40cm，宽25.5cm)真空隔氧包装备用。
或者将各防霉保鲜剂放入灭菌滤纸袋中，5g/袋。
| 铁粉(克) | 硅藻土(克) | Na2CO3· 10H2O(克) | 氯化钠(克) | 备注 | |
| 防霉保鲜剂B | 100 | 50 | 80 | 70 | |
| 防霉保鲜剂C | 100 | 150 | 120 | 130 | |
| 防霉保鲜剂D | 100 | 140 | 90 | 80 | |
| 防霉保鲜剂E | 100 | 60 | 110 | 120 | |
| 防霉保鲜剂F | 100 | 50 | 50 | 50 | 长征二号 |
| 比例范围 | 0.5-1.5 | 0.8-1.2 | 0.7-1.3 |
实施例3
蛋糕防霉试验
a.试剂：实施例1的防霉保鲜剂A(长征一号)(5克/袋)和实施例2的防霉保鲜剂F(长征二号)(5克/袋)。干燥剂为1∶1的市售无水CaCl2和活性炭的混合物。
b.真菌菌种：部队霉变粮食中的分离菌株(长征医院真菌室保藏)黄曲霉1株，岛青霉1株，放射毛霉1株。将菌种接种于沙保氏琼脂斜面上备用。
c.样品：市售当日出炉新鲜蛋糕75g/个。
d.包装：市售食品隔氧保鲜袋容量1升/个。
蛋糕保鲜及蛋糕接种真菌后保鲜方法
将黄曲霉、岛青霉、放射毛霉孢子分别用无菌注射用水稀释成1×106CFU，用滴管取0.03ml接种于蛋糕表面。三种真菌接种的蛋糕和未接种的蛋糕分别与上述长征一号、长征二号、干燥剂放入双层1升隔氧保鲜袋中，袋口扎紧，并设未加保鲜剂空白对照密封组，所有样品放入27℃培养箱中。
观察方法及真菌检验
每两天观察、记录一次，2周后取出拍照片，作真菌镜检、培养。
结果
a.蛋糕外观观察
表蛋糕加保鲜剂及接种真菌后真菌的生长情况(第7、11、15天)
| 黄曲霉 | 岛青霉 | 放射毛霉 | 未接种 | |
| 7th11th15th | 7th 11th 15th | 7th 11th 15th | 7th 11th 15th | |
| 长征一号 | ± + + | - - - | - - - | - - - |
| 长征二号 | ± + + | - - - | - - - | - - - |
| 干燥剂 | - - - | - - - | - - - | - - - |
| 密封对照 | + ++ +++ | + ++ +++ | + ++ +++ | + ++ +++ |
注：+、++、+++、-、±分别表示少量生长、生长、生长茂盛、无生长、可疑生长。
防霉保鲜剂A(长征一号)、和防霉保鲜剂F(长征二号)保存的蛋糕在第7天时，黄曲霉组接种处可见小片霉点，但于试验结束时范围固定在1×1cm内不再扩展；岛青霉组、毛霉组及密封对照组在试验期内均未见生长，所有蛋糕外形均无变化，质地松软，有原有香味。干燥剂保存的各组蛋糕虽无真菌生长，但试验结束时，蛋糕全部变干，易碎，有少许哈喇味。密封对照保存的蛋糕于第7天时出现较明显的霉点，并逐日扩散，试验结束时蛋糕表面全部可见霉变，质地变粘变色，有较重霉味。
b.真菌学检测
试验结束时，所有蛋糕(包括密封保存的黄曲霉组、岛青霉组、放射毛霉组和长征一号、二号保鲜剂保存的黄曲霉组)均培养出原接种真菌菌种。密封对照中未接种组在试验结束时培养有杂色曲霉及青霉属。但长征一号、二号保鲜剂保存的黄曲霉组直接镜检未查见真菌菌丝。
实施例4
大米防霉保鲜试验(舰艇、海岛部队实地试用)
在该实施例中，密闭材料是尼龙/聚乙烯复合薄膜，厚度0.12mm，制成长40cm，宽25.5cm的袋。可包装2.5kg大米，便于抽真空。该型包装袋可以完全隔氧，且强度较高，足以防止包装袋被米粒刺破失效。对大米真空隔氧包装时，采用市售SL真空充气包装机(型号400-1)进行抽真空并使用热合机进行密封包装。
材料
1.样品：1998年，江苏常熟产特粳米，含水量15.2％，数量1750千克。
2.密闭材料和设备：
a.大米包装材料：尼龙/聚乙烯复合薄膜，厚度0.12mm，制成长40cm，宽25.5cm的袋600只备用。
b.真空充气包装机：SL真空充气包装机(型号400——1)。
c.氮气：99.99％
d.二氧化碳：99％
包装方法：
共7种，每种100包，每包装特粳米2.5Kg。
a.密闭：将米装入上述袋中，用热合机密封即可。
b.真空：将米装入上述袋中，放在SL真空充气包装机内，抽真空至负压0.098Mpa。
c.充氮气：将米装入上述袋中，放在SL真空充气包装机内抽真空至负压0.098Mpa后自动充入氮气(检测氮气99.58％，氧气0.42％)
d.二氧化碳：方法同氮气，但充入二氧化碳(袋内二氧化碳97％，氧0.63％，氮2.37％)
e.保鲜剂：将米装入上述袋中，放入3小包(每包15g)实施例1中的防霉保鲜剂A(长征一号)，能保持米袋内一年内没有氧气。
f.辐照：将米装入上述袋中用热合机密封，送上海原子能所进行γ射线辐照。
g.对照：将米装入聚乙烯编织袋中，扎紧口袋。
实地试验：
a.地点：选择广东省上川岛和下川岛舰艇部队及驻岛部队共7个单位，常年温度在20℃以上，相对湿度60％～80％以上。舰艇3个单位，驻岛部队(连队)4个单位，共7个试验点，每个试验点放置上述6种包装的大米各10包(共60包)。放置地点为驻岛部队(连队)的厨房仓库水泥地上，舰艇的甲板下舱室，夏季4个月(6～9月)平均温度35℃，湿度90％。
b.取样：1999年11月中旬每个试验点随机取回各种包装的大米，随即运回上海供检测。
c.试验时间：1999年3月10日～1999年11月20日
检测方法
a.品质测定
1)水分：采用电烘箱105℃恒温法测定。
2)脂肪酸值：使用苯浸提后，用氢氧化钾滴定。
3)酸度：使用甲苯、氯仿溶液浸提后，用氢氧化钾滴定。
4)黏度：采用毛细管运动黏度测定法。
5)黄曲霉毒素B1：样品经抽提后，进行薄层层析，并采用紫外光检测。
6)感官分析：拆封后鉴定大米的色、香、味。
b.真菌的分离和鉴定
1)外部真菌的分离：采用洗涤稀释法和自然种植法，培养基为马铃薯葡萄糖琼脂培养基。
2)米粒内部真菌的分离：采用表面消毒种植法，表面消毒液为1％次氯酸钠水溶液，培养基为马铃薯葡萄糖琼脂培养基。
3)真菌鉴定：培养基为察氏琼脂培养基，高渗察氏琼脂培养基和马铃薯葡萄糖琼脂培养基。
结果
a.大米品质的测定结果：
1)含水量变化
不同地点、不同方法储藏的9个月的大米，含水量变化见表1。
表1.不同地点、不同方法储藏的大米水分(％)测定结果
| 储藏地点 | 原始米样％ | 充氮气％ | 除氧剂％ | 抽真空％ | 自然缺氧％ | 聚乙烯编织袋％ |
| A舰 | 15.5 | 15.4 | 15.3 | 15.4 | 14.4 | |
| B舰 | 15.5 | 15.7 | 15.8 | 15.8 | 14.9 | |
| C舰 | 15.5 | 15.6 | 15.4 | 15.7 | 14.0 | |
| D连 | 15.5 | 15.1 | 15.3 | 15.6 | 15.2 | |
| E站 | 15.5 | 15.5 | 15.6 | 15.6 | 15.2 | |
| F连 | 15.5 | 15.5 | 15.1 | 15.3 | 14.4 | |
| G库 | 15.5 | 15.5 | 15.3 | 15.5 | 14.8 | |
| 增减(平均) | -0.03 | -0.1 | -0.1 | +0.08 | -0.8 |
表1结果表明：大米经不同方法储藏9个月后，其含水量均有变化，其中充氮气组大米平均下降0.03％，除氧剂组和抽真空组下降0.1％，自然缺氧组增加0.08％(可能系测定误差)，试验结果表明，采用密封包装的大米在舰艇及海岛储藏，其含水量未见有明显变化，可保持较好的口感。聚乙烯编织袋组由于处于非密封状态，大米水分蒸发较多。
2)脂肪酸值的测定结果：
经不同地点、不同方法储藏9个月的大米，其脂肪酸值测定结果见表2。
表2.不同地点、不同方法储藏的大米脂肪酸值(mgKOH/100g)测定结果
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 2.7 | 9.8 | 11.6 | 14.6 | 3.3 | |
| B舰 | 2.7 | 25.8 | 13.9 | 5.6 | 5.0 | |
| C舰 | 2.7 | 10.1 | 14.0 | 3.0 | 3.0 | |
| D连 | 2.7 | 11.7 | 11.5 | 3.8 | 2.1 | |
| E站 | 2.7 | 11.0 | 15.1 | 11.6 | 3.8 | |
| F连 | 2.7 | 15.1 | 14.8 | 22.2 | 2.4 | |
| G库 | 2.7 | 14.0 | 11.8 | 11.8 | 3.3 | |
| 减(平均) | +11.23 | +10.54 | +14.3 | +5.55 | +0.57 |
粮食脂肪酸值是衡量粮食品质变化较敏感的指标之一。本试验大米脂肪酸原始值是2.7mg/100g，大米经储藏9个月后，各试验组脂肪酸增加值为0.57～14.3mg。其中充氮气组、除氧剂组和抽真空组保藏的大米脂肪酸值增加最少，从而被认为该方法储藏的大米品质最佳。一般认为，脂肪酸值变化与霉变程度关系十分密切，轻度霉变脂肪酸值有所增加，霉变到一定程度脂肪酸值开始下降，聚乙烯编织袋组和自然缺氧组大米霉变严重，其脂肪酸值增加后明显下降。
3)酸度测定结果：
经不同地点、不同方法储藏9个月的大米，其酸度测定结果见表3。
表3.不同地点、不同方法储藏的大米酸度(KOHml/10g)测定结果
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 0.2 | 0.4 | 0.2 | 0.3 | 1.0 | |
| B舰 | 0.2 | 0.4 | 0.3 | 0.4 | 0.4 | |
| C舰 | 0.2 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | |
| D连 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.3 | |
| E站 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.3 | 0.3 | |
| F连 | 0.2 | 0.5 | 0.2 | 0.5 | 0.3 | |
| G库 | 0.2 | 0.3 | 0.3 | 0.2 | 0.3 | |
| 增减(平均) | +0.14 | +0.09 | +0.15 | +0.13 | +0.21 |
粮食酸度也是衡量粮食品质变化的指标之一。通常品质正常的粮食含酸性物质较少，当发生粮食霉变、温度过高等因素影响时，酸度增加，粮食品质降低。本试验大米酸度原始值是0.2，大米经储藏9个月后，除氧剂组的大米酸度值仅增加0.09，从而被认为该方法储藏大米品质最佳。而充氮气组、抽真空组和自然缺氧组保藏的大米酸度值增加0.14、0.15、0.13，作为对照的聚乙烯编织袋组大米酸度值增加明显为0.21。
4)黏度的测定结果：
经不同地点不同方法储藏9个月的大米，其粘度测定结果见表4。
表4.不同地点、不同方法储藏的大米黏度(cSt)测定结果
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 8.5 | 4.7 | 3.5 | 3.6 | 3.5 | |
| B舰 | 8.5 | 5.2 | 6.0 | 5.0 | 4.7 | |
| C舰 | 8.5 | 7.0 | 5.1 | 5.0 | 3.6 | |
| D连 | 8.5 | 6.0 | 5.4 | 3.6 | 4.5 | |
| E站 | 8.5 | 5.2 | 4.0 | 3.9 | 5.5 | |
| F连 | 8.5 | 3.8 | 5.4 | 6.2 | 3.5 | |
| G库 | 8.5 | 7.0 | 6.6 | 6.0 | 4.8 | |
| 增减(平均) | -2.9 | -3.4 | -2.4 | -4.5 | -4.2 |
粘度可衡量储藏粮食陈化的程度，是储藏粮食品质变化的一个重要指标。通常随着储藏时间的延长，大米的黏度会逐渐下降，而不合适的储藏条件可加速黏度下降，导致粮食品质降低。本试验大米粘度原始值是8.5，大米经储藏9个月后，充氮气组、抽真空组和除氧剂组的大米粘度值分别下降2.4、2.9和3.4，从而被认为该方法储藏大米品质最佳。而自然缺氧组和聚乙烯编织袋组大米粘度值下降明显，分别为4.5和4.2。
5)黄曲霉毒素B1含量的测定结果：
原始米样黄曲霉毒素B1含量小于5μg/kg，经储藏9个月后，各试验组大米黄曲霉毒素B1含量未见明显变化。
6)大米感官鉴定结果：
经不同地点不同方法储藏9个月的大米，其大米感官鉴定结果见表5。
表5.不同地点、不同方法储藏的大米感官测定结果
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 米白色有米香味饭香有嚼劲 | 略呈灰色略有酒精味饭香味稍差 | 米白色，香味略差于原始米样，饭香稍差 | 米略灰色略有酒精味，饭香差、乏嚼劲 | 米灰色，有酒精，饭有陈味、乏嚼劲 | |
| B舰 | 同上 | 同上 | 同上 | 米白色，香味略差于原始米样，饭香稍差 | 米灰色，有霉味，饭有霉味、不能食用 | |
| C舰 | 同上 | 同上 | 同上 | 米略灰色略有酒精味，饭香差，乏嚼劲 | 米灰色，有酒精，饭有陈味、乏嚼劲 | |
| D连 | 同上 | 米白色，香味略差于原始米样，饭香稍差 | 同上 | 同上 | 米灰色、黄色，有霉味，饭霉味、不能食用 | |
| E站 | 同上 | 略呈灰色略有酒精味饭香味稍差 | 同上 | 同上 | 米灰色，有霉味，饭有霉味、不能食用 | |
| F连 | 同上 | 略呈灰色略有酒精味饭香味稍差 | 同上 | 米略灰色，香味略差于原始米样，饭香稍差 | 米灰色，有霉味，饭有霉味、不能食用 | |
| G库 | 同上 | 略呈灰色略有酒精味饭香味稍差 | 同上 | 同上 | 米灰色，有霉味，饭有霉味、不能食用 |
采用除氧剂储藏的大米能保持原有的色、香、味，其次是抽真空、充氮气组，自然缺氧组较差，而聚乙烯编织袋包装的大米最差。
b.大米真菌数量及菌相的研究结果
采用常规的粮食微生物分析方法，对各试验组大米中真菌的数量及菌相进行了研究，结果见如下：
1)储藏大米真菌的数量分析结果见表6
表6.不同地点、不同方法储藏的真菌数量(个/克)/优势真菌结果
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 2.5×102/谢瓦曲霉 | ＜10 | 9.5×102/局限曲霉 | 7.7×103/局限曲霉 | |
| B舰 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 1.5×10/棒曲霉 | 1.5×10/青霉 | 4.3×103/谢瓦曲霉 | 4.9×104/谢瓦曲霉、青霉 | |
| C舰 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 4.2×102/谢瓦曲霉 | ＜10 | 2.6×103/谢瓦曲霉、阿姆斯特丹曲霉、青霉 | 57×104/青霉、黄曲霉 | |
| D连 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 4.2×102/谢瓦曲霉 | ＜10 | 9.4×103/谢瓦曲霉 | 1.5×105/青霉、白曲霉 | |
| E站 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 7.0×10/谢瓦曲霉 | ＜10 | 5.2×102/棒曲霉 | 4.2×105/菌核曲霉 | |
| F连 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 1.0×102/阿姆斯特丹曲霉 | ＜10 | 5.2×102/谢瓦曲霉、阿姆斯特丹曲霉 | 5.0×105/阿姆斯特丹曲霉、青霉 | |
| G库 | 2.3×102/毕赤酵母枝孢霉 | 2.5×10/谢瓦曲霉、青霉 | 10/青霉 | 4.0×10/青霉 | 3.7×104/谢瓦曲霉、青霉 |
带菌量的多少是分析粮食品质好坏的重要依据。结果表明，采用除氧剂储藏的大米防霉变效果最好，其次为充氮气和抽真空储藏，自然缺氧比聚乙烯编织袋包装有较明显的防霉效果，此外，除聚乙烯编织袋包装组在岛上储藏的大米带菌量一般高于舰艇上的外(由于该包装非密封性，袋中大米易受外部环境因素影响)，其余各试验组未见有明显差异。
2).储藏大米真菌菌相
研究结果见表7和8。
表7.不同地点、不同方法储藏的大米
未经消毒种植的真菌菌相(菌落数/优势菌)
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 27/谢瓦曲霉、青霉 | 0 | 13/雷珀曲霉、青霉 | 36/谢瓦曲霉、青霉 | |
| B舰 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 17/棒曲霉、阿姆斯特丹曲霉 | 6/土曲霉 | 15/谢瓦曲霉 | 55/谢瓦曲霉、青霉 | |
| C舰 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 14/谢瓦曲霉 | 2 | 66/谢瓦曲霉、阿姆斯特丹曲霉、青霉 | 81/青霉、黄曲霉、土曲霉 | |
| D连 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 41/谢瓦曲霉、青霉 | 0 | 68/谢瓦曲霉、白曲霉 | 69/青霉、白曲霉 | |
| E站 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 7/青霉 | 1 | 12/谢瓦曲霉、白曲霉 | 119/菌核曲霉、岛青霉、青霉 | |
| F连 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 10/阿姆斯特丹曲霉 | 3 | 15/谢瓦曲霉、阿姆斯特丹曲霉 | 104/阿姆斯特丹曲霉、青霉 | |
| G库 | 47/毕赤酵母枝孢霉 | 12/谢瓦曲霉、青霉 | 4 | 20/青霉 | 66/谢瓦曲霉、青霉 | |
| 平均 | 47 | 18.3 | 2.3 | 16.7 | 39.8 | 75.7 |
表8.不同地点、不同方法储藏的经表面消毒大米真菌数量(个/克)/优势真菌结果
| 储藏地点 | 原始米样 | 充氮气 | 除氧剂 | 抽真空 | 自然缺氧 | 聚乙烯编织袋 |
| A舰 | 2 | 2 | 0 | 1 | 5 | |
| B舰 | 2 | 0 | 0 | 3/谢瓦曲霉 | 4 | |
| C舰 | 2 | 1 | 3 | 18/阿姆斯特丹曲霉、白曲霉 | 47/青霉、黄曲霉、杂色曲霉、白曲霉 | |
| D连 | 2 | 0 | 0 | 0 | 34/青霉、白曲霉 | |
| E站 | 2 | 2 | 0 | 0 | 54/白曲霉、阿姆斯特丹曲霉 | |
| F连 | 2 | 0 | 0 | 1 | 60/阿姆斯特丹曲霉、青霉、谢瓦曲霉 | |
| G库 | 2 | 0 | 0 | 0 | 17/烟曲霉、青霉 | |
| 平均 | 2 | 0.71 | 0.43 | 1.33 | 4.8 | 31.6 |
表7结果表明，原始米样的主要真菌是毕赤酵母和枝孢霉。上述大米经不同地点、不同方法贮藏9个月后，真菌菌相也随之发生变化。其中聚乙烯编织袋包装的大米中真菌主要为青霉、谢瓦曲霉和白曲霉，其次为阿姆斯特丹曲霉、典曲霉和菌核曲霉；自然缺氧的大米中以谢瓦曲霉、白曲霉为主要真菌，其次为阿姆斯特丹曲霉和青霉；抽真空和充氧气贮藏的大米以谢瓦曲霉和青霉为主要真菌；除氧剂贮藏的大米一般无真菌生长，从而表明此法是本试验中最好的一种大米防霉方法。研究结果也表明，充氮气、抽真空同样具有较好的抑菌效果，自然缺氧也有一定的防霉作用，而采用聚乙烯编织袋包装贮藏大米则是不可取的。表7结果也表明，除聚乙烯编织袋包装外，各试验级大米的真菌菌相和数量在不同舰艇及海岛上均无明显差异。
表8结果表明，经1％次氯酸钠处理的大米，其米粒表面真菌大多易杀死。米粒内部真菌数量分析结果与表7相似，即除氧剂贮藏法具有最佳的防霉效果，基次为充氮气、抽真空和自然缺氧贮藏，而聚乙烯编织袋包装法防霉效果最差。
2.讨论
a.气调贮粮是通过改变和控制贮粮周围的大气成分，进而达到预防和限制贮粮真菌及害虫生长、防止真菌毒素产生及延缓粮食陈化的贮粮方法。本课题首次在军队舰艇和海岛部队开展了充氮气、抽真空及应用除氧剂系列气调贮粮方法的研究。其中采用我们研制的除氧剂贮藏的大米，不但米色保持白色，香味接近于原始米样，且大米上一般无真菌生长，同时其他品质指标(如脂肪酸值、酸度和粘度等)也保持了较好的水平，采用此法贮藏大米，不需添置某些专用的设备，且操作简便，使用灵活。此外除氧剂还具有价廉、安全、无毒等优点。因此，此法是一种特别适于舰艇及海岛部队贮粮的好方法，值得大力推广。
b.充氮气和抽真空贮粮试验结果表明，两者在大米的贮藏中也可起到较好的防霉保鲜作用，但上述两种贮藏方法均需某些专用设备，操作相对较复杂，且贮藏效果不及除氧剂好，因而，我们认为三者相比，还是采用除氧剂为好。
c.自然缺氧是依据大米及附着大米上的微生物的呼吸作用消耗米袋空气中的氧气，使米袋中形成低氧状态，从而达到抑制或延缓霉菌生长、推迟大米品质劣变的时间而设计的一种贮粮方法。试验结果表明，该方法贮藏的大米，其真菌含量高于除氧剂、充氮气和抽真空试验组，且大米粘度也比上述各组有明显降低，所以使用此法贮藏大米看来是不可取的。
d.聚乙烯编织袋包装大米，经贮藏9个月后，其米色变灰，且大多有霉味。此外，脂肪酸值、酸度和粘度等指标均差于其他试验组，同时真菌含量均明显高于其他组，因此，我们认为此法不适用于舰艇和海岛部队贮粮。
实施例5
大米防霉试验方法
防虫试验是采用多种中草药及增效剂，经科学加工配制而成的防粮食害虫及霉变的实验方法，对粮食害虫具有十分强烈的忌避和拒产卵作用，并兼有触杀作用，对导致粮食霉变的主要真菌具有较强的抑制作用。该制剂无异味，无残留，安全可靠，使用方便，对人畜无毒，对粮食等储物无污染，适用于大米、面粉、豆类等各种粮食。在春季虫蛀或霉变发生前，应开始使用本品。对在虫蛀及霉变易发生的季节内(春夏秋)购进的粮食，购进时即使用本品。本品开封后有效期2～3个月，如果与本发明的保鲜剂(如防霉保鲜剂A等)联合使用，有效期可长达一年以上。
使用时除去外包装袋，将内药袋放在储藏粮食的表面或附近，也可埋入粮食深处5～10厘米，25千克以下粮食放一袋本品，25千克以上或每一立方米空间放二袋。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种防霉保鲜剂，其特征在于，它包括以下组份：
(A)铁粉；
(B)选自下组的载体：硅藻土、活性炭，或其混合物；
(C)选自下组的碱金属碳酸盐水合物；Na2CO3·10H2O、Na2CO3·H2O、K2CO3·1.5H2O，或其混合物；
(D)选自下组的盐：NaCl、KCl、MgCl2，或其混合物；
且组份A∶B∶C∶D的重量比为1∶0.5-1.5∶0.4-1.5∶0.4-1.5。
2.如权利要求1所述的防霉保鲜剂，其特征在于，所述的碱金属碳酸盐水合物是Na2CO3·10H2O。
3.如权利要求1所述的防霉保鲜剂，其特征在于，组份D是NaCl。
4.如权利要求1所述的防霉保鲜剂，其特征在于，组份B是硅藻土。
5.如权利要求1所述的防霉保鲜剂，其特征在于，组份A与组份C的重量比为1∶0.9-1.1。
6.如权利要求1所述的防霉保鲜剂，其特征在于，组份A与组份D的重量比为1∶0.8-1.2。
7.如权利要求1所述的防霉保鲜剂，其特征在于，组份A∶B∶C∶D的重量比为1∶1∶1∶1。
8.一种粮食的防霉保鲜方法，其特征在于，它包括步骤；
将粮食置于密封包装中，并在所述密封包装中放置由以下组份构成的防霉保鲜剂：
(A)铁粉；
(B)选自下组的载体：硅藻土、活性炭，或其混合物；
(C)选自下组的碱金属碳酸盐水合物；Na2CO3·10H2O、Na2CO3·H2O、K2CO3·1.5H2O，或其混合物；
(D)选自下组的盐：NaCl、KCl、MgCl2，或其混合物；
且组份A∶B∶C∶D的重量比为1∶0.5-1.5∶0.4-1.5∶0.4-1.5；
并且，所述的防霉保鲜剂与待防霉保鲜的粮食的重量比为5-50∶1000。
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