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yunshaoxia木蟲 (著名寫手)
蜀人
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[交流]
【討論】發(fā)酵類食品添加劑工藝過程及三廢治理 已有1人參與
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| 常用發(fā)酵類食品添加劑包括防腐劑如納他酶素和乳酸鏈球菌素，增稠劑如黃原膠，酸度調(diào)節(jié)劑如乳酸和蘋果酸，酶制劑如淀粉酶和糖化酶。想問各位，市面上，上述品種目前企業(yè)都采用什么樣的生產(chǎn)工藝（工藝流程簡圖）和三廢治理情況（簡單流程）。希望各位蟲友不吝賜教，有重謝 |
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yunshaoxia
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hawkyin(金幣+1,VIP+0):謝謝lwb1987521的專業(yè)性意見！~ 11-5 16:01
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新型天然食品防腐劑納他霉素的研究進(jìn)展 廣東食品工業(yè)研究所 陳曉雨 呂振岳 黃東東 王慶華 納他霉素（Natamycin）也稱游鏈霉素（Pimaricin），是一種重要的多烯類抗菌素，可以由Streptomyces natalensis 和Streptomyceschatanoogensis等鏈霉菌發(fā)酵生成的。該抗菌素是一種很強(qiáng)的抗真菌試劑，能有效地抑制酵母菌和霉菌的生長，阻止絲狀真菌中黃曲霉毒素的形成。與其它抗菌成分相比，納他霉素對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞的毒性極低，可以廣泛應(yīng)用于由真菌引起的疾病。除此之外，由于納他霉素的溶解度低，可用其對(duì)食品表面進(jìn)行處理以增加食品的保質(zhì)期，卻不影響食品的風(fēng)味和口感。目前，納他霉素作為一種天然的食品防腐劑已被批準(zhǔn)應(yīng)用于某些乳制品、肉類、水果、飲料等許多食品工業(yè)中。 美國FDA建議納他霉素作為食品添加劑使用的抗生素，還被歸類為GRAS產(chǎn)品之列。我國1996年中食品添加劑委員會(huì)對(duì)納他霉素進(jìn)行評(píng)價(jià)并建議批準(zhǔn)使用，現(xiàn)已列入食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)，其商品名稱為霉克（NatamaxinTM）。美國CFR編碼：21CFR172.155，其中對(duì)納他霉素的DAI值是0.3mg／kg，根據(jù)我國《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB2760）規(guī)定，食物中最大殘留量是10mg／kg，而納他霉素在實(shí)際應(yīng)用中的使用量為10-6數(shù)量級(jí)。 因此，納他霉素是一種高效、安全的新型生物防腐劑。 1. 納他霉素的性質(zhì) 1．1 理化性質(zhì) 納他霉素是一種多烯烴大環(huán)內(nèi)酯類抗真菌劑，其分子是一種具有活性的環(huán)狀四烯化合物，含3個(gè)以上的結(jié)晶水，其外觀白色（或奶油色），為無色、無味的結(jié)晶粉末，分子式C33H47NO13，分子量為665.73。微溶于水、甲醇，溶于稀酸、冰醋酸及二甲苯甲酰胺，難溶于大部分有機(jī)溶劑。在pH值高于9或低于3時(shí)，其溶解度會(huì)有所提高，在大多數(shù)食品的PH范圍內(nèi)非常穩(wěn)定。納他霉素具有一定的抗熱處理能力，在干燥狀態(tài)下相對(duì)穩(wěn)定，能耐受短暫高溫（100℃）；但由于它具有環(huán)狀化學(xué)結(jié)構(gòu)、對(duì)紫外線較為敏感，故不宜與陽光接觸。納他霉素活性的穩(wěn)定性受PH值、溫度、光照強(qiáng)度和氧化劑及重金屬的影響，所以產(chǎn)品應(yīng)該避免與氧化物及硫氫化合物等接觸。 1．2 特點(diǎn) 納他霉素對(duì)真菌極為敏感，微量使用即可起作用，作為防腐劑的用量僅為山梨酸鉀的 1／50--1／100。 而且其適用的PH范圍更廣，在PH3—9具有活性。由于納他霉素是白色、無氣味、無味道的粉狀物，故對(duì)產(chǎn)品的口感物性無任何影響，更適合作為食品的防腐劑，可以直接添加到酸奶等發(fā)酵制品中，只抑制其中的霉菌和酵母菌，卻不作用于酸奶中的細(xì)菌（雙歧桿菌），而其它防腐劑則不具備這一功能。 1．3 抑菌機(jī)理 納他霉素是一種高效、廣譜的真菌抑制劑，它是26種多烯烴大環(huán)內(nèi)酯類抗真菌劑的1種，多烯是一平面大環(huán)內(nèi)酯環(huán)狀結(jié)構(gòu)，能與甾醇化合物相互作用且具有高度親和性，對(duì)真菌有抑制活性，其抗菌機(jī)理在于它能與細(xì)胞膜上的甾醇化合物反應(yīng)，由此引發(fā)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)改變而破裂，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物的滲漏，使細(xì)胞死亡。但有些微生物如細(xì)菌的細(xì)胞壁及細(xì)胞質(zhì)膜不存在這些類甾醇化合物，所以納他霉素對(duì)細(xì)菌沒有作用。 2. 納他霉素的生產(chǎn)工藝 2.1 菌種 納他霉素的生產(chǎn)菌為Streptomyces natalensls和 StrePtomyces gilvosPoreus，其中后者的產(chǎn)率可達(dá)8.5g／L。 2.2 原材料 發(fā)酵所采用的原材料主要為大豆蛋白抽提物，酵母抽提物，葡萄糖，原料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為通用發(fā)酵用（藥用）標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)表明，原材料的產(chǎn)地和質(zhì)量對(duì)發(fā)酵有較大影響，原材料的確定除了其他化驗(yàn)指標(biāo)外，搖瓶實(shí)驗(yàn)結(jié)果是極為重要的依據(jù)。 2.3 生產(chǎn) Streptomyces gulvOSporeuS菌經(jīng)發(fā)酵罐放大培養(yǎng)總發(fā)酵周期為250h，發(fā)酵在好氧條件下進(jìn)行，攪拌速度在不同時(shí)期有所不同，在發(fā)酵第1階段的攪拌速度為500rpm，到發(fā)酵第2階段，由于產(chǎn)物及代謝物的積累，產(chǎn)物的產(chǎn)生速率有所下降，故應(yīng)適當(dāng)增加攪拌速度以保持發(fā)酵罐內(nèi)足夠的溶解氧水平；同時(shí)還要持續(xù)地抽去發(fā)酵罐中的舊培養(yǎng)液，并以與之相同的速率向發(fā)酵罐中添加新培養(yǎng)液，這樣就避免有害代謝物在發(fā)酵罐中過度積累，及時(shí)補(bǔ)充新鮮的營養(yǎng)成分。另外，在發(fā)酵后期，添加的新鮮培養(yǎng)液各營養(yǎng)成分的濃度比原來的培養(yǎng)液都有所增加，這也有利于產(chǎn)物的生成，進(jìn)一步提高產(chǎn)量。 在發(fā)酵過程中，培養(yǎng)液中各成分的濃度和類型都會(huì)影響納他霉素的生物合成，其中碳氮比是最關(guān)鍵的因素之一，氮源促進(jìn)菌體的生長繁殖，同時(shí)要在發(fā)酵中流加補(bǔ)充適當(dāng)?shù)奶荚矗ㄆ咸烟牵�。納他霉素在以葡萄糖作為碳源時(shí)產(chǎn)量最高，這是因?yàn)槠咸烟悄軡B入納他霉素的分子中去 。在發(fā)酵前期葡萄糖的濃度為40g／L，到發(fā)酵后期則為20g／L，此時(shí)菌體生長和納他霉素的產(chǎn)量均達(dá)到最佳值。該生產(chǎn)工藝中所用的氮源是在豆蛋白抽提物與酵母抽提物的混合物。有資料表明，氮源的類型對(duì)菌體生長和納他霉素的產(chǎn)量有較大影響，菌體細(xì)胞生長最好的氮源是酵母抽提物，而納他霉素產(chǎn)生的最佳氮源是牛肉浸出物，所以，將兩種氨源混合使用則使納他霉素的產(chǎn)量增加兩部。Eisenschink等用非酵母蛋白和酵母蛋白的混合物作為培養(yǎng)基中的氮源，得到較高產(chǎn)量的納他霉素。另外還有研究發(fā)現(xiàn)，用孢子接種得到的納他霉素產(chǎn)量比用營養(yǎng)細(xì)胞接種的高40％。 3. 納他霉素的安全性評(píng)價(jià)和應(yīng)用 3.1 安全性評(píng)價(jià) 納他霉素對(duì)所有的霉菌和酵母菌幾乎都具有極強(qiáng)的抑制力，但對(duì)細(xì)菌、病毒等其他的微生物則無效。據(jù)報(bào)道，人體口服500mg納他霉素后，在血液中的含量少于 1mg／ml，即說明納他霉素很難從動(dòng)物或人體的腸胃吸收。經(jīng)衛(wèi)生學(xué)調(diào)查和皮膚斑點(diǎn)試驗(yàn)，表明納他霉素?zé)o過敏性反應(yīng)。經(jīng)降解處理后的納他霉素在急性毒理、短期毒性試驗(yàn)中均無對(duì)動(dòng)物的損害。耐藥性的研究表明，未見有霉菌和酵母菌對(duì)納他霉素有異常的耐藥性；使用大于MIC的納他霉素量，人為誘導(dǎo)也沒有真菌形成抗性的證據(jù)。 目前納他霉素的分析方法主要有分光光度計(jì)分析法、比色分析法、元素分析法、微生物分析法、色譜分析法、滴定分析法、電泳分析法。由于納他霉素的分析干擾因素較多，各種方法也各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)具體情況合理選擇。 3.2 應(yīng)用 目前商品化生產(chǎn)的霉克是由乳糖與納它霉素的按1：1混合制得納他霉素制劑（Natamax），將其配置成300—600ppm的懸浮液，可以用于肉制品表面浸泡或噴灑、糕點(diǎn)、月餅表面噴灑、蠔油表面、濃縮果汁的液面、水果表面浸泡（如將蘋果浸在含500PPm本品的懸浮液中1—2min后包裝，可保存8個(gè)月）。在富含酵母的酒中加入10ppm即可清除酵母；在蘋果汁中加入本品30ppm，6周之內(nèi)可防止果汁發(fā)酵，并保持果汁的原有風(fēng)味不變；可以直接將其加入沙拉醬中，延長保質(zhì)期不會(huì)改變其原味。 國內(nèi)外目前實(shí)際使用的食品防腐劑的防腐效果均受微生物種類、食品成分、pH值和溶解性等因素的影響，且在常規(guī)使用量下，影響食品的風(fēng)味，致使這些防腐劑的使用受到限制，不能滿足現(xiàn)代食品加工的需要。而且，隨著人們對(duì)化學(xué)合成食品防腐劑安全認(rèn)識(shí)的提高，低毒、高效、廣譜及經(jīng)濟(jì)實(shí)用的生物食品防腐劑的研究和開發(fā)，必將愈來愈受到人們的關(guān)注。 展望未來，可以預(yù)測(cè)天然食品防腐劑——納他霉素在乳制品、肉制品、果蔬汁飲料、焙烤食品中具有極其廣闊的應(yīng)用前景。  |
3樓2009-11-05 08:39:38
lwb1987521
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yunshaoxia(金幣+5,VIP+0):這些都有了，算了，謝謝 11-5 17:49
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4樓2009-11-05 08:45:27
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