草莓冻干设备消毒清洗剂的应用初探
2021-12-07郭俊华
郭俊华
(山东远大永盛食品科技有限公司,山东德州,253600)
随着社会的进步与发展及生活水平的提高,人们更加重视食品安全、注重环境、注重饮食和身体健康,食品加工企业也同样关注这些问题,加强企业管理制度、提高技术水平、采用更加先进的仪器设备,才能确保食品的产品质量提高。
食品安全与人的生活息息相关,而风险贯穿了食品生产全过程,防控也必然需全程覆盖,食品加工设备清洗消毒是保障食品安全的重要一环,在食品工业中有着不可替代的作用。近年来,随着食品工业的高速发展,对食品安全要求严苛,也成为清洁行业技术革新的动力。
2015年10月1日,新修订的《食品安全法》正式实施,被称为“史上最严”的食品安全法,注重严惩违法行为,强化风险防控、特殊食品严格监管、食品安全社会共治和各方责任落实,切实保障广大人民群众“舌尖上的安全”。《食品安全法》强化了食品安全治理,完善生产经营者的过程控制。该法第46条明确规定,“食品生产企业应当就下列事项制定并实施控制要求,保证所生产的食品符合食品安全标准:原料采购、原料验收、投料等原料控制;生产工序、设备、贮存、包装等生产关键环节控制;原料检验、半成品检验、成品出厂检验等检验控制;运输和交付控制。”食品在加工过程中不可避免地会使机械设备的边边角角等“盲区”粘连物料,如果不及时进行清洗、消毒,很容易滋生细菌,再次制作时会对食品造成二次污染,影响产品质量。有食品安全专家提醒,固态食品的含水量虽然很低,但如果生产环境的卫生状况差,这类食品也会出现菌落总数超标、保质期缩短等食品安全问题,为此,本文针对食品企业加工工艺、设备特点进行了分析研究。
1 原料与设备
1.1 实验设备
均质乳化机JRJ-300-Ⅰ,上海混合标本模型厂;超级恒温水浴501型,上海屏仪锦器公司;电子天平TD-500型,余姚市金诺天平仪器有限公司,PH-3C型酸度计,上海宇隆仪器有限公司;草莓切片机商用660型,济宁启航机械有限公司;冰箱BC/BD-200HDB,青岛海尔集团。
1.2 实验原料
葡萄糖酸钠,上海田源生物技术有限公司有生产;脂肪酸甲酯磺酸盐,马来西亚吉隆坡甲洞集团(简称“KLK”)子公司甲洞油脂化工(上海)有限公司;蔗糖酯(食用级)杭州金鹤来食品添加剂有限公司;聚天冬氨酸钠盐(PASP)由山东远联化工有限公司提供支持;烷基糖苷,上海发凯化工有限公司;椰子油脂肪酸单乙醇酰胺,安徽银丰生物工程有限公司;稳定性二氧化氯,山东泰和水处理科技股份有限公司;柠檬酸(食品级),苏州启航生物科技有限公司;消泡剂,市场购买。
2 原料及生产工艺存在问题及可能性分析
以下将以冻干草莓产品微生物超标为例,从原材料和生产加工设备工艺分析微生物超标的原因及问题的关键点。
2.1 原材料
草莓营养价值丰富,被誉为是“水果皇后”,含有丰富的维生素C,其含量比苹果、葡萄都高7~10倍,所含的苹果酸、柠檬酸、维生素B1、维生素B2,以及胡萝卜素、钙、磷、铁的含量也比苹果、梨、葡萄高3~4倍,营养丰富,沉积和附着在加工设备上的物质容易滋生有害细菌。
2.2 生产工艺
见图1。
图1 冻干草莓生产工艺流程图
从图1研究分析,应该出现在草莓切片装盘工序(标注为星号★),切片机是多层刀片串联结构,刀片间隔只有0.5cm,深度7.0cm,空间太小难以清理,造成清除消毒不彻底、微生物超标。
此外,送入冻干仓摆放草莓片的不锈钢盘冲洗不彻底,遗留草莓含糖、含维生素残留物质。根据冻干工艺,草莓切片和不锈钢盘在-35℃经过数小时速冻,被污染的草莓产品携带的细菌并没有冻死、只是被暂时冷冻冬眠,一旦温度、条件具备适宜,便快速复活生长成为影响身体健康的有害病菌。
经过上述两处残留物质取样检验分析,可以确定产品微生物超标的问题是由于草莓切片机和不锈钢盘清洗消毒不彻底造成的,重点是草莓切片机的多层刀片内部结构比较复杂,附着很多果品残留,这些残留物质含有水果糖、维生素、果胶、叶酸、铁、钙、鞣花酸与花青素等营养物质,采用常用的酒精消毒方法难以清除彻底,内藏的物质容易滋生有害细菌。
3 消毒洗涤剂配方研究制备
食品生产设备的清洗、杀菌消毒及生产车间内的消毒工作是保证食品质量的重要环节,食品加工企业各车间的桌、台、架、盘、工具和生产环境应每班清洗、定期消毒,严格执行消毒制度,以确保食品卫生安全,同时必须严格重点监测和控制生产加工过程中的关键工序,作为重中之重。
3.1 消毒剂的选用
食品生产加工企业常用消毒剂和选用消毒剂的比对见表1。
表1 稳定性二氧化氯消毒剂和酒精消毒剂性能对照
根据性能比对和多方资料查询,确定选用稳定性二氧化氯消毒剂进行实验[1]。
3.2 清洗剂配方组成
清洗剂配方所采用的原料符合环境保护要求,实验样品用原料、质量与基本参数见表2。
表2 实验样品用原料、质量与基本参数
现代生活环境对低碳、环保的条件要求越来越高,期待性能更好,以下是所采用的部分原料助剂性质。
聚天门冬氨酸钠盐(PASP)是一种无磷可生物降解的绿色友好阻垢缓蚀剂产品,不仅具有水溶性酸的性质,还具有良好的生物可降解性、无毒、无污染的特性,是一种国际公认的“绿色化学品”。PASP具有阴离子表面活性剂的特征,在洗涤、设备清洗、日用化工等领域的应用效果表明其具有较好的耐电解质、耐碱和低泡性,以及良好的螯合、分散作用,并可防止洗落的油垢重新玷污在加工设备上,保持机械加工设备的清洁度,是清洗硬质表面器具和机械设备的良好助剂。
脂肪酸甲酯磺酸盐是具有优良的去污性、润湿性、抗硬水性能的阴离子表面活性剂,生物降解性良好。实验样品具有良好的溶解性和快速分散、扩散效果,易于清洗,对环境无污染,具有节能环保、使用方便等特点,可广泛用于食品加工、医疗器械、生活卫生等多方面的消毒灭菌使用,具有很好的市场前景。
蔗糖酯(SE)是一种无毒无害新型的食品添加剂,可降低水的表面张力达32.5mN/m,降低水与十六烷间界面张力达14mN/m。蔗糖酯无毒性、无嗅、无色、无味,对人体皮肤无刺激作用,可降低表面张力,具有良好的乳化、分散、增溶、润湿、悬浮、黏度调节、控制结晶、消泡、抗老化、抗菌保鲜等特点。由于其分子结构中含有强亲水性的蔗糖基团和亲油性的脂肪酸基团,所以它具有很强的表面活性,对油和水有良好的乳化作用,是一种绿色表面活性剂。
将上述筛选的原料助剂按照组分比例加入选用的稳定性二氧化氯消毒剂,根据所需的消毒灭菌浓度进行工艺制备,二氧化氯和液体清洗剂配伍,可以减小表面张力、增加清洗剂的去污力[2],pH控制在7.0~8.0,消毒清洗剂经过冷热储实验稳定性良好。
4 消毒灭菌操作方法与检验数据对照
4.1 制备实验消毒液
量取75%浓度的酒精5.0L,配制150mg/L浓度的二氧化氯消毒清洗剂5.0L(使用时加入活化剂)备用。
4.2 清洗消毒
选用两台草莓切片机,在生产车间内温度20℃的环境条件下使用7d,拆卸下多层串联切片机头,分别用上述酒精消毒剂和二氧化氯消毒清洗剂对设备浸泡30min后再冲洗10min。
4.3 两种不同消毒剂灭菌对照
用高温消毒灭菌后的不锈钢镊子和脱脂棉操作,分别对上述两台多层串联切片机头进行擦拭,并将擦拭后的棉球置于500ml容量瓶中用无菌蒸馏水溶解稀释至刻度,然后按照《消毒技术规范标准》进行菌落总数和大肠菌群的培养检测。
消毒灭菌按照《稳定性二氧化氯溶液》(GB/T 20783—2006)中的规定要求[3],菌落总数及大肠菌群的测定按照《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》(GB 4789.2—2016)方法进行[4],经过上述检测数据见表3。
表3 两种不同消毒剂的消毒灭菌数据对照
通过上述实验数据说明,两种消毒剂在实验过程中出现的问题及消毒灭菌效果,情况分析如下。
(1)75%酒精消毒剂在冲洗浸泡过程中,酒精挥发比较快,降低了消毒酒精的使用灭菌浓度,观察擦拭棉球上有明显的草莓残留物质,尤其串联刀片之间还有很多残留物质没有冲洗干净,经过检测发现还有部分有害细菌被残留物质包裹在里面没有被彻底杀死,达不到消毒灭菌效果[5]。
(2)二氧化氯消毒清洗剂在操作过程中稍有氯味,但冲洗晾干后异味很快没有了,经浸泡冲洗后的草莓切片机头光亮如新,串联刀片之间没有残留异物,经过二氧化氯消毒清洗剂冲洗消毒过的串联刀片机头没有检测到微生物的存活,说明清洗消毒灭菌效果良好,可以作为食品加工设备清洗消毒剂使用[6]。
5 总结
本文研究制备的二氧化氯消毒清洗剂比常用酒精消毒法效果明显、性能良好,可以作为食品企业加工设备消毒清洗剂使用。
从上述研究分析可知,消毒和灭菌都要求杀灭或去除食品生产过程中的微生物,只是杀灭或去除微生物的程度不同,即消毒处理不一定都能达到灭菌要求,而灭菌一定可达到消毒的目的。