食品添加剂 生物发酵 噬菌体 芽孢 耐热芽孢 芽孢杆菌 生产加工 微生物防控
微生物污染 噬菌体污染 防控方案
摘要:
食品添加剂有不同的生产形式,包括化学反应法、动植物等天然原料提取法、生物发酵法、物理混合法等,其中生物发酵法中的生产加工过程典型微生物问题包括噬菌体污染以及耐热芽孢杆菌污染,噬菌体和芽孢污染会严重影响食品添加剂生产的质量,如何保证食品添加剂生物发酵法的质量?如何有效防控芽孢和噬菌体污染,本文将详细为您分析。
一,食品添加剂生产方式-生物发酵法
1.食品添加剂
为改善食品品质和色香味,以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。食品用香料、胶基糖果中基础剂物质、食品工业用加工助剂,营养强化剂也包括在内。
2. 食品添加剂生产加工方法 GB 31647-2018 食品安全国家标准 食品添加剂生产通用卫生规范
从上面可以看出不同食品添加剂的生产形式不同:主要分为化学反应法、动植物等天然原料提取法、生物发酵法、物理混合法等。其中应用较多的是生物发酵法,生物发酵法生产食品添加剂主要包括:生产氨基酸、生产益生菌类的添加剂,赤藓糖醇,糖醇等。
生物发酵法需要注意生产过程中霉菌污染,其他杂菌的污染和滋生。其中杂菌中为严重的是耐热芽孢杆菌的污染。厂房内的空间环境需要注意保持清洁,避免霉菌、其他杂菌的污染,应该对生产环境和空气菌落进行定期微生物监测,根据监测结果结合生产实际及限值标准确定监控频率。
二,食品添加剂生物发酵法生产加工过程噬菌体和芽孢污染原因分析
1. 噬菌体污染原因分析
a发酵车间卫生条件差,如地面、墙壁、设备表面存在大量灰尘、污垢和残留的物,为噬菌体的滋生提供了良好的环境。通风系统不良,空气流通不畅,导致空气中的噬菌体浓度逐渐升高,增加了污染发酵系统的风险。
b发酵车间周围的环境中如果存在大量的噬菌体,如污水处理厂、垃圾填埋场等附近,可能会通过空气传播、水传播等途径进入发酵车间。
c 设备和管道污染,不同批次的发酵之间,如果设备和管道没有进行彻底的清洗和消毒,残留的发酵液中可能含有噬菌体,从而污染下一批次的发酵。共用设备在不同发酵过程中的切换使用,如果没有严格的清洁程序,容易导致噬菌体的传播。
d人员操作不规范,操作人员在进出发酵车间时,没有严格遵守卫生规定,如不更换工作服、不洗手等,可能将外界的噬菌体带入车间。在操作过程中,如接触发酵液、设备等时,没有采取适当的防护措施,也容易引起噬菌体的污染。
e菌种自身携带噬菌体, 在菌种的培养、保存和传代过程中,如果没有严格的检测和筛选,可能会引入携带噬菌体的菌种。这些噬菌体在特定条件下会被激活,引发噬菌体爆发。
2.耐热芽孢杆菌污染原因分析:
a原料污染, 发酵所用的原料中可能含有耐热芽孢杆菌,这些芽孢杆菌在发酵过程中会繁殖,影响产品质量。特别是对于一些天然原料,如谷物、果蔬等,其表面很可能附着有耐热芽孢杆菌。
b设备和管道残留,发酵设备和管道在清洁不彻底的情况下,残留的发酵液、营养物质等会为耐热芽孢杆菌的生长提供良好的环境。
c生产环境不佳,生产环境中的空气、尘埃等都可能携带耐热芽孢杆菌,尤其是空气,如果不经过严格的过滤和消毒,很容易将耐热芽孢杆菌带入发酵系统。
d蒸汽灭菌不彻底,蒸汽灭菌虽然是一种常见的发酵罐灭菌方法,但在氨基酸发酵耐热微生物控制方面存在一定的局限性。如蒸汽压力不足、温度不够或灭菌时间不够长,都可能导致蒸汽灭菌不彻底,使耐热芽孢杆菌存活下来。
三,噬菌体污染防控方案分析
噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或者螺旋体等微生物的细菌病毒总称,是病毒的一种。
特异性:一种噬菌体通常只能感染一种或少数几种细菌,这使得噬菌体污染具有针对性。
隐蔽性:噬菌体体积微小,且其生命周期与细菌宿主紧密相关,因此在发酵初期很难被察觉。
传播性:噬菌体污染一旦在发酵罐中出现,很容易通过空气、水、设备等途径传播到整个发酵车间,甚至影响到其他生产线的正常生产。
1. 噬菌体的防治,应该上下齐动手,人人都参与,防治要做到时时防。
2. 菌种接种到发酵罐之后的,残余种子液、接种瓶、种子罐、及其连接管道附件等用过氧化氢-银离子消毒剂消毒,没经过灭活的种子液不得排入污水池,预防噬菌体的污染。
3. 加强环境消毒,车间内部用过氧化氢-银离子消毒剂进行,对所有地面角落进行喷洒。保持车间内空气流通,降低空气中微生物的浓度。可以安装空气净化设备,对进入车间的空气进行过滤和消毒。
4. 对于设备的弯头和焊接部分,极易受到料液的腐蚀而穿孔,消毒过程可选择无腐蚀性的过氧化氢-银离子消毒剂干预。
5. 当感染噬菌体后的发酵罐及其相关联系统要经过处理:包括发酵罐、与罐体直接相连的阀门拆下来后分解消毒、物流管道、移种管道、补料罐、放料罐、空气总管、配料槽储料槽、空气过滤器消毒。
6. 发酵罐在灭菌环节,一般是高压蒸汽灭菌,但是高压灭菌锅只是作用到发酵罐内部,并且可能会存在盲区,发酵罐外围及其车间环境消毒仍然需要重点关注,选择基本无腐蚀无刺激性气味的消毒剂,防止残留对发酵罐内部的影响
四,芽孢杆菌污染防控方案分析
芽孢杆菌属细菌较大(4~10μm),革兰氏阳性、是严格需氧或兼性厌氧的有荚膜的杆菌。该属细菌的重要特性是能够产生对不利条件具有特殊抵抗力的芽孢。芽孢杆菌具有耐高温、快速复活和较强分泌酶等特点,在有氧和无氧条件下都能存活。在营养缺乏、干旱等条件下形成芽孢,在条件适宜时又可以重新萌发成营养体。
耐热芽孢杆菌:可以抵抗高温,并且还有抵抗不利环境的芽孢,所以抗性很强,一般的消毒方式或者加热等方式,很难将其彻底杀灭。
发酵罐中的耐热芽孢杆菌如何杀灭呢?对于发酵罐,使用蒸汽灭菌的方式可以杀灭大部分的微生物,但热传导不一定是完全均匀和理想的,所以也是有灭菌盲区的。流通蒸汽的灭菌法不能保证杀灭所有的芽孢。结合新型的过氧化氢-银离子复合型食品级消毒剂与蒸汽灭菌一起使用,可以有效控制耐热芽孢杆菌的污染。
另外,日常也需要对发酵车间的空间环境和设备外表面等进行消毒,保证车间的环境,尤其降低霉菌、杂菌的困扰。只有控制好霉菌和杂菌、耐热芽孢杆菌,才能保证发酵的效果,保证食品添加剂的安全性和出成率。
1. 设备清洁与消毒:使用适当的清洁剂和工具,对发酵设备、管道、容器等进行彻底清洁,去除污垢和残留物。
消毒处理,采用高效、环保的消毒剂对设备进行消毒处理,确保杀灭芽孢杆菌等有害微生物。蒸汽灭菌结合新型食品级消毒剂使用,可以有效控制耐热芽孢杆菌的污染。
2. 环境控制,定期打扫车间,保持地面、墙面、天花板等处的清洁。芽孢杆菌在适宜的温度和湿度下容易滋生,因此要控制好发酵过程中的温度和湿度,避免细菌繁殖。采用空气净化设备,对车间内的空气进行过滤和消毒,降低空气中的芽孢杆菌浓度。
3. 监测与检测,定期对食品、原料、设备等进行微生物检测,及时发现并处理潜在的芽孢杆菌污染问题。
当检测到芽孢杆菌或其他有害微生物的含量超过安全范围时,及时发出预警信号并采取相应措施。
五,奥克泰士在食品添加剂生物发酵过程芽孢和噬菌体防控
奥克泰士是一款来自德国的杀孢子剂和灭菌剂。主要成分是过氧化氢-银离子复合型消毒剂,是生态且安全的消毒剂,专为食品生产消毒清洗设计,配合空间、环境、物表等可达到食品企业消毒灭菌的要求,深受食品企业的青睐。经过IFS食品标准认证,欧盟EMAS检测认证,欧盟AISE认证,ISO9001、ISO14001环境管理体系认证等,以及国内第三方检测认证。
▶ 高效杀灭噬菌体和芽孢杆菌等高抗性微生物,其的杀菌机制,如破坏微生物的细胞膜和抑制微生物的代谢过程,使得它在微生物污染防控上展现出显著效果。
▶ 清除生物膜,的两相效力和微动作用,令奥克泰士可以轻松清除生物膜,定期使用可有效防止生物膜的后续再次滋生。
▶ 良好的材料兼容性,适合管道、发酵罐体等各环节的使用。奥克泰士对腐蚀性有着严格控制(基本无腐蚀),有效保障生产设备的良好允许和寿命周期。
▶ 食品级,无色无味无毒,呵护员工职业健康,避免传统消毒方式的职业健康危害。
奥克泰士在食品添加剂生物发酵过程中的消毒应用
设备清洁与消毒:在发酵前,使用奥克泰士对发酵设备进行彻底清洁和消毒,有效杀灭设备表面的微生物,降低染菌风险。这有助于确保发酵过程的顺利进行,提高产品的品质和安全性。
原料预处理:对原料进行预处理,如清洗、筛选等,去除原料中的杂质和微生物。同时,使用奥克泰士对原料进行消毒处理,确保原料的纯净度,进一步降低染菌风险。
发酵环境控制:在发酵过程中,严格控制发酵环境的温度、湿度、pH值等参数,营造有利于目标微生物生长的环境。同时,使用奥克泰士对发酵环境进行定期消毒处理,防止杂菌的污染,确保发酵过程的稳定性和产品质量。
发酵过程监测:对发酵过程进行实时监测,包括微生物生长曲线的监测、发酵液的理化指标分析等。一旦发现染菌现象,立即采取措施进行处理,如增加消毒剂浓度、调整发酵参数等,以迅速控制并消除污染。
后期处理与保存:在发酵结束后,对发酵产物进行分离、提纯等处理。储存过程中,定期使用奥克泰士对储存环境进行消毒处理,防止微生物的滋生和污染,延长产品保质期。