甘蔗把大量活的微生物带至糖厂,其中大多 数进人榨出的蔗汁。此时如果温度在生长极限 内,微生物的繁殖立即发生。检出的微生物包括 细菌、酵母、霉菌,其中危害最大的是肠间膜明 串珠菌(Leuconostoc mesenteroldes)。该菌为 革兰氏阳性、好气、异养,最适生长温度为20~ 2 8℃。从葡萄糖、乳糖、果糖和半乳糖产乳酸、 醋酸、乙醇和CO2。在蔗糖培养物中生成葡聚糖[2]。 在制糖过程中,由于葡聚糖的生成会产生如下危 害:①引起蔗汁中糖分的未测定损失。②影响蔗 汁澄清,泥渣沉降速度减慢。③影响低级糖的煮 炼,提高糖膏粘度。④影响糖的质量。抑制蔗糖 晶体生长,促进伪晶的生成。低级糖分蜜困难, 废蜜纯度高。所以甘蔗制糖中控制微生物危害, 尤其是控制俗称“蔗饭”的肠间膜明串珠菌是十 分重要的。
目前,糖厂针对制糖过程中的微生物危害, 采取的方法是:配合高压热水清洗及蒸汽喷射, 使用各种杀菌剂。使用的杀菌剂包括阳离子表面 活性剂、青霉素、含硫有机物以及复配产物[3] 这些杀菌剂均有一定效果。
作为一种高效、广谱、安全的新型消毒灭菌 剂,二氧化氯越来越广泛地被应用于不同领域。 二氧化氯分子中,氯原子以两个配位键与两个氧原子结合。其最外电子层还有一个不成对自由电 子,为活泼自由基。能释放出原子态氧和次氯酸 分子,具有强烈的氧化能力。在与微生物细胞接 触时,能迅速透过细胞表层,使细胞蛋白质中的 氨基酸发生氧化分解,导致微生物代谢障碍而细 胞死亡。对细菌、真菌、藻类、病毒以及细菌芽 抱均具有较好的杀灭效果,且不会产生抗药性。 二氧化氯在水中发生的是氧化反应而不是氯化反 应,不产生氯代化合物。所以二氧化氯与氯气、 次氯酸不同,而与臭氧、双氧水一样,在消毒杀 菌过程中基本不会产生对人体有害的强三致(致 癌、致畸、致突变)物质。因此,世界卫生组织 ( WHO)确定二氧化氯为A1级的高级安全灭菌消 毒剂,并被许多国家作为水处理剂、食品保鲜剂、 漂白剂、防腐剂和除臭剂。应用于水处理、医疗 卫生、公共环境消毒、养殖、农产品加工、食品、 造纸、纺织等各个领域[4]。
针对甘蔗制糖中的微生物危害,我们进行了 利用二氧化氯杀灭糖汁中微生物的试验。参照中 华人民共和国卫生部消毒技术规范,进行杀菌试 验。研究二氧化氯对蔗汁中微生物的杀菌效果。
将一种稳定性二氧化氯粉末配成含C102 1000 mg/L的溶液,现配现用。用碘量法测定其 C102。真实浓度[6]。
以PBS ( pH = 7. 2磷酸盐缓冲液)缓冲液加 2.0%硫代硫酸钠、1. 0%吐温80为中和剂,作 用10min可有效中和C102[7]。
加有0.5%蔗糖的营养琼脂培养基。
设计了A1, A2,A3不同二氧化氯浓度的处理样本,以及阳性对照样本B和阴性对照样本C, 见表1。
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表1 杀菌试验样本列表 |
将表1各样本用无菌操作配好后,充分摇 匀,将其定义为10°稀释度。20±2℃杀菌处理 10min后,做对数稀释倾注法接种。其中样本A1、 A2, A3的10-1液为中和液,处理10min。其余各管用无菌生理盐水稀释。每稀释度做三只平板。 在28℃保温培养48h后,数菌落数,计算杀菌 率。
见表2。
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表2 杀菌试验结果 |
(1)二氧化氯能有效杀死蔗汁中的微生物。在 92. 4mg/L浓度经10min可达到99. 96%杀菌率。
(2)这一浓度的二氧化氯的腐蚀性可以不计[4]。
(3)目前,甘蔗糖厂为控制制糖过程中的微生 物危害,主要采用的方法是:配合高压热水清洗及蒸汽喷射, 使用各种杀菌剂。所使用的杀菌剂包括阳离子表 面活性剂(季钱、双季钱盐)、青霉素、含硫有机 物以及复配产物。使用二氧化氯杀灭蔗汁中的微 生物也是一种有效的方法,而且二氧化氯可以作 为一种有效成分进行复配,是解决杀菌剂抗药性 问题的理想途径。
(4)评价一种“杀菌”剂在制糖生产中的实际 应用效果应当在杀菌率测定基础上结合其它的理 化指标进行,如锤度、旋光度计算的纯度变化,糖 汁的可滴定酸度的变化、葡聚糖含量的变化等。
| [1] | 陈其斌,周重吉.甘蔗制糖手册(第12版).广州:华南理工大学出版社,1996 ( 0)
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| [2] | 奥.V、B、D.斯克尔曼.细菌属的鉴定指导,北京:科学出版社,1978 ( 1)
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| [3] | 陈骏佳,黄玉南,温木盛.甘蔗厂的"蔗饭"问题及杀菌剂.甘蔗糖业,1996(6):35~40 ( 1)
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| [4] | 黄君礼,李绍峰,崔崇威.饮用水消毒剂二氧化氯的研究进展.哈尔滨建筑大学学报,2001(5) ( 2)
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| [5] | 中华人民共和国卫生部.消毒技术规范(第一分册).第3版,1 999 ( 1)
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| [6] | 中华人民共和国化工部.行业标准HG3669~2000 ( 1)
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| [7] | 李新杰,唐淑娟,包训祥.固体三元稳态ClO2杀菌剂稳定性、腐蚀性及杀菌消毒特性研究.工业水处理,2002,22(6):32~34 ( 1)
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| [8] | 胡孝宗.糖用助剂在国内的应用情况.甘蔗糖业,1994(6):26~31 ( 0)
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2003
0)