專利名稱:一種黃曲霉毒素的降解方法
技術領域:
本發明涉及一種降解黃曲霉毒素的方法,特別是一種采用復合工藝降解黃曲霉毒素的方法。
背景技術:
黃曲霉毒素(aflatoxin,簡稱AFT)是一類由黃曲霉寄生曲霉等產生的毒性二次代謝產物,是對人類和動物危害大的真菌毒素之一。大量資料證實,黃曲霉毒素對人及動物的肝臟組織有很強的毒害作用,嚴重時可導致肝癌,甚至死亡。其中黃曲霉毒素B2是目前已知的世界上最強致癌物,被WHO列為IA類致癌物,對人類將抗危害極大。
動物實驗表明,黃曲霉毒素能誘發動物肝癌,也能誘發胃、腎、直腸、乳腺、卵巢和小腸癌。在各種黃曲霉毒素中,AFTB1(C17H1206,分子量312)是迄今發現的作用最強的致癌物,其毒性為氰化鉀的10倍、砒霜的68倍,它誘發肝癌的強度比二甲基亞硝胺強75倍, 比3,4苯并芘強4000倍。在過去的25年中,亞洲和非洲進行的流行病學研究揭示,黃曲霉毒素的攝入和元飛行肝癌的發病率顯著相關。尤其值得注意的是,乙型肝炎病毒的感染,可使黃曲霉速度只愛能力增加30倍。因此,國際癌癥研究機構已將AFTBl列為人類致癌物。 但由于這種致癌物不存在一個絕對安全的劑量,即使再低的劑量也有可能引起基因損傷, 而這種損傷經過積累就可能導致癌癥,,因此國際上未制定安全攝入量。
另外值得注意的是,黃曲霉毒素對熱不敏感,100°C /20h也不能將其全部破壞,蒸煮、油炸等都不能將黃曲霉毒素去除,因而衛生學家提倡對付黃曲霉毒素的最佳方法是預防。
黃曲霉毒素污染食品比較嚴重,尤其是對花生、核桃、玉米及其制品的污染最為嚴重和普遍。此外,在大豆、稻谷、通心粉、牛奶及其制品、食用油等食品中也經常發現黃曲霉毒素。黃曲霉毒素不僅降低農產品和飼料品質,使經濟遭受巨大損失,而且還可以通過污染或殘留黃曲霉毒素的肉、乳等動物源性食品進入人體,給人的健康造成威脅。
臭氧是一種強氧化劑,其還原電位為+2. 07V,僅次于氟而居第二位。臭氧在水中時發生還原反應,產生氧化能力極強的單原子氧(O)和羥基(·0Η),瞬間可分解水中的有機物質。羥基的氧化還原電位為2. 80V,與氟的氧化能力相當,是強氧化劑、催化劑,可使有機物發生連鎖反應,且反應十分迅速。所以臭氧溶于水中,它不僅能夠打破甲基對黃曲霉毒素結構中的烯炔、炔烴等碳鏈,而且對其二氯乙烯基、硝基、甲氧基、氨基等基團有著強烈的氧化作用。這種打斷連接鍵和基團氧化的雙重作用使得上述物質的分子結構發生徹底改變,從而起到解毒、降低農藥殘留的作用。臭氧氧化后的產物大多無毒,并且比底物更親水,水沖洗便可除去,而臭氧本身則分解成氧氣,不會造成二次污染。
超聲波是指頻率在15kHZ以上的聲波,超聲黃曲霉毒素的降解主要基于以下3種理論空化理論、自由基理論。在超聲作用過程中,空化泡形成、振蕩、生長、收縮直到崩潰, 即高能超聲場中的水體會形成空化泡,在其中或周圍的微空間內匯聚了高密度能量。一旦高能量密度的空化泡瞬間崩裂,在氣泡周圍的微空間內溫度和壓強分別可達5000K以上和5X107Pa,同時有強烈的沖擊波和微射流產生;在這一過程中,水分子分解形成HO ·和H ·, 并伴隨產生H02 ·、HO ·、H ·和H202等強氧化性自由基和分子。因此,農藥殘留以及水中其他有機污染物或發生熱解反應,或被強氧化性單體(H02 ·、HO ·、H ·和H202等)氧化, 從而達到對黃曲霉毒素去除的目的。
二氧化氯是國際上公認的含氯消毒劑中唯一的高效滅菌劑,它可以殺滅一切微生物,包括細菌繁殖體,細菌芽孢等,并且這些細菌不會產生抗藥性。二氧化氯對微生物細胞壁有較強的吸附穿透能力,可有效的氧化細胞內含巰基的酶,還可以快速地抑制微生物蛋白質的合成來破壞微生物。
雖然目前國際上有研究通過使用臭氧或二氧化氯降解黃曲霉毒素,但是其無法實現完全降解,且需要處理的時間長,臭氧或二氧化氯使用濃度高。如何高效的降解黃曲霉毒素及減少化學試劑的用量是本發明要解決的技術問題。發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種降解黃曲霉毒素的方法。
為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案
對含有黃曲霉毒素的物質采用臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理,所述臭氧水臭氧含量為l-3g/L ;所述的二氧化氯濃度為3-8g/m3 ;所述超聲的強度100w,所述含有黃曲霉毒素的物質為大米或花生。
本方法的具體步驟為
(I)大米或花生收割后,未脫殼之前,離心脫去水分;
(2)經過第一次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理;
(3)脫殼,得到新鮮脫殼大米或花生。
獲得的脫殼大米可經過第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用處理,得到脫黃曲霉毒素的大米。
所述臭氧水臭氧含量優選為2g/L。
所述二氧化氯濃度優選為3g/m3、。
上述脫殼可采用機械脫殼方式,將經降毒處理的稻谷脫殼。
與現有技術相比,本發明具有如下有益效果1.本發明方法采用臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理,能同時去除黃曲霉毒素和產黃曲霉菌,使黃曲霉毒素的去除更徹底。2.本發明的方法操作簡單,通過優化處理工藝及化學物用量優化,能顯著減少處理時間,此外還減少了化學物質用量,本方法獲得的意料不到的技術效果,能實現黃曲霉毒素的零檢出,適用于食品,農產品等黃曲霉毒素降解和黃曲霉毒素含量的控制,具有很高的應用價值和市場潛力。
具體實施方式
實施例I 一種脫黃曲霉毒素大米的制備方法,其步驟如下
A.稻谷收割
選擇晴天采收稻谷,選擇無污染、無霉爛的新鮮稻谷為原料
B.第一次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理,進行降毒處理。聯合作用的臭氧水濃度為臭氧水臭氧含量為I. 8g/L ;二氧化氯濃度為8g/m3 ;超聲的強度100w。處理I分鐘。
C.脫殼
采用人工或機械等脫殼方式,將稻谷脫殼,得大米;
D.第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理大米;參數同第一次。
使用獲得的大米制備精煉油,其中無黃曲霉毒素檢出。
通過上述工藝后得到的大米,經檢驗已經完全降解黃曲霉毒素,且產黃曲霉毒素菌也完全被破壞。
實施例2
一種脫黃曲霉毒素花生的制備方法,其步驟如下
A.花生采收
選擇晴天采收花生,挑選無霉爛的新鮮花生為原料
B.清洗
將采收后的黃勝及時清洗,去泥、去雜;
C.離心脫水
將清洗后的帶殼呼聲采用不銹鋼三足式離心機等及時脫去花生表面的水分;
D.第一次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理
將脫去水分的帶殼花生經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理,進行降毒處理。聯合作用的臭氧水濃度為臭氧水臭氧含量為2g/L ;二氧化氯濃度為3g/m3 ;超聲的強度100w。 處理O. 5分鐘。
E.脫殼
采用機械脫殼方式,將經降毒處理的帶殼花生脫殼。
F.第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理
使用獲得的花生制備精煉油,其中無黃曲霉毒素檢出。
通過上述工藝后得到的大米,經檢驗已經完全降解黃曲霉毒素,且產黃曲霉毒素菌也完全被破壞。
實施例3
一種脫黃曲霉毒素的飼料的制備方法,其步驟如下
A.將現有加工方法生產的各種飼料,經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用,進行降毒處理。聯合作用的臭氧水臭氧含量為2g/L ;二氧化氯濃度為8g/m3 ;超聲的強度100w。 處理2分鐘。
B.真空包裝
將經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用處理的飼料進行真空包裝。
通過上述工藝后得到的飼料,經檢測大大降低了黃曲霉毒素含量或黃曲霉毒素已經完全除去。
實施例4
一種脫黃曲霉毒素的飼料的制備方法,其步驟如下
A.飼料原料的采收和預處理
選擇晴天采收植物性飼料原料,挑選無污染、無霉爛的新鮮職務飼料原料為飼料加工原料;獲獎各種動物食品加工下腳料或廢棄物,或各種植物食品加工下腳料或廢棄物,經過清洗、脫去表滿水分后,作為飼料加工原料;
B.干燥
將各種飼料加工原料分別干燥或同時干燥;
C.粉碎
將各種干燥后飼料原料分別或同時粉碎;
D.混合
將粉碎后的飼料原料按飼料配方混合均勻;
E.臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用
將混合好的飼料經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用,進行降毒處理。聯合作用
臭氧水臭氧含量為lg/L ;二氧化氯濃度為5g/m3 ;超聲的強度100w。處理2分鐘。
F.包裝
將經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用處理的飼料進行真或非真空包裝。
通過上述工藝后得到的飼料,經檢測大大降低了黃曲霉毒素含量或黃曲霉毒素已經完全除去。
實施例5
一種脫黃曲霉毒素的蔬菜的制備方法,其步驟如下
將市面上出售的各種蔬菜,經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用,進行降毒處理。聯合作用的臭氧水臭氧含量為2g/L ;二氧化氯濃度為3g/m3 ;超聲的強度100w。處理 30秒。
裝袋包裝
將經過臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用的蔬菜分別進行裝袋。
通過上述工藝后得到的蔬菜,經檢測大大降低了黃曲霉毒素含量或黃曲霉毒素已經完全除去。
權利要求
1.一種黃曲霉毒素的降解方法,其特征是對含有黃曲霉毒素的物質采用臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理,所述臭氧水臭氧含量為l-3g/L ;所述的二氧化氯濃度為3-8g/m3 ;所述超聲的強度100w。
2.根據權利要求I所述的降解方法,其特征在于所述含有黃曲霉毒素的物質為大米、 花生、動物飼料或蔬菜。
3.根據權利要求I所述的降解方法,其特征在于具體步驟為(1)大米或花生收割后,未脫殼之前,離心脫去水分;(2)使用臭氧水、二氧化氯和超聲聯合處理;(3)脫殼,得到新鮮脫殼大米或花生。
4.根據權利要求3所述的降解方法,其特征在于步驟(3)中脫殼大米可經過第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯合作用處理,得到脫黃曲霉毒素的大米。
5.根據權利要求I所述的降解方法,其特征在于臭氧水臭氧含量為2g/L。
6.根據權利要求I所述的降解方法,其特征在于所述的二氧化氯濃度為3g/m3。
7.權利要求I所述的方法在降解蔬菜中黃曲霉毒素及黃曲霉的應用。
8.權利要求I所述的方法在降解動物飼料中黃曲霉毒素及黃曲霉的應用。
全文摘要
本發明公開一種黃曲霉毒素的降解方法,是對含有黃曲霉毒素的物質采用臭氧水、二氧化氯、超聲聯合作用處理,得到黃曲霉毒素含量降低的樣品。采用本發明中是用的處理方法臭氧水臭氧含量為1-3g/L;所述的二氧化氯濃度為3-8g/m3;所述超聲的強度100w能完全去除花生及大米中的黃曲霉毒素及黃曲霉。本發明的方法操作簡單,降解效果好,降解時間短,使用化學試劑少,使用于農產品等黃曲霉毒素降解和黃曲霉毒素含量的控制,具有很高的應用價值和市場潛力。
文檔編號A23L1/015GK102934764SQ20121050511
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者孫秀蘭, 單曉紅, 田秀梅, 張銀志, 劉元法 申請人:江南大學