CN106858659A - 一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法 - Google Patents

一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗的方法。首先将一定浓度的微酸性次氯酸水注入超声波清洗机内，将超声波清洗机的功率和温度调至适当参数，然后设定清洗时间开始工作。本发明在有效去除果蔬表面污垢的情况下，能够快速进行果蔬表面杀菌，其效果大于单独使用微酸性次氯酸水或超声波清洗处理，且该方法具有一定去除农药残留的效果，同时超声和微酸性次氯酸水协同处理不会影响果蔬形变量和品质。微酸性电解水杀菌广谱、高效，尤其是其与有机物作用后会还原成水，与当前其他杀菌剂比较，安全无残留，对人体及环境友好。本发明适用于果蔬类产品的杀菌保鲜，农残去除，同时还可应用于肉制品的清洗领域中。

Description

一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法
技术领域
本发明涉及果蔬的清洗方法，具体涉及一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法。
背景技术
我国是农业大国，也是果蔬生产消费大国，目前我国的果蔬种植面积在不断扩大，果蔬生产具有独特的发展优势与多样性，果蔬行业的迅速发展给我国带来了显著的经济和社会效益。然而，近年来，与农产品相关的传染病不断爆发，各种果蔬被曝出农药残留过度等，果蔬的安全性问题日益受到各方关注。
清洗杀菌技术是果蔬加工过程中最重要的环节，直接影响到终产品的质量、安全性和货架期。直接用清水或者含有洗涤剂的水溶液清洗果蔬，能在一定程度上去除表面可见的泥土及杂质，但对微生物的去除效果十分有限，在新鲜果蔬加工过程中，常使用含氯杀菌剂对产品进行清洗杀菌，确保产品的安全。目前最常用的含氯杀菌剂是次氯酸钠，其因杀菌迅速、价格低廉、应用范围广等优势得到大量使用，但含氯杀菌剂在使用过程中易与有机物发生反应生成残留氯化物，如卤酸、三氯甲烷等，会对人体产生潜在的危害。近年来，许多研究致力于寻找含氯杀菌剂的替代物，目前，针对果蔬清洗杀菌的新型技术有：臭氧法、紫外线照射法、纳米二氧化钛技术等。其中：臭氧作为消毒灭菌水剂时，其在水中的质量浓度需达到0.3-4mg/L，反应产物为O2和H2O，对环境无污染无残留，是一种绿色环保的杀菌剂。但臭氧具有不稳定性与高氧化性，在实际利用过程中，需要实时监控臭氧的浓度，寻找最佳的杀菌浓度，且安全性要求较高；紫外线照射法属于纯物理杀菌方法，具有结构简单、使用便捷、广谱高效、无二次污染等优点，但是紫外线杀菌同时也存在有杀菌死角、紫外线衰退、穿透力不强等缺陷；纳米二氧化钛具有抗菌杀毒、吸收紫外线、自清洁、阻隔性良好等优良特性，在光照射下其能产生强氧化性的自由基，从而抑制和杀死微生物，在果蔬加工中起到良好的抗菌保鲜效果，其在食品领域中具有广阔的应用前景，但纳米二氧化钛颗粒对人体健康、生存环境以及社会安全等方面是否存在潜在负面影响的问题尚有待研究。
微酸性次氯酸水是稀食盐水或稀盐酸溶液在电场作用下，消耗微量电能电解而成的具有杀菌功效的功能水。目前，微酸性次氯酸水已广泛开发为食品工业、农业、畜牧业、园艺与医学领域等可选择的另一种新型杀菌剂。微酸性次氯酸水ACC为10-80mg/L，pH值接近中性，对皮肤无刺激性，与有机物反应后还原为普通水，其杀菌能力是次氯酸根(ClO-)的80-150倍，属于高效安全的绿色杀菌剂。微酸性次氯酸水具有瞬时、广谱、高效、安全、无残留的杀菌特点，对食源性致病菌如沙门氏菌，副溶血性弧菌以及大肠杆菌等病原菌均具有良好的杀灭效果，可将其用于果蔬减菌化处理过程中微生物的控制等方面。
发明内容
微酸性次氯酸水是近年来兴起的一种新型绿色杀菌功能水，已广泛应用于许多领域，但微酸性次氯酸水单独作用易受有机物等其他因素影响，如果清洗不干净，容易影响其杀菌效果，同时，超声波作为一种物理清洗方式，具有一定的冲击剥离效益，能有效去除果蔬表面可见的泥土及杂质，清洗效率高。因而将超声波作为一种有效的辅助杀菌方式与微酸性次氯酸水结合起来可有效解决相关的技术问题。本发明在于提供一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法，以解决果蔬清洗过程中的清洗和杀菌问题。
本发明采用的技术的步骤如下：
本发明首先将一定浓度的微酸性次氯酸水注入超声波清洗机内，然后调节超声波清洗机的功率、时间和温度至适当参数，并进行操作。
注入超声波清洗机内所用微酸性电解水的有效氯浓度ACC为30～60ppm，pH值5.0-6.5，氧化还原电位ORP为700-900mV。
超声波和微酸性次氯酸水协同处理的时间为3-6min，超过一定时长协同处理效果减弱。
使用的微酸性次氯酸水与果蔬的质量比为3-8:1。
超声波清洗机的功率300～450W。
本发明具有的有益效果是：
1.替代传统热杀菌技术，用于即食果蔬的清洗，能高效清除污物，又能有效杀灭病菌，还能降解农药残留，具有显著的技术优点。
2.操作简便、高效、清洁，成本较低。
3.相比其他清洗消毒方式更安全、对环境负荷小、符合可持续发展原则。
4.在果蔬清洗过程中不会产生形变量，对果蔬机械损伤少，不影响果蔬营养价值。
5.可降低劳动强度，提供清洗效率，减少清洗水用量，节约水资源。
6.本发明适用范围广，不仅适用于果蔬类食品的清洗，还可应用于肉制品的清洗领域中。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
选取生菜作为清洗对象，微酸性次氯酸水(pH＝6.06,ACC＝57mg/L,ORP＝812mV)，RY-600AT型超声波清洗机功率设定为300W，微酸性次氯酸水与生菜的质量比为3:1，处理时间为3min，生菜表面的菌落总数由5.98lg(cfu/ml)分别降到3.3lg(cfu/ml)，杀菌率达99.99％；而同等条件下单独采用超声波清洗3min，生菜表面的菌落总数只由5.98lg(cfu/ml)分别降到5.57lg(cfu/ml)，杀菌率仅为61.46％；同等条件下单独采用微酸性次氯酸水清洗3min，生菜表面的菌落总数由5.98lg(cfu/ml)分别降到5.26lg(cfu/ml)，杀菌率达81.24％。除菌效果为：协同处理>微酸性次氯酸水单独处理>超声波单独处理。经超声波和微酸性次氯酸水处理后的生菜形变量与未处理组无显著性差异(p>0.05)，不会影响生菜的品质。
实施例2：
选取生菜作为清洗对象，微酸性次氯酸水(pH＝6.06,ACC＝57mg/L,ORP＝812mV)，RY-600AT型超声波清洗机功率设定为300W，微酸性次氯酸水与生菜的质量比为3:1，处理时间为6min，生菜表面的菌落总数由5.98lg(cfu/ml)分别降到2.86g(cfu/ml)，杀菌率达99.99％；而同等条件下单独采用超声波清洗6min，生菜表面的菌落总数只由5.98lg(cfu/ml)分别降到5.51lg(cfu/ml)，杀菌率仅为66.12％；同等条件下单独采用微酸性次氯酸水清洗3min，生菜表面的菌落总数由5.98lg(cfu/ml)分别降到5.12lg(cfu/ml)，杀菌率达86.26％。除菌效果为：协同处理>微酸性次氯酸水单独处理>超声波单独处理。经超声波和微酸性次氯酸水处理后的生菜形变量与未处理组无显著性差异(p>0.05)，不会影响生菜的品质。
实施例3：
选取生菜作为清洗对象，微酸性次氯酸水(pH＝6.06,ACC＝57mg/L,ORP＝812mV)，RY-600AT型超声波清洗机功率设定为300W，微酸性次氯酸水与生菜的质量比为3:1，处理时间为9min，生菜表面的菌落总数由5.98lg(cfu/ml)分别降到4.94g(cfu/ml)，杀菌率达90.87％；而同等条件下单独采用超声波清洗9min，生菜表面的菌落总数只由5.98lg(cfu/ml)分别降到5.41lg(cfu/ml)，杀菌率仅为73.08％；同等条件下单独采用微酸性次氯酸水清洗9min，生菜表面的菌落总数由5.98lg(cfu/ml)分别降到4.55lg(cfu/ml)，杀菌率达96.58％。除菌效果为：微酸性次氯酸水单独处理>协同处理>超声波单独处理。
实施例4：
选取葡萄作为清洗对象，微酸性次氯酸水(pH＝6.47,ACC＝40mg/L,ORP＝782V)，RY-600AT型超声波清洗机功率设定为300W，微酸性次氯酸水与葡萄的质量比为5:1，处理时间为5min，葡萄表面的灰葡萄孢菌菌落总数由7.23lg(cfu/ml)分别降到3.58g(cfu/ml)，杀菌率达99.98％。经超声波和微酸性次氯酸水处理后的葡萄形变量与未处理组无显著性差异(p>0.05)，不会影响葡萄的品质。
实施例5：
选取大白菜作为模拟污染对象，微酸性次氯酸水(pH＝6.21，ACC＝60mg/L，ORP＝845mV)，RY-600AT型超声波清洗机功率设定为300W，微酸性次氯酸水与大白菜的质量比为8:1，处理时间为6min时，处理样品中农药去除率可达90％。而单独采用微酸性次氯酸水处理时，处理时间同样6min，但样品中农药去除率仅为70％，经过30min处理时间后，样品中农药去除率才可达90％，但是此时大白菜出现明显的感官品质变化。上述经超声波和微酸性次氯酸水协同处理后的大白菜形变量与未处理组无显著性差异(p>0.05)，不会影响大白菜的品质。当单独采用超声波结合自来水清洗时，处理时间6min，样品中农药去除率仅达40％。

Claims (2)

1.一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法，包括以下步骤：将微酸性次氯酸水注入超声波清洗机内，所述的微酸性电解水的有效氯浓度ACC为30～60ppm，pH值5.0-6.5，氧化还原电位ORP为700-900mV，放入果蔬，微酸性次氯酸水与果蔬的质量比为3-8:1，超声清洗时长为3-6min。
2.根据权利要求1所述的一种超声波和微酸性次氯酸水协同的果蔬减菌化清洗方法，其特征在于：所述的超声波清洗机的功率为300～450W。
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