本發(fā)明涉及一種稻谷快速殺菌方法，屬于糧食儲藏技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
微波是一種在正負方向交替的高頻電磁波，其殺菌主要包含熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)兩方面。微波的熱效應(yīng)是指物體吸收電磁波的能量后，將電磁能轉(zhuǎn)化成熱能導(dǎo)致物體本身溫度升高，從而使物體上的微生物在高溫的情況下失去生物活性。微波的非熱效應(yīng)是指一方面微生物處于高頻率和強電場強度的微波場中，細胞膜電位很可能改變，導(dǎo)致細胞膜的通透性改變,其正常的生理活動功能亦將改變；另一方面微生物中蛋白質(zhì)等極性大分子會隨著微波場極性的迅速改變而引起蛋白質(zhì)分子團等急劇旋轉(zhuǎn)，往復(fù)振動，導(dǎo)致化學(xué)鍵受到破壞而引起蛋白質(zhì)分子等變性，進而破壞微生物正常生理活動功能，從而達到殺菌的目的。
據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織調(diào)查，全世界每年糧食霉變損失高達3%，其中，我國每年因霉變而損失的糧食高達25億千克以上。并且霉菌在生長繁殖過程中會產(chǎn)生霉菌毒素，對人體生命和健康造成嚴重的威脅。我國稻谷一般采取熱風(fēng)殺菌或化學(xué)殺菌處理，其中熱風(fēng)處理時間較長，加熱速度慢，殺菌效果不明顯，營養(yǎng)物質(zhì)損傷嚴重，易造成能源的消耗及浪費；而化學(xué)殺菌比如多菌靈等，處理后會在稻谷表面有殘留，安全性較低。近年來，微波殺菌技術(shù)已在食品領(lǐng)域得到了廣泛深入的應(yīng)用，是一項高效、環(huán)保、安全的新型糧食殺菌技術(shù)。它具有加熱時間短、升溫速率快、能耗少、食品營養(yǎng)成分破壞少、殺菌效果高，更具有無化學(xué)物質(zhì)殘留，安全性較高等優(yōu)點。
稻谷作為糧食種子作物具有熱敏性，自身允許受熱溫度較低，因此對溫度極為敏感。若處理條件不當，極易導(dǎo)致爆腰，且降低稻谷的品質(zhì)和經(jīng)濟價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述問題，本發(fā)明提出了一種稻谷快速殺菌方法，以稻谷為原料，利用微波的特定工作條件，將稻谷溫度升至最高受熱溫度，在短時間內(nèi)降低細菌和霉菌總量，并且不破壞其品質(zhì)。使用特定微波條件處理后的稻谷，不僅品質(zhì)有小幅提高，而且殺菌效果顯著，處理時間短，能使稻谷安全入倉，對保障國家糧食數(shù)量安全和質(zhì)量安全具有重要意義。
具體步驟為：
（1）確定稻谷最佳受熱溫度：稱取稻谷，均勻平攤于塑料盒里放入微波處理設(shè)備中，稻谷層厚度1cm。在微波功率500-1500w條件下對稻谷進行微波處理，稻谷放入微波爐中開始計時，分別加熱到50℃、55℃、60℃、65℃、70℃，處理結(jié)束后立即取出放入電熱恒溫箱中緩蘇，對其品質(zhì)及細菌和霉菌總量檢測。
（2）稱取稻谷，均勻平攤于塑料盒里放入微波處理設(shè)備中，稻谷層厚度1cm。在微波功率500-1500w條件下對稻谷進行微波處理，稻谷放入微波爐中開始計時，加熱到稻谷最佳受熱溫度，處理結(jié)束后立即取出放入電熱恒溫箱中緩蘇，以熱風(fēng)處理的稻谷作對照，對其細菌總量和霉菌總量檢測。
本發(fā)明以稻谷為材料，利用微波處理稻谷，使其表面微生物在高溫的情況下失去生物活性；或者是改變微生物的細胞膜電位，導(dǎo)致細胞膜的通透性改變；或者是微生物中蛋白質(zhì)等極性大分子團急劇旋轉(zhuǎn)，往復(fù)振動，導(dǎo)致化學(xué)鍵受到破壞而引起蛋白質(zhì)分子等變性，進而破壞微生物正常生理活動功能，從而達到殺菌的目的。
與傳統(tǒng)加熱殺菌和化學(xué)殺菌相比，運用特定微波條件處理稻谷，加熱時間短、升溫速率快，稻谷品質(zhì)有小幅度提升，細菌和霉菌總量能大幅降低，殺菌效果更明顯。
具體實施方式
以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例1：
稱取稻谷質(zhì)量760±0.5g，均勻平攤于塑料盒里放入微波處理設(shè)備中，稻谷層厚度1cm，微波輻射表面積1155cm2，稻谷的初始溫度為17.1℃。在微波功率500-1500w條件下對稻谷進行微波處理，稻谷放入微波爐中開始計時，分別加熱到50℃、55℃、60℃、65℃、70℃，處理結(jié)束后立即取出放入對應(yīng)溫度的電熱恒溫箱中緩蘇1h。
實施例2：
將實施例1微波處理至5種溫度后的稻谷進行加工品質(zhì)測定。通過對其出糙率、爆腰率、整精米率和碎米率的測定，結(jié)果如下表1所示，當?shù)竟葴囟冗_到60℃時，其出糙率、整精米率、碎米率都明顯增加，但超出60℃時都逐漸下降，其中處理稻谷至50-65℃后的品質(zhì)均高于原始樣品，但65℃時的爆腰增率明顯大于3%，所以適宜的微波加熱溫度范圍為50-60℃。
表1實施例1處理前后的稻谷品質(zhì)測定
實施例3：
將實施例1微波處理至50℃、55℃、60℃后的稻谷進行細菌總量和霉菌總量測定。結(jié)果如下表2所示，隨著溫度的上升，稻谷細菌和霉菌總量均大幅下降，說明微波處理稻谷能有效快速殺菌。所以50-60℃可以作為適宜的微波加熱溫度范圍。其中處理稻谷至60℃時細菌量和霉菌量均下降3.5個log，殺菌效果顯著，因此60℃是最佳加熱溫度，也是最高受熱溫度，能在保證品質(zhì)的前提下有最好的殺菌效果。
表2實施例1處理后稻谷的菌落總量測定
實施例4：
稱取稻谷質(zhì)量760±0.5g，均勻平攤于塑料盒里放入微波處理設(shè)備中，稻谷層厚度1cm，微波輻射表面積1155cm2，稻谷的初始溫度為17.1℃。在微波功率500-1500w條件下對稻谷進行微波處理，稻谷放入微波爐中開始計時，加熱到60℃，處理結(jié)束后立即取出放入60℃電熱恒溫箱中緩蘇1h。
實施例5：
將實施例4微波處理至60℃后的稻谷進行細菌總量和霉菌總量測定，并以熱風(fēng)處理的稻谷作對照。根據(jù)下表3可以看出，熱風(fēng)處理后稻谷的細菌和霉菌總量均減少約1個log，而微波處理使細菌和霉菌總量均減少約3.5個log，說明微波殺菌效果比熱風(fēng)處理高，且微波處理時間只有熱風(fēng)的1/24，由此，微波可以作為一種稻谷快速殺菌的方法，應(yīng)用于糧食入倉前的處理。
表3實施例4處理后稻谷的菌落總量測定