一种液态食品杀菌消毒方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种液态食品杀菌消毒方法，采用触媒式反应对混在液态食品中的细菌瞬间进行消杀；所采用的触媒剂是生物杀菌剂，所述生物杀菌剂为抗菌肽、溶菌酶、溶葡萄球菌酶中的一种或者它们的组合，使用抗菌肽的温度控制在摄氏—80度到120度之间，pH值4?9之间；使用溶菌酶和溶葡萄球菌酶时的温度控制在摄氏2?50度之间，pH值控制在5?7之间。本发明还包括一种液态食品杀菌消毒装置，所述液态食品杀菌消毒装置采用反应器，所述反应器为管式反应器或者桶式反应器，反应器内设置有栅格或者喷头。本发明结构简洁，方便实用，可以对液态食品进行连续有效地杀菌消毒。
【专利说明】
一种液态食品杀菌消毒方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种运用抗菌肽和生物酶技术的液态食品杀菌消毒方法及装置，可以 应用于乳品生产线杀菌消毒、饮用水生产线杀菌消毒、果汁生产线的杀菌消毒以及其他液 态材质的食物的杀菌消毒。
【背景技术】
[0002] 随着我国人民生活水平的提高，对食品安全的要求越来越高，对食品安全监管的 力度进一步强化，对液态食品的杀菌消毒提出了更高的要求。现有对生鲜奶的消毒通常采 用巴氏灭菌或超高温消毒;对饮用水的杀菌消毒通常采取液氯、二氧化氯、臭氧和紫外线消 毒;果汁的杀菌消毒通常采用高压灭菌、巴氏杀菌、紫外线消毒器等。
[0003] 总的来说，现有的杀菌消毒方式大致上有高温、高压、含氯杀菌剂和其他一些物 理、化学杀灭细菌的杀菌消毒方法，但是物理方法例如高温、高压法和化学方法例如加氯 法、加其他化学物质都会在一定程度上破坏食品的风味和口感，也会破坏一些食品中的对 人体有益的元素，如矿物质、维生素、一些蛋白质和氨基酸等。
[0004] 更加严峻的是例如杀灭坂崎杆菌等一些存在于婴童食品中危害性较大、杀灭难度 较高的项目，如果采用传统方法要么增加杀菌剂的剂量或者加入其他化学杀菌剂，就存在 食品安全隐患。要么增加物理杀菌的强度，这样会增加食品风味改变的困难。因此很需要新 技术的支撑。
[0005] 由于食品工业的飞速发展，人们对食品质量的要求越来越高，国家对食品的监管 越来越严，企业急需高效安全的液态食品的杀菌方法及其装置。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供了一种液态食品杀菌消毒方法及装置。
[0007] 本发明解决上述技术问题采用的技术方案包括： 一种液态食品杀菌消毒方法，采用触媒式反应对混在液态食品中的细菌瞬间进行有效 地消杀;所采用的触媒剂是生物杀菌剂，所述生物杀菌剂为抗菌肽、溶菌酶、溶葡萄球菌酶 中的一种或者它们的组合，使用抗菌肽的温度可以是摄氏一 80度到120度，pH值4-9;使用溶 菌酶和溶葡萄球菌酶时的温度控制在摄氏2-50度，pH值控制在5-7,即在中性和弱酸性条件 下进行。当生物杀菌剂为抗菌肽、溶菌酶、溶葡萄球菌酶的组合时，上述温度范围和pH值需 要满足该组合中所有生物杀菌剂各自的要求。
[0008] 本发明将抗菌肽或者溶菌酶、溶葡萄球菌酶制成缓释型微胶囊、缓释型片剂等，将 这种缓释型微胶囊或者片剂安装到液态食品杀菌消毒装置里，液态食品流经液态食品杀菌 消毒装置，混在液态食品中的细菌是带负电荷的粒子，会被带有强正电荷的抗菌肽或者溶 菌酶、溶葡萄球菌酶粒子吸引和接触，，产生瞬间发生的触媒式反应，抗菌肽、溶菌酶、溶葡 萄球菌酶直接裂解细菌细胞壁杀死细菌。在液体中留下的是对人体无害的氨基酸等。
[0009] 本发明所述液态食品杀菌消毒装置采用反应器，所述反应器为管式反应器或者桶 式反应器，反应器内部是加装了抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶缓释微胶囊或者片剂的若 干个栅格，当缓释剂释放抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶到一定的程度，栅格的工作效能降 低时可灵活置换新栅格。
[0010] 反应器可以是一个通过连接管道并联的两个，从而可以实现轮流替换操作，通过 转换开关将需替换的反应器的连通管道关闭，开启并联的另一个反应器的连接管道，即可 以连续运行。
[0011] 本发明所述触媒式反应在带有喷头的管式反应器中进行，生物杀菌剂的稀释溶液 通过所述喷头直接喷入管式反应器。
[0012] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案还包括： 一种液态食品杀菌消毒装置，所述液态食品杀菌消毒装置采用反应器，所述反应器为 管式反应器或者桶式反应器。
[0013] 本发明所述反应器为通过连接管道并联的两个，反应器内设置有栅格，所述连接 管道上设置有转换开关。
[0014] 本发明所述反应器上设置有盖子，栅格通过盖子安装在反应器里面，打开盖子即 可取出栅格。
[0015] 本发明结构简洁，方便实用，可以对液态食品进行连续有效地杀菌消毒。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明实施例管式反应器的结构示意图。
[0017] 图2是本发明实施例管式反应器的连接示意图。
[0018] 图3是本发明实施例桶式反应器的结构示意图。
[0019] 图4是本发明实施例桶式反应器的连接示意图。
[0020] 图5是本发明实施例通过液体管道上加装喷嘴进行消毒杀菌处理的示意图。
【具体实施方式】
[0021] 参见图1~图5,本发明实施例液态食品杀菌消毒方法的采用触媒式反应对混在液 态食品中的细菌瞬间进行有效地消杀;所采用的触媒剂是抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶 等生物杀菌剂;可以使用一种，也可以几种混合以增加效果。
[0022]触媒式反应可以在常温下进行。使用抗菌肽的温度可以在摄氏一 80度到120度，pH 值4-9。使用溶菌酶和溶葡萄球菌酶温度控制在摄氏2-50度(最佳条件为摄氏45-50度）;pH 值控制在5-7(最佳条件为6.5左右），即在中性和弱酸性条件下进行。碱性环境将使酶失活。
[0023] 将抗菌肽或者溶菌酶、溶葡萄球菌酶制成缓释型微胶囊、缓释型片剂等，将这种缓 释型微胶囊或者片剂安装到一个液态食品杀菌消毒装置1里，液态食品流经这个液态食品 杀菌消毒装置1，混在液态食品中的细菌会接触到抗菌肽或者溶菌酶、溶葡萄球菌酶缓释胶 囊或片剂释放出来的酶，产生瞬间发生的触媒式反应，抗菌肽、溶菌酶、溶葡萄球菌酶直接 裂解细菌细胞壁杀死细菌。在液体中留下的是对人体无害的氨基酸等。
[0024] 本实施例液态食品杀菌消毒装置1采用反应器，所述反应器为管式反应器或者桶 式反应器，该反应器加装在液体经过的首个关键部位;反应器内部是加装了抗菌肽、溶菌酶 和溶葡萄球菌酶缓释微胶囊或者片剂的若干个栅格3,栅格3是装在反应器中的一个可拆装 部件，当缓释剂释放抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶到一定的程度，栅格3的工作效能降低 时可灵活置换新装置。
[0025] 反应器可以是一个通过连接管道6并联的两个，参见图2、图4,在置换某个反应器 中的栅格3的过程中，通过转换开关5将需置换的反应器的连通管道6关闭，开启并联的另一 个反应器的连接管道6,即可以连续运行。
[0026] 本发明也可以将抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶稀释成溶液，溶液中抗菌肽的浓 度为10PPM-0.7g/L，溶菌酶和溶葡萄球菌酶的浓度分别为lU/ml-150000U/ml，将该抗菌肽、 溶菌酶和溶葡萄球菌酶用喷嘴7直接在液态食品流经的管道中喷出到液态食品中，详见附 图5。
[0027] 使用缓释微胶囊或片剂的管式反应器： 该反应器加装在液态食品经过的首个关键部位;反应器内部是加装了抗菌肽、溶菌酶 和溶葡萄球菌酶缓释微胶囊或片剂的栅格3,液体从栅格3的一边向流向另一边，能够从抗 菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶缓释微胶囊的空隙中间流过，充分与抗菌肽溶菌酶、溶葡萄球 菌酶缓释微胶囊、片剂接触，使液体中夹带的细菌被抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶杀灭。 这个栅格3是装在管式反应器中的一个可拆装的部件，当缓释剂释放抗菌肽、溶菌酶和溶葡 萄球菌酶到一定的程度，栅格3的工作效能降低时可灵活置换新栅格。
[0028] 使用缓释微胶囊或片剂的桶式反应器： 反应器也可以是一个立式桶状反应器，参见图3、图4,需杀菌的液体材料由管道输送进 入反应器底部再向上运动;反应器内部是加装了溶菌酶、溶葡萄球菌酶和抗菌肽缓释微胶 囊或片剂的柱状的栅格3,栅格3的周围布满细孔，需杀菌的液体从栅格3-端进入，能够从 溶菌酶、溶葡萄球菌酶和抗菌肽缓释微胶囊的空隙中间流过，充分与溶菌酶、溶葡萄球菌酶 和抗菌肽缓释微胶囊接触，使液体中夹带的细菌被溶菌酶、溶葡萄球菌酶和抗菌肽杀灭，液 体再从栅格3另一端流出。栅格3为可拆装的部件，当缓释剂释放抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球 菌酶到一定的程度，栅格3工作效能降低时可灵活置换。
[0029]使用液体喷嘴7的管式反应器： 反应器还可以是一个加装在液态食品输入生产装置前端的管式反应器，需杀菌的液体 材料由管道输送经过管式反应器(见图5 )，反应器上加装了一个喷头7，将抗菌肽、溶菌酶和 溶葡萄球菌酶的稀释液喷向液态食品原料进行杀菌，这个管式反应器是装在管道上一个可 拆装的部件。当设备需要更换时，可以拆装。
[0030]检测方法： 1、试验的检测方法由江苏省疾控中心根据《消毒技术规范》2002版-2.1.11.3.1执行。 [0031 ] 2、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和白色念珠菌等微生物样本均采用 标准株系。
[0032] 3.所用抗菌多肽样品为芬母多肽。
[0033] 检测结果如下：
实施例1: 对牛奶进行消毒处理，采用触媒式反应对混在牛奶中的细菌进行有效地消杀;所采用 的触媒剂是抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶等生物酶杀菌剂;将抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球 菌酶等生物酶杀菌剂制成缓释型微胶囊或者片剂，将这种缓释型微胶囊安装到栅格3里，牛 奶流经该装置，混在牛奶中的细菌会接触到溶菌酶、溶葡萄球菌酶和抗菌肽缓释胶囊释放 出来的酶产生瞬间发生的触媒式反应，抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄球菌酶直接裂解细菌细胞 壁杀死细菌，作用完毕后降解成对人体无害的氨基酸。
[0034] 本实施例液态食品杀菌消毒装置1采用反应器，所述反应器为管式反应器或者桶 式反应器，该反应器加装在牛奶经过的首个关键部位;反应器内部是加装了抗菌肽、溶菌酶 和溶葡萄球菌酶缓释微胶囊或者片剂的栅格3,栅格3是装在反应器中的一个可拆装部件， 打开盖子4,即可拆装栅格3。栅格3之间具有空隙2,当缓释剂释放抗菌肽、溶菌酶和溶葡萄 球菌酶到一定的程度，栅格3的工作效能降低时可灵活置换新装置。
[0035] 反应器可以是一个通过连接管道6并联的两个，参见图2、图4,在置换某个反应器 中的栅格3的过程中，通过转换开关5将需置换的反应器的连通管道6关闭，开启并联的另一 个反应器的连接管道6,即可以连续运行。
[0036] 反应器可以是一个管道，管道上安装喷嘴7,通过喷嘴7将生物杀菌剂喷到反应器 里面。
[0037] 本实施例使用抗菌肽作为消杀剂，使用的温度可以在摄氏-10度到120度，pH值4-9。使用抗菌肽的用量按照下列公司计算： 抗菌肽用量=液体的流速X管道直径X圆周率(3.14) X液体比重X抗菌肽的浓度系 数，本实施例抗菌肽的浓度系数控制在〇. 〇5%_1%(即抗菌肽与抗菌肽溶液的质量百分比，下 同）。
[0038] 实施例2: 对饮用水进行处理，采用的方法和装置与实施例1相同。
[0039] 本实施例也可以直接通过喷嘴7将生物杀菌剂喷到反应器里面时，使用抗菌肽作 为消杀剂，抗菌肽的浓度系数控制在〇. 5%_2%。
[0040] 实施例3: 对啤酒进行处理，采用的方法和装置与实施例1相同。
[0041]本实施例也可以直接通过喷嘴7将生物杀菌剂喷到反应器里面时，使用抗菌肽作 为消杀剂，抗菌肽的浓度系数控制在〇. 8%_5%。
[0042] 实施例4: 对果汁进行处理，采用的方法和装置与实施例1相同。
[0043] 本实施例也可以直接通过喷嘴7将生物杀菌剂喷到反应器里面时，使用抗菌肽作 为消杀剂，抗菌肽的浓度系数控制在〇. 〇7%_3%。
[0044] 实施例5: 对饮料进行处理，采用的方法和装置与实施例1相同。
[0045] 本实施例也可以直接通过喷嘴7将生物杀菌剂喷到反应器里面时，使用抗菌肽作 为消杀剂，抗菌肽的浓度系数控制在〇. 〇3%_2%。
[0046] 以上均为本发明技术方案框架下的具体实施，凡是本发明实施例技术方案和技术 特征的简单变形或组合，均应认为落入本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种液态食品杀菌消毒方法，其特征在于采用触媒式反应对混在液态食品中的细菌 瞬间进行消杀;所采用的触媒剂是生物杀菌剂，所述生物杀菌剂为抗菌肽、溶菌酶、溶葡萄 球菌酶中的一种或者它们的组合，使用抗菌肽的温度控制在摄氏一 80度到120度之间，pH值 4-9之间；使用溶菌酶和溶葡萄球菌酶时的温度控制在摄氏2-50度之间，pH值控制在5-7之 间。2. 如权利要求1所述的液态食品杀菌消毒方法，其特征在于:所述生物杀菌剂采用缓释 型微胶囊或缓释型片剂形式，所述触媒式反应在液态食品杀菌消毒装置中进行，液态食品 杀菌消毒装置采用反应器，所述反应器为管式反应器或者桶式反应器，反应器内设有加装 了生物杀菌剂的若干个栅格。3. 如权利要求2所述的液态食品杀菌消毒方法，其特征在于:所述反应器为通过连接管 道并联的两个，所述连接管道上设置有转换开关。4. 如权利要求1所述的液态食品杀菌消毒方法，其特征在于:所述触媒式反应在带有喷 头的管式反应器中进行，生物杀菌剂的稀释溶液通过所述喷头直接喷入管式反应器。5. -种用于权利要求1~4任一权利要求所述的液态食品杀菌消毒方法的液态食品杀 菌消毒装置，其特征在于:所述液态食品杀菌消毒装置采用反应器，所述反应器为管式反应 器或者桶式反应器。6. 根据权利要求5所述的液态食品杀菌消毒装置，其特征在于:所述反应器为通过连接 管道并联的两个，反应器内设置有栅格，所述连接管道上设置有转换开关。7. 根据权利要求5所述的液态食品杀菌消毒装置，其特征在于:所述反应器上设置有盖 子，栅格通过盖子安装在反应器里面。
【文档编号】A23C9/12GK105831551SQ201610208350
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月6日
【发明人】凌建群, 俞苏鸣, 杨磊, 俞祖勋
【申请人】俞祖勋