Led蓝光在乳制品生产中的应用
【技术领域】
[0001 ]本发明属于乳品加工技术领域，涉及一种LED蓝光杀菌方法。
【背景技术】
[0002]中国对乳制品的需求日益増长，但是近年来，乳制品引发的食源性疾病增多，安全事故频发，乳制品质量遭受了许多诟病，乳品企业更遇到了前所未有的挑战。乳制品污染有化学污染和微生物污染，微生物污染是影响乳制品质量和安全的主要因素之一，也是一些大规模食源性疾病暴发的主要根源。热处理是乳品工业中杀灭微生物和保证乳制品安全最有效的手段，也是唯一的手段。乳制品原料的热杀菌可以达到灭菌和商业无菌，但是在部分加工环节(如乳粉的干燥和包装)的微生物污染是乳制品贮藏和货架期内微生物安全问题的主要原因。如婴儿奶粉中阪崎克罗诺杆菌污染主要是源于干燥和包装环节的污染。阪崎克罗诺杆菌是肠道条件致病菌，对新生儿的影响极大，很少菌即可致病，死亡率高达20?50%οUHT奶中耐热芽孢菌和嗜冷菌是影响UHT奶货架期内质量和品质的主要微生物，耐热芽孢菌的耐热性高，一些变异的超级耐热芽孢菌的杀灭需要150°C、6s的热处理强度，目前UHT的生产工艺不能完全杀死耐热芽孢菌。
【发明内容】
[0003]基于乳制品生产过程中致病菌和耐热芽孢菌污染防治是关系到产品质量的关键技术，本发明提供了一种全新的非热杀菌方法一LED蓝光杀菌方法，用来解决目前乳品生产中难以克服的技术问题，进而保障乳制品质量和乳品安全性。
[0004]本发明的目的是通过以下技术问题实现的:
LED蓝光在乳制品生产中的应用，主要用于乳产品包装工序，使用波长为450nm±25nm的蓝色LED光源。物料自离开密闭体系至进入到包装容器中，全程在LED蓝光照射下，控制照射强度、照射距离等条件到最佳值，到达杀菌效果，其中:蓝光照射功率密度至少达到5mW/cm2，照射距离越近越好，不应超过Im ο
[0005]LED的抑菌作用是基于细胞内对光敏感的分子在LED蓝光(400-430nm)的作用下产生活性氧，活性氧与细胞内的脂质、蛋白质、DNA发生反应产生了细胞毒性作用，引起细胞死亡。最新研究发现，通过调整食品的酸碱度，LED蓝光对李斯特菌、大肠杆菌0157: H7和鼠伤寒沙门氏杆菌有非常强的抑制作用。本发明提供的蓝光LED杀菌具有如下优点:
1、本发明使用LED可见光为光源，采用光动力杀菌的方式杀灭乳制品中的细菌。该方法成本低、安全无毒、无污染，可以成为传统杀菌技术辅助方法，是一种非特异性灭活微生物的方法，具有广谱的杀菌特性，最大程度上保持了产品的良好风味，延长了货架期。
[0006]2、本发明以杀灭乳制品中致病菌和耐热芽孢杆菌为目标，将蓝光LED杀菌技术应用原料乳、液态乳制品和乳粉的杀菌中，解决目前乳品加工过程中难以克服的由干燥和包装环节带来的致病菌污染，以及热杀菌中难以解决的UHT奶中耐热芽孢和嗜冷菌污染带来的乳制品质量和安全问题；同时LED蓝光对原料奶的预处理可以降低热杀菌强度，保证液体乳由于热杀菌带来营养品质的影响。
[0007]3、本发明属于非热杀菌，可以最大限度地保持食品的营养成分，不含化学残留物，适合于冷冻和冷藏食品贮藏过程中的杀菌。
【具体实施方式】
[0008]下面对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
[0009]实施例1:
本实施例以乳粉生产为例，LED蓝光照射流化床出口、粉仓、振动筛、粉车、自动包装机。蓝光照射功率密度为5mW/cm2。对于物体表面杀菌，灯管距照射表面应以Im为宜，杀菌效果最佳。对于乳粉杀菌，粉层厚度不超过2厘米，杀菌时环境温度控制在20?40 V，湿度40?60%，温度过高或过低均会影响杀菌效果，照射时间不小于10秒，可适当延长照射时间效果更佳。利用LED蓝光照射，阪崎克罗诺杆菌的杀灭率可达到90%以上。
[0010]实施例2:
本实施例以液态乳生产为例，LED蓝光照射冷却器出口、自动灌装机。蓝光照射功率密度为20mW/cm2。灯管距照射表面应小于Im为宜，杀菌效果最佳。
[0011]实施例3:
本实施例以搅拌型酸奶生产为例，LED蓝光照射发酵罐出口、搅拌器、自动灌装机。蓝光照射功率密度为lOmW/cm2，灯管距照射表面应小于Im为宜，杀菌效果最佳。
【主权项】
1.LED蓝光在乳制品生产中的应用。2.根据权利要求1所述的LED蓝光在乳制品生产中的应用，其特征在于所述LED蓝光用于乳产品包装工序。3.根据权利要求1或2所述的LED蓝光在乳制品生产中的应用，其特征在于所述LED蓝光照射功率密度至少达到5mW/cm2，照射距离越不超过lm。4.根据权利要求3所述的LED蓝光在乳制品生产中的应用，其特征在于所述LED蓝光的使用波长为450nm±25nmo5.根据权利要求1所述的应用于乳制品生产的LED蓝光杀菌方法，其特征在于所述乳制品为原料乳、液态乳制品或乳粉。
【专利摘要】本发明公开了一种LED蓝光在乳制品生产中的应用，主要用于乳产品包装工序，使用波长为450nm±25nm的蓝色LED光源。物料自离开密闭体系至进入到包装容器中，全程在LED蓝光照射下，控制照射强度、照射距离等条件到最佳值，到达杀菌效果，其中：蓝光照射功率密度至少达到5mW/cm2，照射距离越近越好，不应超过1m。本发明使用LED可见光为光源，采用光动力杀菌的方式杀灭乳制品中的细菌。该方法成本低、安全无毒、无污染，可以成为传统杀菌技术辅助方法，是一种非特异性灭活微生物的方法，具有广谱的杀菌特性，最大程度上保持了产品的良好风味，延长了货架期。
【IPC分类】A23C3/07
【公开号】CN105594853
【申请号】CN201510977301
【发明人】马莺, 李琳, 王荣春, 何胜华
【申请人】哈尔滨工业大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月23日