專利名稱：一種黃曲霉毒素的降解方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種降解黃曲霉毒素的方法，特別是一種采用復(fù)合工藝降解黃曲霉毒素的方法。
背景技術(shù)：
黃曲霉毒素(aflatoxin，簡(jiǎn)稱AFT)是一類由黃曲霉寄生曲霉等產(chǎn)生的毒性二次代謝產(chǎn)物，是對(duì)人類和動(dòng)物危害大的真菌毒素之一。大量資料證實(shí)，黃曲霉毒素對(duì)人及動(dòng)物的肝臟組織有很強(qiáng)的毒害作用，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致肝癌，甚至死亡。其中黃曲霉毒素B2是目前已知的世界上最強(qiáng)致癌物，被WHO列為IA類致癌物，對(duì)人類將抗危害極大。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，黃曲霉毒素能誘發(fā)動(dòng)物肝癌，也能誘發(fā)胃、腎、直腸、乳腺、卵巢和小腸癌。在各種黃曲霉毒素中，AFTB1(C17H1206，分子量312)是迄今發(fā)現(xiàn)的作用最強(qiáng)的致癌物，其毒性為氰化鉀的10倍、砒霜的68倍，它誘發(fā)肝癌的強(qiáng)度比二甲基亞硝胺強(qiáng)75倍， 比3，4苯并芘強(qiáng)4000倍。在過去的25年中，亞洲和非洲進(jìn)行的流行病學(xué)研究揭示，黃曲霉毒素的攝入和元飛行肝癌的發(fā)病率顯著相關(guān)。尤其值得注意的是，乙型肝炎病毒的感染，可使黃曲霉速度只愛能力增加30倍。因此，國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)已將AFTBl列為人類致癌物。 但由于這種致癌物不存在一個(gè)絕對(duì)安全的劑量，即使再低的劑量也有可能引起基因損傷， 而這種損傷經(jīng)過積累就可能導(dǎo)致癌癥，，因此國(guó)際上未制定安全攝入量。
另外值得注意的是，黃曲霉毒素對(duì)熱不敏感，100°C /20h也不能將其全部破壞，蒸煮、油炸等都不能將黃曲霉毒素去除，因而衛(wèi)生學(xué)家提倡對(duì)付黃曲霉毒素的最佳方法是預(yù)防。
黃曲霉毒素污染食品比較嚴(yán)重，尤其是對(duì)花生、核桃、玉米及其制品的污染最為嚴(yán)重和普遍。此外，在大豆、稻谷、通心粉、牛奶及其制品、食用油等食品中也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)黃曲霉毒素。黃曲霉毒素不僅降低農(nóng)產(chǎn)品和飼料品質(zhì)，使經(jīng)濟(jì)遭受巨大損失，而且還可以通過污染或殘留黃曲霉毒素的肉、乳等動(dòng)物源性食品進(jìn)入人體，給人的健康造成威脅。
臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，其還原電位為+2. 07V，僅次于氟而居第二位。臭氧在水中時(shí)發(fā)生還原反應(yīng)，產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的單原子氧(O)和羥基(·0Η)，瞬間可分解水中的有機(jī)物質(zhì)。羥基的氧化還原電位為2. 80V，與氟的氧化能力相當(dāng)，是強(qiáng)氧化劑、催化劑，可使有機(jī)物發(fā)生連鎖反應(yīng)，且反應(yīng)十分迅速。所以臭氧溶于水中，它不僅能夠打破甲基對(duì)黃曲霉毒素結(jié)構(gòu)中的烯炔、炔烴等碳鏈，而且對(duì)其二氯乙烯基、硝基、甲氧基、氨基等基團(tuán)有著強(qiáng)烈的氧化作用。這種打斷連接鍵和基團(tuán)氧化的雙重作用使得上述物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生徹底改變，從而起到解毒、降低農(nóng)藥殘留的作用。臭氧氧化后的產(chǎn)物大多無毒，并且比底物更親水，水沖洗便可除去，而臭氧本身則分解成氧氣，不會(huì)造成二次污染。
超聲波是指頻率在15kHZ以上的聲波，超聲黃曲霉毒素的降解主要基于以下3種理論空化理論、自由基理論。在超聲作用過程中，空化泡形成、振蕩、生長(zhǎng)、收縮直到崩潰， 即高能超聲場(chǎng)中的水體會(huì)形成空化泡，在其中或周圍的微空間內(nèi)匯聚了高密度能量。一旦高能量密度的空化泡瞬間崩裂，在氣泡周圍的微空間內(nèi)溫度和壓強(qiáng)分別可達(dá)5000K以上和5X107Pa,同時(shí)有強(qiáng)烈的沖擊波和微射流產(chǎn)生；在這一過程中，水分子分解形成HO ·和H ·， 并伴隨產(chǎn)生H02 ·、HO ·、H ·和H202等強(qiáng)氧化性自由基和分子。因此，農(nóng)藥殘留以及水中其他有機(jī)污染物或發(fā)生熱解反應(yīng)，或被強(qiáng)氧化性單體(H02 ·、HO ·、H ·和H202等)氧化， 從而達(dá)到對(duì)黃曲霉毒素去除的目的。
二氧化氯是國(guó)際上公認(rèn)的含氯消毒劑中唯一的高效滅菌劑，它可以殺滅一切微生物，包括細(xì)菌繁殖體，細(xì)菌芽孢等，并且這些細(xì)菌不會(huì)產(chǎn)生抗藥性。二氧化氯對(duì)微生物細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附穿透能力，可有效的氧化細(xì)胞內(nèi)含巰基的酶，還可以快速地抑制微生物蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物。
雖然目前國(guó)際上有研究通過使用臭氧或二氧化氯降解黃曲霉毒素，但是其無法實(shí)現(xiàn)完全降解，且需要處理的時(shí)間長(zhǎng)，臭氧或二氧化氯使用濃度高。如何高效的降解黃曲霉毒素及減少化學(xué)試劑的用量是本發(fā)明要解決的技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種降解黃曲霉毒素的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
對(duì)含有黃曲霉毒素的物質(zhì)采用臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理，所述臭氧水臭氧含量為l-3g/L ;所述的二氧化氯濃度為3-8g/m3 ;所述超聲的強(qiáng)度100w，所述含有黃曲霉毒素的物質(zhì)為大米或花生。
本方法的具體步驟為
(I)大米或花生收割后，未脫殼之前，離心脫去水分；
(2)經(jīng)過第一次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理；
(3)脫殼，得到新鮮脫殼大米或花生。
獲得的脫殼大米可經(jīng)過第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用處理，得到脫黃曲霉毒素的大米。
所述臭氧水臭氧含量?jī)?yōu)選為2g/L。
所述二氧化氯濃度優(yōu)選為3g/m3、。
上述脫殼可采用機(jī)械脫殼方式，將經(jīng)降毒處理的稻谷脫殼。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果1.本發(fā)明方法采用臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理，能同時(shí)去除黃曲霉毒素和產(chǎn)黃曲霉菌，使黃曲霉毒素的去除更徹底。2.本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)單，通過優(yōu)化處理工藝及化學(xué)物用量?jī)?yōu)化，能顯著減少處理時(shí)間，此外還減少了化學(xué)物質(zhì)用量，本方法獲得的意料不到的技術(shù)效果，能實(shí)現(xiàn)黃曲霉毒素的零檢出，適用于食品，農(nóng)產(chǎn)品等黃曲霉毒素降解和黃曲霉毒素含量的控制，具有很高的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)潛力。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I 一種脫黃曲霉毒素大米的制備方法，其步驟如下
A.稻谷收割
選擇晴天采收稻谷，選擇無污染、無霉?fàn)€的新鮮稻谷為原料
B.第一次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理，進(jìn)行降毒處理。聯(lián)合作用的臭氧水濃度為臭氧水臭氧含量為I. 8g/L ;二氧化氯濃度為8g/m3 ;超聲的強(qiáng)度100w。處理I分鐘。
C.脫殼
采用人工或機(jī)械等脫殼方式，將稻谷脫殼，得大米；
D.第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理大米；參數(shù)同第一次。
使用獲得的大米制備精煉油，其中無黃曲霉毒素檢出。
通過上述工藝后得到的大米，經(jīng)檢驗(yàn)已經(jīng)完全降解黃曲霉毒素，且產(chǎn)黃曲霉毒素菌也完全被破壞。
實(shí)施例2
一種脫黃曲霉毒素花生的制備方法，其步驟如下
A.花生采收
選擇晴天采收花生，挑選無霉?fàn)€的新鮮花生為原料
B.清洗
將采收后的黃勝及時(shí)清洗，去泥、去雜；
C.離心脫水
將清洗后的帶殼呼聲采用不銹鋼三足式離心機(jī)等及時(shí)脫去花生表面的水分；
D.第一次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理
將脫去水分的帶殼花生經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理，進(jìn)行降毒處理。聯(lián)合作用的臭氧水濃度為臭氧水臭氧含量為2g/L ;二氧化氯濃度為3g/m3 ;超聲的強(qiáng)度100w。 處理O. 5分鐘。
E.脫殼
采用機(jī)械脫殼方式，將經(jīng)降毒處理的帶殼花生脫殼。
F.第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理
使用獲得的花生制備精煉油，其中無黃曲霉毒素檢出。
通過上述工藝后得到的大米，經(jīng)檢驗(yàn)已經(jīng)完全降解黃曲霉毒素，且產(chǎn)黃曲霉毒素菌也完全被破壞。
實(shí)施例3
一種脫黃曲霉毒素的飼料的制備方法，其步驟如下
A.將現(xiàn)有加工方法生產(chǎn)的各種飼料，經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用，進(jìn)行降毒處理。聯(lián)合作用的臭氧水臭氧含量為2g/L ;二氧化氯濃度為8g/m3 ;超聲的強(qiáng)度100w。 處理2分鐘。
B.真空包裝
將經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用處理的飼料進(jìn)行真空包裝。
通過上述工藝后得到的飼料，經(jīng)檢測(cè)大大降低了黃曲霉毒素含量或黃曲霉毒素已經(jīng)完全除去。
實(shí)施例4
一種脫黃曲霉毒素的飼料的制備方法，其步驟如下
A.飼料原料的采收和預(yù)處理
選擇晴天采收植物性飼料原料，挑選無污染、無霉?fàn)€的新鮮職務(wù)飼料原料為飼料加工原料；獲獎(jiǎng)各種動(dòng)物食品加工下腳料或廢棄物，或各種植物食品加工下腳料或廢棄物，經(jīng)過清洗、脫去表滿水分后，作為飼料加工原料；
B.干燥
將各種飼料加工原料分別干燥或同時(shí)干燥；
C.粉碎
將各種干燥后飼料原料分別或同時(shí)粉碎；
D.混合
將粉碎后的飼料原料按飼料配方混合均勻；
E.臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用
將混合好的飼料經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用，進(jìn)行降毒處理。聯(lián)合作用
臭氧水臭氧含量為lg/L ;二氧化氯濃度為5g/m3 ;超聲的強(qiáng)度100w。處理2分鐘。
F.包裝
將經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用處理的飼料進(jìn)行真或非真空包裝。
通過上述工藝后得到的飼料，經(jīng)檢測(cè)大大降低了黃曲霉毒素含量或黃曲霉毒素已經(jīng)完全除去。
實(shí)施例5
一種脫黃曲霉毒素的蔬菜的制備方法，其步驟如下
將市面上出售的各種蔬菜，經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用，進(jìn)行降毒處理。聯(lián)合作用的臭氧水臭氧含量為2g/L ;二氧化氯濃度為3g/m3 ;超聲的強(qiáng)度100w。處理 30秒。
裝袋包裝
將經(jīng)過臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用的蔬菜分別進(jìn)行裝袋。
通過上述工藝后得到的蔬菜，經(jīng)檢測(cè)大大降低了黃曲霉毒素含量或黃曲霉毒素已經(jīng)完全除去。
權(quán)利要求
1.一種黃曲霉毒素的降解方法，其特征是對(duì)含有黃曲霉毒素的物質(zhì)采用臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理，所述臭氧水臭氧含量為l-3g/L ;所述的二氧化氯濃度為3-8g/m3 ;所述超聲的強(qiáng)度100w。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降解方法，其特征在于所述含有黃曲霉毒素的物質(zhì)為大米、 花生、動(dòng)物飼料或蔬菜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降解方法，其特征在于具體步驟為(1)大米或花生收割后，未脫殼之前，離心脫去水分；(2)使用臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合處理；(3)脫殼，得到新鮮脫殼大米或花生。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降解方法，其特征在于步驟(3)中脫殼大米可經(jīng)過第二次臭氧水、二氧化氯和超聲聯(lián)合作用處理，得到脫黃曲霉毒素的大米。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降解方法，其特征在于臭氧水臭氧含量為2g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降解方法，其特征在于所述的二氧化氯濃度為3g/m3。
7.權(quán)利要求I所述的方法在降解蔬菜中黃曲霉毒素及黃曲霉的應(yīng)用。
8.權(quán)利要求I所述的方法在降解動(dòng)物飼料中黃曲霉毒素及黃曲霉的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種黃曲霉毒素的降解方法，是對(duì)含有黃曲霉毒素的物質(zhì)采用臭氧水、二氧化氯、超聲聯(lián)合作用處理，得到黃曲霉毒素含量降低的樣品。采用本發(fā)明中是用的處理方法臭氧水臭氧含量為1-3g/L；所述的二氧化氯濃度為3-8g/m3；所述超聲的強(qiáng)度100w能完全去除花生及大米中的黃曲霉毒素及黃曲霉。本發(fā)明的方法操作簡(jiǎn)單，降解效果好，降解時(shí)間短，使用化學(xué)試劑少，使用于農(nóng)產(chǎn)品等黃曲霉毒素降解和黃曲霉毒素含量的控制，具有很高的應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)潛力。
文檔編號(hào)A23L1/015GK102934764SQ20121050511
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者孫秀蘭, 單曉紅, 田秀梅, 張銀志, 劉元法 申請(qǐng)人:江南大學(xué)