新型食品杀菌剂酸性硫酸钙的生产及应用PPT课件

ACS技术 在食品领域中的应用 ACS在食品中的应用效果ACS应用客户及合作伙伴 45 12 目录 ACS的诞生 是美国医学微生物领域极受推崇的科学家 从事病毒学和生物化学研究二十多年 曾任著名的克林顿实验室 CarringtonLaboratories 的高级科学家 在免疫药理和抗病毒产品研究和开发方面的顶级专家 2010年9月 Mionix公司康普教授一行专程来华与中咨宝盛 北京 进出口有限公司技术人员就ACS进行技术交流活动 技术主要发明人 坎普教授 MauriceKemp 中国专利拥有者 中咨宝盛 北京 进出口有限公司 专利原有公司MIONIX是一家专注于平台化生物技术开发与应用推广的高新技术公司 2001年 赢得Comstock sBusinessMagazineinconjunctionwiththeJohnP CarlsonVanguardAwards的 生命科学前沿银奖 是微生物危害预防和食品安全领域的全球领先者之一 2015年5月 中咨宝盛与MIONIX签订战略合作协议 MIONIX授权中咨宝盛ACS专利 US6881424B1 CN1780564A 2015 2030年中国大陆地区独家使用权 ACS是什么 ACS 是一种微溶性 A族络合物 AGIIS 的酸性溶液 其酸当量浓度可高达31N 与98 浓硫酸 酸当量浓度为36N 相当 尽管具有强酸性 但却是低腐蚀的 且是缓蚀的 科文斯毒理实验表明 ACS是绝对安全的 因此 ACS可以被看作是一种新型酸 Ca OH 2 H2SO4 H2O CaSO4 ACS 特定的温度等工艺条件下混合反应 物理的膜技术去除固体物质 ACS的成份构成包括 高浓度的水合氢离子 H3O 或H5O2 或H7O3 等 A族络合物AGIIS 少量的硫酸根离子 SO42 微量的钙离子 Ca2 ACS的化学名称 酸性硫酸钙 acidiccalciumsulfate 简称ACS ACS的结构模型 ACS技术特点 有效抑制微生物生长 根本性减少病原体污染水平 1 ACS技术被FDA认证是一种安全无毒的新型酸 对环境 大气 畜禽 水体安全 作为酸度调节剂及防腐保鲜 防褐变等多种功能用于食品添加 2 降低食品中的pH杀灭或者抑制大肠杆菌 李斯特菌 沙门氏菌 弯曲菌及其他病原体 防止食品污染和二次污染的可能 延长食品货架期 保证食品质量 促进食品安全 3 能显著减少或消灭食品中霉菌 防止霉菌毒素的产生 及食物中毒的发生 4 降低 D值 尤其对一些热敏性的食物 可减少加热时间 防止因加热造成品质劣化 5 减少腐败或腐烂细菌 延长食品原料 在制原料和制成品的保质期或耐储期限 减少腐烂损耗 增加市场分销机会 产生更好财务回报 6 自动调整系统维持PH值 7 运用氯化方式 在正常温度下低成本地保持蔬果原有品质 而醋酸处理和氮气处理无法保持蔬果原有品质 8 通过富集钙 使食品更有营养 富钙易被人体吸收 使产品具有真正的竞争优势 ACS技术特点 ACS相关证书 重金属含量 依据 质量分析报告 ACS各种金属含量全部符合食品安全标准 其中 As 0 1ppmCr 0 1ppmNi 2 0ppmPb 0 038ppm 海关进口货物化验鉴定证书 样品鉴定结论 该样为含有硫酸 约0 5 水和少量硫酸钙的液体 该结论表明ACS溶液中只有很少量的硫酸根离子 SO42 依据元素构成 ACS被命名为 酸性硫酸钙 acidiccalciumsulfate 中华人民共和国出入境检验检疫 卫生证书 样品鉴定结论 符合我国食品卫生要求 可供食品添加剂使用 国家食品质量监督检验中心检验报告 在大肠埃希氏菌 CMCC44102 菌液中添加1 300的ACS100 其菌落数 CFU mL 瞬间降至1以下 而对照组的菌落数为4 4 106 6天后 试验组的菌落总数仍被抑制在1以下 对照组则为5 9 106 国际食品安全形势 1993年 美国发生肉类食品大肠杆菌中毒事件 1996年至今肆虐英国和欧洲的疯牛病 1997年和2001年侵袭香港的禽流感 6人死亡 12人感染 130万只鸡扑杀 1998年席卷东南亚的猪脑炎 1999年比利时的二恶英风波 1999年 欧洲可口可乐含有害物 2000年 日本 奶制品大肠杆菌事件 法国发生的 李斯特菌污染事件 90年输欧冻兔肉因农残超标 被拒之门外 致出口量从 7万吨锐减至2万吨 88年出口原西德的蜂蜜因杀虫脒超标 2万吨退货 被 索赔100万美元 89年出口美国蘑菇罐头被检出葡萄球菌肠毒素 同年10 月美国FDA单方面宣布对中国所有规格的蘑菇罐头实行 自动扣留 不准在美国市场销售 88年出口到日本的烤鳗因含有恶喹酸 被禁用的抗生素 受阻 价格由 2万 吨降到 5000 吨 90年出口日本的冻鸡肉 被检出克球酚残留 上万吨 货在日本被扣留 国内库存上万吨货不能出口 96年因残留监控和防疫体系方面的问题 欧盟从当年8 月1日起禁止中国所有禽肉进口 直到2001年5月才对中国开放市场 受其波及 我国出口到日本的冻鸡腿出口价格从 2100 T降到 1450 T ACS100 2在食品领域中的应用 3 ACS100 2作为酸度调节剂在食品中的作用1 控制体系的酸碱平衡 酸度调节剂能平衡风味 修饰蔗糖或甜 味剂的甜味 未加酸度剂的糖果 果酱 果汁 饮料等味道平淡 甜味也很单调 2 护色剂助剂 防腐 抗氧化剂的增效 加入适量的酸度调节剂来调整糖酸比 就能使食品风味显著改善 由于其在很低的pH 而酸味不会改变较多 因此 可使食品pH在较低水平 而不影响满意的风味 从而起到防腐进而杀菌的作用 在水果中使用具有良好的抗褐变作用 3 水解与缓冲的作用 在糖果生产中可用于蔗糖的转化 4 复合膨松剂的成分 与碳酸盐可以产生二氧化碳气体 1 4 2 从图中次氯酸在特定pH值水中的比例 可以得出pH越低水中相同浓度次氯酸杀菌效果越好 ACS100 2技术不仅本身可以杀菌而且增加了水中次氯酸的杀菌效果 烘焙食品果蔬保鲜 冷鲜肉 熟肉制品 ACS100 2 在食品领域中的应用效果 水产品保鲜其它 胴体减菌 沙拉防褐变 原微生物可经内源性和外源性途径进入肉内 胴体减菌鲜肉中污染的微生物主要有细菌和霉菌 有时还出现酵母菌和致病菌 芽孢杆菌 假单胞菌及某些酵母菌能使鲜肉发黏和变色 变形杆菌 枯草杆菌及霉菌能使肌肉发霉和腐败 病 内源性来源主要指动物屠宰后 体内或体表的微生物进入肌肉 外源性来源是动物在屠宰 加工 运输等过程中 微生物从水 用具 人员等外界环境中进入肌肉 说明在屠宰过程中鲜猪肉表面微生物的数量与污染有关 不仅要控制好内源性细菌数量 还要防治外源性污染 减菌技术的应用能保证鲜畜禽产品良好的初始卫生状况 FDA认证GRAS generallyrecognizedassafe 的酸如ACS能保证保持产品的新鲜外观和杀灭腐败细菌及致病菌 防治二次污染 提高鲜禽产品的品质稳定性 延长肉品保存时间和食用安性 水分活度 pH值调节 防腐保鲜剂 ACS100 2间接作用降低水分活度 使得微生物生长缓慢 肉品表面初始菌数控制 控制肌肉中微生物的因素 微生物生长的pH为6 5 9 0 低温肉pH应控制在5 8 6 2 有利于抑制微生物的生长 但是过低可能影响产品的保水性等品质 选择国家规定中在肉品中安全的防腐剂 ACS100 2直接作用 质子传递 细胞内酸化 抑制反应 以便使得酶失活 微生物死亡 畜禽表面微生物的控制 菌 沙门氏菌 大肠杆菌有较好的抑制效果 防治运输贮藏过程 中的二次污染 ACS技术对屠宰 用于猪胴体表面微生物的控制 减少内源性污染 防治外源性侵入 ACS对其它畜禽胴体减菌机制在于低pH下抑制了部分微生物的生长 且能够杀死低温生长的李斯特菌 拥有后持续的抑菌效应 其中低pH发挥了重要的抑菌作用 协同少量乳酸或者次氯酸能发挥更好的杀菌效果 鸡 猪 其它畜禽 ACS在肉品中的作用用于鸡胴体清洗处理及鸡肉制品添加 对其中可能污染的李斯特 冷冻前的家禽屠宰清洗Pre chillPoultryCarcassWash 处理方式及喷射设备 泵槽和喷雾室 里面喷雾室 里外家禽冲洗 ACS100 2溶液对家禽酮体里外喷5s 1 3L 能有效减少有氧细菌 大肠杆菌 沙门氏菌和弯曲杆菌 ACS100 2溶液溶液与磷酸钠相比 清洗后不用考虑清 理排出污水中的磷酸盐 不会造成水体污染 Safe2O brand对新鲜 整鸡胴体清洗处理后 对沙门氏菌 大肠杆菌 好氧细菌的控制效果 ACS100 2对鸡胴体中沙门氏菌 大肠杆菌和好氧细菌的控制效果 冷鲜肉 鲜肉表面表面微生物的数量与贮藏中肌肉中微生物的数量有关 由于肉品含有高蛋白 微生物极容易大量繁殖 因此肉类的低温冷藏和冰冻 在肉品工业中占有重要地位 低温冷藏虽能抑制一些微生物的生长繁殖 但还有一些能耐低温的微生物 肉品中典型的耐低温的微生物有李斯特菌 沙门氏菌 冷却肉生产微生物标准 中华人民共和国农业行业标准NY T632 2002冷却猪肉 ACS技术能降低大肠杆菌6个对数以上 中国发酵研究所国家食品监督检验中心实验 且能有效杀灭沙门氏菌及金黄色葡萄球菌 肉品中一些致病菌和腐败菌的最低生长温度 李斯特菌证实是肉类 蛋类 禽类 海产品 乳制品 蔬菜等食品中的感染源 且能在冰箱冷藏室0 下较长时间生长繁殖 李斯特菌食物中毒严重的可引起血液和脑组织感染 很多国家都已经采取措施来控制食品中的李斯特菌 带菌较高的食品有 牛奶和乳制品 肉类 特别是牛肉 蔬菜 沙拉 海产品 冰淇凌 据报道 30 以上的肉制品及15 以上的家禽均被该菌污染 即使产品已经过热加工处理充分灭活了单增李斯特氏菌 但有可能造成产品的二次污染 因此蒸煮后防止二次污染是极为重要的 ACS100 2能有效杀灭和抑制肉品中李斯特菌和沙门氏菌的生 长 且能保持后续持续的杀菌效果 ACS100 2 Safe2O BrandRTE01 处理控制生火鸡肉泥中李斯特菌的生长 Safe2O Brand 牛 肉馅添加剂对牛肉馅中E coli O157 H7型大肠杆菌和猪霍乱沙门氏菌的作用效果 ACS100 2对牛肉糜中大肠杆菌和沙门氏菌的抑制效果 对牛肉糜D值进行GB配方处理效果图 加热温度摄氏57 5度 结论 Safe2OGB配方处理降低牛肉糜中大肠杆菌的死亡D 对照处理D值为ACS处理的2 13倍 说明ACS100 2处理能有效减少加热时间 熟肉制品 ACS技术对即食肉制品的中微生物的 控制 对其它细菌的抑制能使得法兰克福香肠中菌落总数维持在最低水平 而不会增殖 对李斯特菌的抑制可降低法兰克香肠中李斯特菌5 8个对数 对大肠杆菌的抑制在4 11 24 均能有效抑制牛肉糜中大肠杆菌的数量维持初始菌数 对霉菌的抑制引起熟肉变质的微生物主要是真菌 能有效防治霉菌的生长繁殖 对卤肉保质期的预测效果 ACS100 2处理后 在常温下保存 约25摄氏度 能有效延长延长卤肉腐败变质的时间 目前我国即使肉制品种类丰富 如火腿 酱鸭 肉干 肉松 肉脯 香肠 火腿 熏 煮香肠 五香牛肉 腊肉 泡凤爪 香 肠 卤肉 酱肉 板鸭 ACS100 2可解决即食肉制品货架期短 微生物超标及引起肉品腐败等问题 ACS100 2产品 Safe2O BrandRTE03 对肉泥式火腿中李斯特菌控制效果 ACS100 2产品处理肉泥是火腿能使得李斯特菌降低5越个对数 ACS100 2 Safe2O BrandRTE01 对熟火鸡肉泥中李斯特菌的控制 ACS100 2产品处理熟火腿肉泥 在接种水平为3个对数时 能立即降低李斯特菌两个对数以上 后期能有效抑制其生长繁殖中 ACS100 2对烤鸡中李斯特菌能杀灭近2 5个对数 24小时后降低近3个对数 ACS100 2对烤牛肉片中李斯特菌的杀灭及抑制效果 Safe2O处理后立即杀灭李斯特菌2个对数以上 且在储藏7周后 菌落数始终小于1个对数 而水处理和未处理的菌落数均已经大于8个对数 用ACS100 2 Safe2O BrandRTE01 处理以控制法拉克福中李斯特菌生长 接种李斯特菌后用Safe2O BrandRTE01浸泡处理30秒钟后包装 效果 可降低法兰克香肠中李斯特菌5 8个对数 在贮藏12周内 菌落总数维持在1 7个对数 用ACS100 2 Safe2O BrandRTE01 产品 控制法兰福克香肠中李斯特菌生长 接种一定量的李斯特菌 ACS100 2产品浸泡处理30秒钟后 再用ACS100 2产品喷雾10秒后包装 ACS100 2产品对法兰克福香肠中霉菌的控制处理方式 ACS100 2 RTE03 与去离子水以1 2比例稀释喷洒处理每根香肠大约16lb 处理5 10s钟 使得每个香肠表面湿润 装入塑料袋中 每组50个 38 40 放置4 5个月 每周观察霉菌生情况 结果 未经过ACS100 2产品处理的香肠 在贮藏前两个月就出现6 7mm的霉斑 ACS100 2产品处理的香肠贮藏12周没有明显的霉斑 说明ACS100 2产品对霉菌抑制效果非常好 ListerismonocytogenesCFU cubeof Ham 1 00E 061 00E 051 00E 041 00E 031 00E 021 00E 01 ACS100 2产品用处理混合入碎火腿制品中的单核细胞增生性李斯特菌的效果1 00E 111 00E 101 00E 091 00E 081 00E 07 0 2 4 6 8 10 12 ControlTreated Weeksincubatedin10oC结论 ACS100 2 Safe2O RTE03 能有效杀死或预防包括单核细胞增生性李斯特菌在内的嗜冷菌和中温菌 结果 安全食品 延长保质期 log10CFU Frank 结论 ACS100 2 Safe2OTM HD 解决方案能高效杀灭5logs即食肉制品单核细胞增长性李斯特菌以及防止其增生 对单核细胞增长性李斯特菌在即食肉制品中繁殖进行不同处理的效果对比图 德州农商大学实验 876543210 109 0 2 4 6 8 10 WeekWeekWeekWeekWeekWeekWeek 12 ContolSafe2OPotassiumLactateLacticAcid ACS100 2产品对牛肉糜中对大肠感菌控制效果 结论 ACS100 2 Safe2O 能有效杀死或预防牛肉糜中大肠杆菌的生长 接种牛肉糜中4个对数的大肠杆菌 24 储藏 ACS100 2 Safe20 在96个小时后能有效抑制在4个对数以下 而未处理菌落总数达到进11个对数 应用对比测试 ACS100 2产品处理的像香肠贮藏较好 而未处理的香肠已严重发霉 变坏 应用对比测试 用ACS100 2 Safe2O 处理后56天时 处理中溶液清澈 而未处理中溶液浑浊 明显变质 Control Treated 对熏鱼中微生物的控制效果 ACS100 2 RTE01 浸泡熏鱼肉30s 能有效降低其中特斯特菌1 82个对数 烘焙类食品 烘焙食品现状 烘焙食品是人们生活所必需的 它具有较高的营养价值 应时适口 无论是面包还是蛋糕在品种上都是丰富多彩 例如 面包 饼干 方便面 荞麦保健蛋糕 螺旋藻面包 高纤维面包 全麦面包 钙质面包 全营养面包等 能够满足多种消费者的不同需要 但是烘焙食品营养丰富 不仅容易发生氧化 更容易发生霉菌 导致变质 霉菌是烘焙制品发霉变质的主要微生物 由霉菌所引起的食品腐败不仅可以导致巨额经济损失 有的霉菌甚至产生对人类健康有影响的有毒此生代谢产物 霉菌毒素 所以安全无毒的防腐剂控制霉菌的生长 繁殖 对保持烘烤制品的安全 营养非常重 烘烤类常用的防腐剂有有机酸及其盐类 但由于其化学毒性 先禁止使用 而天然防腐剂价格昂贵 ACS不仅安全无毒 且价格合适 使用方便 抑菌效果较好 是烘焙食品的首选 烘焙食品发展趋势 安全 卫生 因此有必要使用安全的防腐保鲜技术 ACS100 2在烘焙南瓜饼中的抑菌效果 南瓜饼中加入0 1 0 13 的ACS100 2产品能明显抑制病原菌的生长繁殖 图1表示在室温放置6天后未加入ACS100 2产品的派已严重发霉 而添加ACS100 2产品的派仍然保持新鲜 图2表示试验样品放置八天后pH值下降并不明显 证明ACS100 2产品的加入对南瓜派的保水性 水分活性 几乎没有影响 图1图2 果蔬保鲜 果蔬贮藏是通过抑制微生物和酶的活性 一般方法有冷藏 加热 添加防腐剂等方法来延长果蔬的贮藏期 而冷藏环境贮藏果蔬 一般成本较高 加热使用较为不方便 添加防腐保鲜剂 较为简单 方便且价格适宜 有机酸可天然存在于果蔬中 也可以发酵产生 也可加工时加入 如将食品的pH值调到4 6以下 可避免肉毒杆菌发芽及生长 ACS增加有机酸的非解离程度 能有效抑制各种细菌的生长繁殖 延长果蔬保鲜时间 美国蕃茄试验 防止接触性细菌或霉菌感染 在实验组浸泡后与对照组做比较发现 1 两组都没有异味或异色 2 实验组经测试蕃茄本身自我调节PH和ORP值 霉菌和其 他细菌附著率较低 3 两星期后拍照显示不同结果 对比测试结果 处理后14天时的照片 ACS100 2处理后能有效延缓西红柿的腐烂 6 条件下放置68天后对比 ACS100 2处理后的苹果保水性明显较为处理的好 ACS100 2产品对苹果处理效果 ACS100 2产品对芒果处理效果 海南实验 ACS100 2处理 未处理 从芒果ACS100 2浸泡处理和清水未处理常温贮藏 温度约27 16天后的照片可以看出 ACS100 2能减少炭疽病的发生 室温条件下放置5天的巨峰葡萄 水处理的葡萄果粒变软 而ACS100 2产品处理的葡萄果粒坚硬 保水性较好 ACS100 2产品对葡萄保鲜效果 果蔬沙拉防褐变 果蔬经过清洗 筛选 去皮 切片 榨汁等加工处理 其植物体活细胞组织会破裂 受损的细胞较易氧化 褐变及受细菌的污染 褐变和腐烂会引起截切果蔬 果汁 饮料 罐头等行业的巨大损失 是食品工业的一大难题 截切等加工果蔬的保存 主要是针对食品内酶及微生物污染 切开后的水果或蔬菜迅速黄褐变 原因是有酚酶 多酚氧化酶 果蔬风味的改变 组织颜色的变化还与过氧化酶及脂氧酶等有关 而微生物则包括各种细菌 如沙门氏菌 李斯特菌 革兰氏阴性 阳性菌 酵母菌等 和真菌 ACS技术能灭活部分酶 杀灭大部分微生物 延长水果 褐变及腐烂 处理后室温条件下存放24小时照片 未处理明显褐变 果蔬保鲜防褐变 ACS100 2对美拉德反应的抑制作用 ACS100 2应用于水果沙拉对比照片 ACS100 2产品对苹果切片的处理效果 采用150倍ACS100 2处理30s 1min 5min后 都能有效的延缓苹果褐变 ACS100 2对氧化的时效作用 水产品保鲜 水产品腐败变质的原因 一 内源酶自身分解蛋白质 二 微 生物繁殖导致腐败变质 酶自身分解蛋白质必须通过冷藏等手段降低酶活性 以便减缓酶分解蛋白质的速度 微生物的繁殖引起的腐败导致的损失也是巨大的 目前 有些水产品为了防止微生物生长繁殖 大量使用甲醛 导致水产品中甲醛含量超标 而甲醛对人体黏膜 特别是对呼吸系统具有强烈刺激性 严重威胁消费者的身体健康 因此 寻求一种安全 经济 有效的防腐保鲜方法 迫在眉睫 ACS技术 能有效解决微生物导致的水产品 变质问题 使用 简单方便 经济安全 ACS100 2对带鱼的保鲜效果 ACS100 2处理与未处理比较明显延长带鱼的保鲜时间 实验 果汁饮料中的应用 碳酸饮料如 桔汁汽水 菠萝汽水 果汁饮料 一种或多种新鲜蔬菜汁 或冷藏蔬菜汁 发酵蔬菜汁加入食盐或糖等配料 经脱气 均质及杀菌后所得的各种蔬菜汁制品 含乳饮料 以鲜乳或乳制品为原料 加入糖 果汁等 天然矿泉水 含有对人体有益的微量元素如铁 铜 锌 碘 锰 氟等 固体饮料 如速溶咖啡 麦乳精 菊花品 其它 腌菜 各种酱类中的应用 低盐酱菜类 防止腌制过程中的褐变反应速度3 5 4 5条件下或者更低 加工蛋糕 面包 饼干月饼类酱类 辣椒酱 番茄酱 果酱 糕点水果馅料 各种酱类 沙拉酱 辣椒酱 番茄酱 山楂酱 鱼子酱 面酱 黄酱 豆瓣酱 海鲜酱 西瓜酱 芝麻酱 甜面酱 黄豆酱 披萨酱 枣酱 香其酱 红曲酱 珍珠酱 蒜茸沙拉酱 浅胡椒蒜茸沙拉酱 黑胡椒沙拉酱咖喱沙拉酱 辣椒沙拉酱 香醋沙拉酱 蛋黄沙拉酱 海鲜沙拉酱 火腿沙拉酱 玉米沙拉酱 等各种酱类 水果蔬菜清洗用水酸化剂 用于水果和蔬菜清