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        酒泉地區(qū)甜菊糖生產(chǎn)過程中HACCP質(zhì)量控制研究

        2018-07-02 07:55:34張曉雪于長青劉明福
        現(xiàn)代食品 2018年9期
        關(guān)鍵詞:糖液甜菊糖甜葉菊

        ◎ 張曉雪,于長青,趙 煜,劉明福

        (1.甘肅省輕工研究院有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州 730000;

        2.甘肅西域陽光食品有限公司,甘肅 蘭州 730000)

        甜葉菊為菊科多年生草本植物,1977年引入中國以來,在國內(nèi)多地得到廣泛種植。甜菊糖[1]是從甜葉菊葉片中提取得到的一種甜度高、熱量低、穩(wěn)定性強(qiáng)的糖苷類物質(zhì),其熱量僅為蔗糖的1/3,而甜度高達(dá)蔗糖的50~400倍。

        甜菊糖在人體內(nèi)不參與糖類代謝過程,因此對心腦血管病、肥胖病以及糖尿病患者具有輔助治療作用,并可作為苯丙尿酮癥(PKU)病人的糖類替代物。由于甜菊糖不易被大部分微生物利用,有助于預(yù)防齲齒[2-4];甜菊糖穩(wěn)定性較高,不易變性、變質(zhì),保存期長,不會結(jié)塊、褐變,因此被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè),是繼甘蔗、甜菜糖之后第三種天然蔗糖替代品,被稱為“世界第三糖源”[5-6]。

        近幾年,甘肅省酒泉市甜葉菊種植區(qū)域逐步擴(kuò)大,基地建設(shè)初具規(guī)模,產(chǎn)量、效益穩(wěn)步提升。2017年,酒泉地區(qū)甜葉菊種植面積達(dá)到8 000 hm2,每667 m2產(chǎn)甜葉菊300~350 kg,總糖苷含量12%~15%,質(zhì)量、產(chǎn)量遠(yuǎn)高于國內(nèi)東北傳統(tǒng)種植區(qū)品種,開發(fā)潛力巨大。

        危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)(Hazard Analysis Critical Control Point,HACCP)是1997年由CAC(食品法典委員會,隸屬FAO和WHO)提出的,將《危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)(HACCP)體系及其應(yīng)用準(zhǔn)則》作為建立食品安全管理體系的原則。

        HACCP主要針對生產(chǎn)過程中原料、各個生產(chǎn)工序影響產(chǎn)品安全的各種因素進(jìn)行分析,確定生產(chǎn)關(guān)鍵控制點(diǎn),采取有效的校正措施,建立并完善監(jiān)管程序和監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn),預(yù)防、消除危害或者將其降低到消費(fèi)者可接受水平。HACCP準(zhǔn)則在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,已成為一種國際公認(rèn)的控制食品安全的科學(xué)思想。而自20世紀(jì)80年代以來,在我國實施和推廣HACCP體系的也逐漸改善了食品以及相關(guān)行業(yè)的衛(wèi)生狀況,提高了食品的安全和品質(zhì)[8]。

        本文結(jié)合HACCP控制理論,對甜菊糖生產(chǎn)中每個工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)的確定。

        1 材料與方法

        1.1 甜菊糖工藝流程

        甜菊糖生產(chǎn)的工藝流程如圖1所示。

        圖1 甜菊糖工藝流程圖

        1.2 操作要點(diǎn)

        1.2.1 原料的種植

        酒泉地區(qū)位于甘肅西北部、河西走廊西端,光照充足,氣候干燥,非常適宜甜葉菊生長。據(jù)報告顯示,酒泉地區(qū)種植的甜葉菊中甜菊糖總苷含量較其他地區(qū)(如黑龍江等地)高3%~4%[9],最高可達(dá)到15%。在原料的種植方面,需經(jīng)由農(nóng)業(yè)部門負(fù)責(zé)開展技術(shù)培訓(xùn)與指導(dǎo),推廣和應(yīng)用先進(jìn)實用技術(shù),研究各解決甜葉菊生產(chǎn)中技術(shù)難題,確保豐產(chǎn)豐收;在種植的過程中,要注意選擇良種、培育壯苗、適時移栽,同時加強(qiáng)田間管理、按時收獲[9]。

        1.2.2 原料的篩選、清洗

        需選擇干葉顏色青綠、氣味芳香、無黑葉霉變、無雜質(zhì)枝干,水分小于10%的甜葉菊。采收的甜葉菊必須除去摻雜在其中的砂石以及雜質(zhì),以保證原料質(zhì)量。

        1.2.3 浸提、絮凝以及過濾

        將計重后的干甜葉菊投入浸泡槽中,將水加入浸泡槽中,浸泡、攪拌,便于糖分浸出;浸出糖液進(jìn)入絮凝反應(yīng)罐后,在攪拌條件下,加入溶解配制好的絮凝劑(FeSO4等)進(jìn)行絮凝反應(yīng);絮凝液由泵打入板框過濾器以及袋濾器,經(jīng)過濾后的清液輸送至清糖液儲罐。

        1.2.4 精制

        甜菊糖通常采用大孔樹脂吸附、膜分離、脫色脫鹽進(jìn)行精制。①樹脂吸附。清糖液泵入大孔吸附柱進(jìn)行吸附,富集糖液中的有效成分,放棄部分廢液和色素,吸附達(dá)到飽和后用乙醇解析;酒精和糖水混合液進(jìn)入糖液儲罐。②膜分離。酒精和糖液混合液通過膜機(jī)進(jìn)行分離,稀酒精進(jìn)入稀酒精儲罐進(jìn)行配制再利用或酒精精餾提純配制低濃度酒精;糖液進(jìn)入糖液儲罐進(jìn)一步蒸發(fā)除醇后,進(jìn)入單效濃縮設(shè)備進(jìn)行濃縮。③脫鹽脫色。把經(jīng)膜分離過的無醇糖液通過單效蒸發(fā)器蒸發(fā)分離出殘余酒精后,進(jìn)入樹脂柱組進(jìn)行脫色、脫鹽,雙脫處理后的糖液進(jìn)入糖液儲罐,酒精回收去精餾回收。期間用配制好的稀酸、稀堿對樹脂進(jìn)行再生處理。

        1.2.5 濃縮、干燥

        雙脫后的糖液進(jìn)入雙效濃縮蒸發(fā)器蒸發(fā)分離出殘余酒精;之后通過高速離心噴霧干燥裝置噴霧干燥。

        1.2.6 重結(jié)晶

        在甜菊糖提取物中加入甲醇,在70 ℃條件下溶解,降溫至-5 ℃結(jié)晶12 h,過濾、真空干燥,得到甜菊糖產(chǎn)品。

        1.2.7 包裝

        經(jīng)圓振篩處理后,經(jīng)檢測合格的產(chǎn)品進(jìn)行包裝。

        2 HACCP體系在甜菊糖提取過程中的應(yīng)用

        2.1 甜菊糖生產(chǎn)中危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)(CCP)的確定

        分析生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵點(diǎn)可知,甜菊糖在生產(chǎn)過程中會受到3類危害:①物理危害。生產(chǎn)過程中的異物混入,異物混入通常發(fā)生在原料的揀選、清洗,糖液的過濾等步驟。生產(chǎn)容器、輸送管道不夠潔凈也會發(fā)生異物混入的情況。②化學(xué)危害?;瘜W(xué)危害通常會發(fā)生在絮凝、重結(jié)晶階段,由于對絮凝劑加入量把握不夠準(zhǔn)確,導(dǎo)致糖液中化學(xué)試劑的殘留;重結(jié)晶階段完成后,可能會造成溶劑的殘留。③生物危害。甜葉菊在田間生長時由于管理不當(dāng)造成的病蟲害,如夜蛾類害蟲、白絹病、急性炭疽病等;田間采收機(jī)運(yùn)輸過程中受到的微生物侵染;甜葉菊鮮葉由于儲存不當(dāng)造成的腐爛等;浸泡、絮凝過程中的微生物污染。

        通過對甜菊糖生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的潛在危害以及危害顯著性的分析確定關(guān)鍵控制點(diǎn)為原料驗收、絮凝、浸提液輸送、包裝等工序。依此建立生產(chǎn)過程危害分析表,見表1。

        表1 HACCP計劃表

        2.2 建立HACCP記錄

        在甜菊糖生產(chǎn)過程中,必須準(zhǔn)確、準(zhǔn)時記錄關(guān)鍵控制點(diǎn)的檢測記錄,其中包括原料驗收記錄、浸提記錄、絮凝記錄、精制記錄、濃縮記錄、噴粉(干燥)記錄、重結(jié)晶記錄和包裝記錄等。

        2.3 甜菊糖生產(chǎn)工藝HACCP體系的驗證

        驗證各個關(guān)鍵控制點(diǎn)是否按照HACCP計劃表嚴(yán)格執(zhí)行,確保該甜菊糖產(chǎn)品HACCP計劃的全面性和有效性,從而生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的甜菊糖產(chǎn)品。

        (1)感官指標(biāo)。白色、淺黃色粉末或晶體。

        (2)理化指標(biāo)。甜菊糖含量(以干基計)不得少于85%;灼燒殘渣不得大于1%;干燥減量不得大于6%;甲醇?xì)埩袅看笥?00 mg/kg;乙醇?xì)埩袅看笥? 000 mg/kg。

        3 結(jié)論

        HACCP體系是預(yù)防、控制、去除食品等行業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營中危險因素的有效控制體系。本研究通過對甜菊糖生產(chǎn)過程各個工序進(jìn)行危害分析及評估,確定了關(guān)鍵控制點(diǎn)、控制范圍和檢測矯正方法,提出了甜菊糖產(chǎn)品生產(chǎn)工藝以及初步的HACCP質(zhì)量控制體系。將這一體系應(yīng)用于甜菊糖產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程,可有效保證產(chǎn)品品質(zhì),更利于生產(chǎn)管理。

        [1]黃應(yīng)森.中國甜菊和甜菊糖甙的分形研究[J].中國糖料,1999(4):26-29.

        [2]張惠清.苯丙尿酮癥[J].實用婦幼衛(wèi)生,2004,15(1):6-8.

        [3]Geuns JM. Stevioside[J]. Phytochemistry,2003,64(5):913-921.

        [4]Kroyer GT. The low calorie sweetener stevioside: stability and interaction with food ingredients[J].LWT - Food Science and Technology,1999,32(8):509-512.

        [5]中國甜菊協(xié)會.關(guān)于甜菊糖安全性問題風(fēng)波及引發(fā)的相關(guān)問題報告[EB/OL].(2002-05-17)[2018-04-28].http://www.csa1988.net/index.php?m=content&c=in dex&a=show&catid=44&id=1080.

        [6]中國甜菊協(xié)會.用生物技術(shù)改質(zhì)甜菊糖[EB/OL].(2002-05-17)[2018-04-28].http://www.csa1988.net/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=44&id=1080.

        [7]韓志忠,殷學(xué)云,王軍元,等.對酒泉甜葉菊產(chǎn)業(yè)避免混亂如何步入良性發(fā)展的思考[J].中國糖料,2017,39(3):76-78.

        [8]王樹利,楊樹春.HACCP系統(tǒng)——進(jìn)入國際市場的“特別通行證”[J].中國果蔬,1999(6):42-45.

        [9]毛德新,崔海成,殷學(xué)云.影響河西走廊甜葉菊產(chǎn)量和品質(zhì)的因素[J].中國糖料,2016,38(3):75-76.

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