在蔗糖中灭活产生愈创木酚的阿利西环杆菌

液态蔗糖和其他液态甜味剂是最常见的阿利克氏菌污染源之一。

 

在佛罗里达州迈尔斯堡举行的国际饮料技术协会(ISBT会议上,饮料行业面临着一个有关耐热模具(HRM的紧迫问题。 耐热霉菌 )和耐高温腐败生物的紧迫问题。 在这些生物中,Alicyclobacillus 尤为难以控制,因为它普遍存在于原材料、包装和生产过程中。 当暴露在高温下时,Alicyclobacillus 腹孢子会发芽,随着产生愈创木酚的 Alicyclobacillus 的增殖,会导致产品降解。

阿利克氏菌污染的主要原因之一是使用了液态蔗糖和其他液态甜味剂。 遗憾的是,由于蔗糖中的阿利克洛巴氏杆菌能够耐高温,巴氏杀菌法效果不佳,因此几乎没有办法消灭蔗糖中的阿利克洛巴氏杆菌。 用紫外线净化处理糖浆已经有一段时间了。 不过,直到最近,人们才完全了解紫外线对阿利西球菌的影响以及灭活阿利西球菌所需的剂量。

蔗糖 中的阿利克洛巴氏杆菌

糖浆

2003 年,美国糖业精炼公司的 Mark Wnukowski 和他的团队受命寻找一种在精炼过程中灭活 Alicyclobacillus 的解决方案。 他们对紫外线消毒进行了探索,并开展了一项研究,以更好地了解所需的紫外线剂量。 研究结果发表在 国际糖业杂志》上发表。 揭示了紫外线能有效灭活阿利克氏菌,即使在紫外线透过率较低的糖溶液中也是如此。 然而,所需的紫外线剂量可能很高,可能需要通过制造商的标准紫外线系统尺寸来满足。

以下是他们研究的一些主要发现:

  1. 即使在紫外线透过率很低的糖溶液中(<5% UVT),紫外线也是一种有效的解决方案
  2. 根据所需的灭活水平,紫外线剂量要求可能相当高(74mJ/cm2 至 545mJ/cm2)
  3. 生产商历来使用的标准紫外线系统尺寸可能无法有效灭活阿利西球菌

紫外线灭活 Alicyclobacillus 的性能

2013 年,马克对液态蔗糖中适当灭活 Alicyclobacillus 的性能和紫外线要求进行了研究,这是我们了解这一过程的转折点。 此后,进一步的研究和测试揭示了有效应用紫外线灭活阿利卡巴氏菌的几个关键问题。 中压紫外线因其多色输出而优于低压紫外线。 中压紫外线产生的较高波长会降解Alicyclobacillus DNA,并破坏其蛋白质和酶途径。

此外,传统的紫外线净化处理容器由于紫外线透过率低,可能不适合糖浆。 紫外线容器的设计应考虑到灯管的间距,通过尽量缩小灯管中心与容器壁之间的距离来确保最佳灭活效果。 为了达到最佳效果,建议将蔗糖液通过紫外线系统在保温箱中进行再循环。 这样就可以多次通过系统,在一段时间内对生物体产生累积剂量效应。 在设计系统时,必须考虑所用蔗糖的特定紫外线透过率。 这一因素对系统的大小和性能有很大影响,必须加以考虑,才能达到最佳效果。

 

结论

采用紫外线技术去除耐热模具(HRM)的公司大幅增加,这主要是由于通过已发表的研究报告,人们越来越认识到紫外线技术的好处。 分销商、运输公司、精炼厂和液态糖生产商等各行各业都看到了这一趋势,他们都认识到紫外线技术在各自领域的价值。

布莱恩-格罗乔斯基
日期 01/02/2023

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