用二氧化氯使谷物谷粒去污的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了方法，其包括在水溶液中浸漬收獲的谷物谷粒和／或用水溶液噴射收獲的谷物谷粒，例如大麥、小麥、黑麥、粟、玉米(玉蜀黍)、稻或燕麥，所述水溶液包括有效量的二氧化氯，以提供經(jīng)處理的谷物谷粒。得自二氧化氯浸漬和／或噴射的經(jīng)處理的谷物谷粒一般具有減少的微生物和／或毒素含量，并可實(shí)施另外的麥芽制造過(guò)程。
【專利說(shuō)明】用二氧化氯使谷物谷粒去污的方法
[0001]與相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉參考
[0002]本專利申請(qǐng)要求于2011年9月23日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1 / 538, 551的優(yōu)先權(quán)，所述美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?jiān)诖艘砸玫姆绞秸w并入。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本技術(shù)一般涉及用二氧化氯處理谷物谷粒的領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0004]提供下文說(shuō)明書以幫助讀者的理解。提供的信息或引用的參考文獻(xiàn)無(wú)一被承認(rèn)為本技術(shù)的現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]真菌在谷物谷粒中的二次生長(zhǎng)是當(dāng)(預(yù)感染的)作物在貯存或食品加工過(guò)程中變得由真菌侵染時(shí)出現(xiàn)的常見(jiàn)收獲后問(wèn)題。與二次真菌生長(zhǎng)相關(guān)的問(wèn)題的顯著例子是在麥芽制造和釀造中常用的大麥。如果大麥在潮濕的夏季過(guò)程中生長(zhǎng)，或如果大麥不適當(dāng)?shù)刭A存(例如在濕潤(rùn)環(huán)境中)，則多個(gè)鐮刀菌屬(Fusarium)真菌物種可污染收獲的大麥。某些鐮刀菌屬物種對(duì)人是高致病性的，并且可產(chǎn)生強(qiáng)有力的真菌毒素，其中一些是致癌的。
[0006]在大麥及其他谷物谷粒的麥芽制造過(guò)程中的某些步驟可加重真菌或其他微生物污染。用于谷物谷粒的麥芽制造過(guò)程可視為包括四個(gè)主要步驟:谷粒的清洗和篩分、浸潰、發(fā)芽和焙烤。執(zhí)行清洗和分篩以去除被污染或損壞的核及其他不希望有的材料。浸潰涉及使清洗的谷粒在冷至溫水中浸沒(méi)，使得清潔谷粒的含濕量增加。浸潰槽的底部可配備裝備，以有利于谷物谷粒在浸潰過(guò)程中的攪動(dòng)、通氣和洗滌。浸潰的谷物谷粒的最終濕氣水平將根據(jù)麥芽的預(yù)期用途而改變，然而，在35-50%范圍中的濕氣水平對(duì)于浸潰的谷物谷粒例如浸潰的大麥?zhǔn)浅Ｒ?jiàn)的?？蓪?duì)谷物谷粒實(shí)施超過(guò)一次浸潰，在浸潰之間采用靜止或通氣步驟。
[0007]將浸潰的谷物谷粒轉(zhuǎn)移到發(fā)芽倉(cāng)(或地板)，并且使溫度和濕度受控的空氣經(jīng)過(guò)浸潰的谷物谷粒，可將所述浸潰的谷物谷粒定期混合或翻轉(zhuǎn)。作為另外一種選擇，浸潰的谷物谷?？捎盟畤娚洌跃S持適當(dāng)濕度?？諝獾臏囟群蜐穸人礁鶕?jù)所需最終麥芽的質(zhì)量而改變，但通常采用12-25°C的溫度和接近100%的濕度水平。在萌發(fā)期過(guò)程(一般為2-7天)中，如由根絲的出現(xiàn)、初生葉(胚芽鞘、幼葉、葉片)的生長(zhǎng)以及呼吸和熱輸出的大量增加證明的，幼苗代謝系統(tǒng)變得完全激活。萌發(fā)期作用于發(fā)展將谷物谷粒的淀粉修飾為糖所需的酶，所述糖例如葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖。
[0008]在發(fā)芽后，將“綠麥芽”轉(zhuǎn)移到窯，并使用暖空氣(例如40-60°C )干燥，例如以減少麥芽的含濕量(通常為約20%)，由此停止更多發(fā)芽。還可對(duì)在釀造中使用的麥芽實(shí)施在高溫(例如60-105°C)下的更多焙烤(熟化)，由此將含濕量減少到約3-6%。通常，焙烤可持續(xù)12-24小時(shí)，盡管可使用更長(zhǎng)時(shí)期。
[0009]在麥芽制造中，浸潰和發(fā)芽過(guò)程產(chǎn)生理想的環(huán)境條件(即溫暖潮濕)，在所述環(huán)境條件下多個(gè)鐮刀菌屬物種及其他病原體可茂盛。因此，此類病原體可在最終麥芽或由其衍生的產(chǎn)品例如啤酒中濃縮。此外，由病原體產(chǎn)生的一些毒素是耐熱的，并且幸免于焙烤過(guò)程。例如，由鐮刀菌屬產(chǎn)生的某些強(qiáng)有力的真菌毒素例如脫氧瓜萎鐮菌醇、HT-2和T-2在很大程度上不受焙烤過(guò)程影響，并且最后進(jìn)入由鐮刀菌屬污染的谷物谷粒產(chǎn)生的啤酒內(nèi)。除了食品安全關(guān)注外，被制成麥芽的谷物谷粒中的微生物污染還與源自此類谷物谷粒的食品和飲料中的多種質(zhì)量問(wèn)題相關(guān)。例如，在被污染的大麥中由鐮刀菌屬產(chǎn)生的某些代謝產(chǎn)物和酶與麥芽、麥芽汁和啤酒中的異味相關(guān)。此類由在大麥及其他谷物上發(fā)現(xiàn)的鐮刀菌屬及其他微生物產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物和酶，還可促成稱為啤酒噴涌的不希望現(xiàn)象。在啤酒噴涌中，無(wú)需攪動(dòng)，啤酒在打開(kāi)后立即從其包裝中自發(fā)劇烈泡沫溢出。
[0010]在開(kāi)發(fā)用于在麥芽制造過(guò)程中使用的谷物谷粒的有效去污方法中存在顯著利益。理想地，此類去污方法減少或消除微生物及其相關(guān)毒素和代謝產(chǎn)物。此外，此類去污方法應(yīng)幫助減少由一些微生物引起的啤酒噴涌。然而，此類方法不應(yīng)影響最終麥芽或由其產(chǎn)生的產(chǎn)品的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]根據(jù)一個(gè)方面，本技術(shù)提供了包括下述的方法:在包括有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒，或其組合，以提供經(jīng)處理的谷物谷粒。在一些實(shí)施例中，該方法包括在包括有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒，以提供經(jīng)處理的谷物谷粒。在其他實(shí)施例中，該方法包括在包括有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用不包括二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，該方法包括在不包括二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒。在一些實(shí)施例中，收獲的谷物谷粒是大麥、小麥、黑麥、粟、玉米(玉蜀黍)、稻、燕麥或其他谷物。
[0012]在一些實(shí)施例中，在二氧化氯浸潰步驟前，收獲的谷物谷粒用不含二氧化氯的水洗滌，和/或在不含二氧化氯的水中浸潰。在一些實(shí)施例中，重復(fù)二氧化氯浸潰步驟，即經(jīng)處理的谷物谷粒還在包括有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰，以提供進(jìn)一步經(jīng)處理的谷物谷粒。在此類實(shí)施例中，在第二或后續(xù)浸潰步驟中使用的包括有效量的二氧化氯的水溶液可具有與在第一或先前浸潰步驟中包括有效量的二氧化氯的水溶液相同或不同的濃度。在一些實(shí)施例中，在發(fā)芽步驟過(guò)程中，在將有效量的二氧化氯的水溶液噴射到谷物谷粒上之前，收獲的谷物谷粒用不含二氧化氯的水洗滌，和/或在不含二氧化氯的水中浸潰。
[0013]在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液包括約Ippm至約50ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液包括約Ippm至約40ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液包括約Ippm至約30ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液包括約Ippm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液包括約Ippm至約20ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液包括約Ippm至約12ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液具有約4至約10的pH。在一些實(shí)施例中，水溶液基本上由二氧化氯和水組成。在這方面，水溶液不包括除二氧化氯外的活性成分，但可包括二氧化氯由其生成的前體，在二氧化氯生成中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，用于二氧化氯的穩(wěn)定劑，或其他無(wú)活性成分(即缺乏抗微生物活性的成分)。[0014]在一些實(shí)施例中，浸潰步驟在約5°C至約30°C的溫度下執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，浸潰步驟執(zhí)行約I小時(shí)至約10小時(shí)的時(shí)間段。在一些實(shí)施例中，該方法還包括在二氧化氯浸潰步驟后，使經(jīng)處理的谷物谷粒與水溶液分離，并且任選在分離步驟后用水洗滌經(jīng)處理的谷物谷粒。例如，谷物谷?？稍诙趸冉⒉襟E后，從水溶液中過(guò)濾，并且任選用水洗滌。
[0015]在一些實(shí)施例中，經(jīng)處理的谷物谷粒具有每200份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約I份二氧化氯的二氧化氯濃度(即小于約0.5重量％ )。在一些實(shí)施例中，該方法還包括在二氧化氯浸潰步驟后，使經(jīng)處理的谷物谷粒發(fā)芽。在發(fā)芽過(guò)程中，二氧化氯的水溶液可噴射到谷物谷粒上，以調(diào)整濕度。在一些實(shí)施例中，該方法還包括使經(jīng)處理的谷物谷粒制造麥芽。
[0016]由本技術(shù)提供的方法一般減少谷物谷粒中的微生物濃度。因此，在本方法的另一個(gè)實(shí)施例中，收獲的谷物谷粒具有第一微生物濃度；經(jīng)處理的谷物谷粒具有第二微生物濃度；第二微生物濃度由未經(jīng)處理的谷物谷粒的第三微生物濃度減少；并且未經(jīng)處理的谷物谷粒是在與二氧化氯浸潰步驟基本上相似的條件下，在不含二氧化氯的水中浸潰的收獲的谷物谷粒。在一些此類實(shí)施例中，第二微生物濃度由第三微生物濃度減少至少約50%至99.999%。在一些實(shí)施例中，第二微生物濃度由第一微生物濃度減少。
[0017]在一些實(shí)施例中，微生物是真菌(即，霉菌和/或酵母)或細(xì)菌中的一種或多種。在一些此類實(shí)施例中，微生物是鐮刀菌屬、鏈格孢屬(Alternarium)、毛霉菌屬(Muccor)、青霉屬(Pencillium)、曲霉菌屬(Aspergillus)等等中的一種或多種。在一些實(shí)施例中，微生物是鐮刀菌屬，并且是下述中的一種或多種:禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum)、銳頂鍵刀菌(Fusarium acuminatum)、三線鍵刀菌(Fusarium tricinctum)、木賊鍵刀菌(Fusarium equiseti)、擬枝抱鍵刀菌(Fusarium sporotrichioides)、克地鍵刀菌(Fusarium crookweliens)、燕麥鍵刀菌(Fusarium avenaceum)、早熟禾鍵刀菌(Fusariumpoae)、尖孢鐮刀菌(Fusarium oxysporum)、大刀鐮刀菌(Fusarium cuImorum)、厚孢鐮刀菌(Fusarium chIamydosporum)、串珠鍵刀菌(Fusarium moniIiforme)、層出鍵刀菌(Fusarium proliferatum)、半裸鍵刀菌(Fusarium semitectum)、或輪枝鍵刀菌(Fusariumverticilloides)。
[0018]除了減少谷物谷粒中的微生物濃度外，由本技術(shù)提供的方法一般減少谷物谷粒中的毒素濃度。因此，在本方法的另一個(gè)實(shí)施例中，收獲的谷物谷粒具有第一微生物濃度毒素濃度；經(jīng)處理的谷物谷粒具有第二毒素濃度；第二毒素濃度由未經(jīng)處理的谷物谷粒的第三毒素濃度減少；并且未經(jīng)處理的谷物谷粒是在與二氧化氯浸潰步驟基本上相似的條件下，在不含二氧化氯的水中浸潰的收獲的谷物谷粒。在一些此類實(shí)施例中，第二毒素濃度由第三毒素濃度減少至少約5%至至少約25%。在一些實(shí)施例中，第二毒素濃度由第一毒素濃度減少。
[0019]在一些實(shí)施例中，毒素是真菌毒素，并且是下述中的一種或多種:黃曲霉毒素(AFLA)、赭曲霉毒素、橘毒素、棒曲霉素、煙曲霉毒素(FUM)、單端孢霉烯、白僵菌素、恩鐮孢菌素、丁烯酸內(nèi)酯、伊快霉素、大鐮刀孢菌素(culmonrin)、或鐮孢素、脫氧瓜萎鐮菌醇(DON)、3-乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(3-AD0N)、15_乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(15-AD0N)、玉米赤霉烯酮(ZON)、雪腐鐮刀菌烯醇(NIV)、4_乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4-ANIV)、4，15-二乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4，15-DANIV)、HT-2毒素、T-2毒素、鐮刀菌烯酮X(FUS-X)和蛇形菌素(DAS)。在一些示例性實(shí)施例中，真菌毒素是脫氧瓜萎鐮菌醇(DON)和/或玉米赤霉烯酮(ZON)。[0020]根據(jù)另一個(gè)方面，本技術(shù)提供了通過(guò)上述方法中的任何制備的經(jīng)處理的谷物谷粒,例如經(jīng)處理的大麥、小麥、黑麥、粟、玉米、稻或燕麥。在一些實(shí)施例中，經(jīng)處理的谷物谷粒具有每200份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約I份二氧化氯的殘留二氧化氯濃度。根據(jù)另一個(gè)方面，本技術(shù)提供了由上述方法中的任何制備的麥芽，例如由經(jīng)處理的大麥制備的麥芽。
【具體實(shí)施方式】
[0021]在【具體實(shí)施方式】和權(quán)利要求中描述的舉例說(shuō)明性實(shí)施例不意欲是限制性的?？衫闷渌麑?shí)施例，并且可作出其他改變，而不背離此處呈現(xiàn)的主題的精神或范圍。
[0022]如在說(shuō)明書各處闡述的，使用幾個(gè)定義在本文中描述了該技術(shù)。
[0023]除非本文另有說(shuō)明或上下文明顯矛盾，否則在描述元件的上下文中(尤其在下述權(quán)利要求的上下文中)的術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”和“一種”和“該/所述”和相似指示物的使用應(yīng)解釋為涵蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)。
[0024]如本文使用的，“約”應(yīng)由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，并且將根據(jù)它在其中使用的背景而在一定程度上改變。如果使用對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員不明確的項(xiàng)，則考慮到它在其中使用的上下文，“約”意指最多加上或減去特定項(xiàng)的10%。
[0025]本技術(shù)提供了用于處理收獲的谷物谷粒的方法，經(jīng)處理的谷物谷粒，和源自經(jīng)處理的谷物谷粒的下游產(chǎn)品。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“谷物谷?！奔捌湔Z(yǔ)法形式應(yīng)由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，并且指的是禾本科(禾本科(Poaceae),以前稱為禾本科(Gramineae))的任何成員，所述成員產(chǎn)生適合于在人或其他動(dòng)物消費(fèi)中使用的可食用淀粉谷粒。谷物谷粒的例子包括但不限于大麥、小麥、黑麥、粟、玉米(玉蜀黍)、稻、燕麥、高粱和蕎麥。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“收獲的谷物谷粒”指的是已從其栽培場(chǎng)所取出或切割(人工或通過(guò)機(jī)器)的谷物谷粒。收獲的谷物谷?？梢严礈?例如用水)，以去除粉塵、昆蟲(chóng)、植物碎片或其他不希望有的材料。收獲的谷物谷?？烧麄€(gè)使用，或可已進(jìn)行加工，以去除種子的殼、外殼或胚芽部分。在麥芽制造的情況下，在使用前，通常將收獲的谷物谷粒干燥并貯存幾周到幾個(gè)月的時(shí)期。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“經(jīng)處理的谷物谷?！奔捌湔Z(yǔ)法形式指的是任何收獲的谷物谷粒，如下文進(jìn)一步描述的，其已實(shí)施二氧化氯浸潰、二氧化氯發(fā)芽、或二氧化氯浸潰和二氧化氯發(fā)芽的組合。
[0026]根據(jù)一個(gè)方面，本技術(shù)提供了包括下述的方法:在包括有效量的二氧化氯的水溶液中將收獲的谷物谷粒浸潰一次或多次，在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒，或其組合，以提供經(jīng)處理的谷物谷粒。在一些實(shí)施例中，該方法包括在包含二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用缺乏二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒。在其他實(shí)施例中，該方法包括在缺乏二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒。在另外其他實(shí)施例中，該方法包括在包含二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射收獲的谷物谷粒。
[0027]如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“浸潰”指的是在水溶液或水中收獲的谷物谷粒整體或部分浸沒(méi)的濕潤(rùn)。使用浸沒(méi)是因?yàn)閷⑺芤簢娚涞焦任锕攘Ｉ喜辉黾幼阋园l(fā)芽發(fā)生的含濕量。通常，浸潰在大容器例如器皿或缸中執(zhí)行，所述大容器可配備機(jī)器攪拌、攪動(dòng)和/或通氣設(shè)備。浸潰通常作為在用于收獲的谷物谷粒例如大麥的麥芽制造過(guò)程中的步驟執(zhí)行。在麥芽制造中，執(zhí)行浸潰以提高收獲的谷物谷粒的含濕量，由此使胚乳團(tuán)塊水合且激活休眠的收獲的谷物谷粒的代謝過(guò)程。根據(jù)待制成麥芽的收獲的谷物谷粒類型，收獲的谷物谷粒質(zhì)量和核大小、浸潰器皿構(gòu)型、被制成麥芽的谷物谷粒的下游應(yīng)用和麥芽制造者偏好，可采用廣泛多樣的浸潰方案。根據(jù)具體質(zhì)量要求和/或被制成麥芽的谷物谷粒的味道偏好，浸潰時(shí)間和溫度可改變并將改變。收獲的谷物谷粒可浸潰超過(guò)一次，并且兩次或三次浸潰是常見(jiàn)的，通常經(jīng)過(guò)2-4天的總時(shí)期。當(dāng)執(zhí)行多次浸潰時(shí)，谷物谷?？稍诮⒅g靜置或通氣。
[0028]如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“二氧化氯”指的是C102。術(shù)語(yǔ)“二氧化氯浸潰”指的是用包括有效量的二氧化氯的水溶液浸潰。由于其以純或其他濃縮形式的不穩(wěn)定性，二氧化氯通常在稀釋水溶液中處理且使用。二氧化氯的水溶液可通過(guò)本領(lǐng)域已知的眾多方法進(jìn)行制備，所述方法包括但不限于由 Vogt, H.，Balej, J.，Bennett, J.E.，Wintzer, P.，Sheikh, S.A.，Gallone, P., Vasudevan, S.和 Pelin, K.2010 于 Chlorine Oxides and Chlorine OxygenAcids, Ullmann’ s Encyclopedia of Industrial Chemistry 中描述的方法。產(chǎn)生二氧化氯的水溶液的方法包括但不限于二氧化氯氣體(由商購(gòu)可得的氣態(tài)二氧化氯發(fā)生器制備)在水中的溶解，或由本領(lǐng)域已知的任何數(shù)目的二氧化氯前體原位制備二氧化氯的水溶液。例如，二氧化氯的水溶液可通過(guò)下述進(jìn)行制備:亞氯酸鈉(NaClO2)用Cl2的化學(xué)氧化；氯酸鈉(NaClO3)用還原劑例如甲醇、鹽酸或二氧化硫的化學(xué)還原(當(dāng)還原劑不是酸性時(shí)，還可加入外源酸例如硫酸)；用酸例如鹽酸或檸檬酸處理亞氯酸鈉(任選在次氯酸鈉NaOCl的存在下)；和次氯酸鈉的水溶液的電解。二氧化氯的水溶液可任選包括穩(wěn)定劑和/或緩沖劑。在一些實(shí)施例中，水溶液基本上由二氧化氯和水組成。在這方面，水溶液不包括除二氧化氯外的活性成分，但可包括:二氧化氯由其生成的前體(例如氯酸鈉、亞氯酸鈉、次氯酸鈉、氯、酸例如檸檬酸或鹽酸、甲醇、二氧化硫等中的一種或多種)；在二氧化氯生成或分解過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物(例如氯化鈉、氫氧化鈉、氫氣、次氯酸、亞氯酸、鹽酸中的一種或多種)；和/或緩沖劑或穩(wěn)定劑。在一些實(shí)施例中，二氧化氯的水溶液僅由二氧化氯和水組成。
[0029]如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“有效量”指的是提供可測(cè)量的抗微生物效應(yīng)所需的二氧化氯量，如通過(guò)本文實(shí)例I的程序測(cè)定的，所述可測(cè)量的抗微生物效應(yīng)例如在大麥上的鐮刀菌屬菌落形成單位(CFU)數(shù)目的減少。二氧化氯的有效量的例子包括1、2、3、4、5、6、7、
8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、35、40、45、50ppm(例如yg / g),以及在前述值中的任何兩個(gè)之間且包括前述值中的任何兩個(gè)的范圍。
[0030]水溶液中的二氧化氯濃度可改變并將改變。在這方面，包括二氧化氯的水溶液可包括約0.1ppm(例如yg / g) 二氧化氯、約0.5ppm 二氧化氯、約1.0ppm 二氧化氯、約
2.0ppm 二氧化氯、約3.0ppm 二氧化氯、約4.0ppm 二氧化氯、約5.0ppm 二氧化氯、約6.0 二氧化氯、約7.0ppm 二氧化氯、約8.0ppm 二氧化氯、約9.0ppm 二氧化氯、約10.0ppm 二氧化氯、約11.0ppm 二氧化氯、約12.0ppm 二氧化氯、約13.0ppm 二氧化氯、約14.0ppm 二氧化氯、約15.0ppm 二氧化氯、約16.0ppm 二氧化氯、約18.0ppm 二氧化氯、約20.0 二氧化氯、約22.0ppm 二氧化氯、約24.0ppm 二氧化氯、約25.0ppm 二氧化氯、約26.0ppm 二氧化氯、約28.0ppm 二氧化氯、約30.0ppm 二氧化氯、約35.0ppm 二氧化氯、約40.0ppm 二氧化氯、約45.0ppm 二氧化氯、約50.0ppm 二氧化氯,或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在某一實(shí)施例中，水溶液包括約Ippm至約12ppm的二氧化氯。在其他實(shí)施例中，水溶液包括約Ippm至約20ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，水溶液包括約Ippm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，水溶液包括約IOppm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，水溶液包括約15ppm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，水溶液包括約20ppm至約25ppm的二氧化氯。
[0031]在浸潰步驟過(guò)程中，對(duì)谷粒實(shí)施的含水二氧化氯數(shù)量可依賴浸潰水溶液中的二氧化氯濃度和使用的溶液體積。如上所述，水溶液中的二氧化氯濃度可以是約0.1ppm(例如μ g/g)至約50.0ppm 二氧化氯、或約0.1ppm至約25.0ppm 二氧化氯之間的任何值,并且在浸潰步驟過(guò)程中使用的二氧化氯水溶液的體積依次可表示為與被浸潰的谷物谷粒干重成比例的比。在這方面，在浸潰過(guò)程中使用的溶液體積可以是約0.5升二氧化氯水溶液/千克干谷粒至約10升二氧化氯水溶液/千克干谷粒的比。在一些實(shí)施例中，在浸潰過(guò)程中使用的溶液體積可以是約0.5升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約I升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約1.5升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約2升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約3升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約4升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約5升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約5.5升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約6升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約7升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約8升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約9升二氧化氯水溶液/千克干谷粒、約10升二氧化氯水溶液/千克干谷粒，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。
[0032]如上所述，根據(jù)眾多因素包括但不限于其生成方式，包括有效量的二氧化氯的水溶液的PH可改變并將改變。例如，在含水環(huán)境中用檸檬酸處理亞氯酸鈉將提供包括二氧化氯的酸性水溶液。包括有效量的二氧化氯的水溶液的PH可通過(guò)添加酸(例如鹽酸、硫酸、檸檬酸等)或堿(例如碳酸鹽、碳酸氫鹽、氫氧化物、胺等)進(jìn)行調(diào)整。包括有效量的二氧化氯的水溶液的pH可以是緩沖的。包括有效量的二氧化氯的水溶液的pH將是約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在某些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的水溶液具有約4至約10的pH。
[0033]二氧化氯浸潰步驟執(zhí)行的時(shí)間段可改變并將改變。例如，二氧化氯浸潰步驟可執(zhí)行下述時(shí)間段:約I小時(shí)、約2小時(shí)、約3小時(shí)、約4小時(shí)、約5小時(shí)、約6小時(shí)、約7小時(shí)、約8小時(shí)、約9小時(shí)、約10小時(shí)、約12小時(shí)、約14小時(shí)、約16小時(shí)、約18小時(shí)、約20小時(shí)、約22小時(shí)、約24小時(shí)，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在二氧化氯浸潰步驟過(guò)程中，根據(jù)多種因素例如谷物谷粒在水溶液中的浮力和/或在二氧化氯浸潰步驟過(guò)程中使用的攪動(dòng)(攪拌)量，在二氧化氯浸潰步驟的整個(gè)時(shí)間段過(guò)程中，或?qū)τ诙趸冉⒉襟E的時(shí)間段部分，收獲的谷物谷?？山](méi)在包括有效量的二氧化氯的水溶液中。例如，收獲的谷物谷粒可浸沒(méi)用于浸潰步驟的上述時(shí)間段中的任何的約50%、約60%、約70%、約80%或約90%。在一些實(shí)施例中，二氧化氯浸潰步驟執(zhí)行約I至約10小時(shí)的時(shí)間段。在一些此類實(shí)施例中，收獲的谷物谷粒浸沒(méi)約4至約6小時(shí)的時(shí)間段。
[0034]二氧化氯浸潰步驟可在約5°C、約10°C、約11°C、約12°C、約13°C、約14°C、約15°C、約16°C、約17°C、約18°C、約19°C、約20°C、約25°C、約30°C的溫度下執(zhí)行，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的溫度范圍執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，二氧化氯浸潰步驟在約10°C至約25°C、約10°C至約20°C、約13°C至約16°C的溫度范圍執(zhí)行，或在約14.5°C的溫度下執(zhí)行。[0035]二氧化氯浸潰步驟可重復(fù)例如1、2或3次或更多次。后續(xù)二氧化氯浸潰步驟的條件(例如時(shí)間段、溫度、二氧化氯濃度、攪動(dòng)等)中的任何可與先前一個(gè)或多個(gè)二氧化氯浸潰步驟的相應(yīng)條件中的任何相同或不同。例如，本技術(shù)的方法可包括收獲的谷物谷粒在包括有效量的第一二氧化氯濃度(例如約I至IOppm或約I至約25ppm)的水溶液中，在第一溫度下(例如約10°C)，共第一時(shí)間段(例如約4小時(shí))的第一浸潰，以提供經(jīng)處理的谷物谷粒?？蓪?duì)經(jīng)處理的谷物谷粒實(shí)施在第二二氧化氯濃度(例如約I至約IOppm或約I至約25ppm)下，在第二溫度下(例如約20°C )，共第二時(shí)間段(例如約2小時(shí))的第二浸潰，以提供進(jìn)一步經(jīng)處理的谷物谷粒。當(dāng)執(zhí)行多次二氧化氯浸潰時(shí)，經(jīng)處理的谷物谷?？稍诙趸冉⒅g靜置或通氣。
[0036]本方法中的任何可包括用水(即，不含二氧化氯的水)浸潰收獲的谷物谷粒或經(jīng)處理的谷物谷粒。因此，收獲的谷物谷?？稍诙趸冉⒉襟E之前用水浸潰，或經(jīng)處理的谷物谷粒還可用水浸潰。
[0037]與通常在收獲的谷物谷粒的浸潰中采用水的當(dāng)前麥芽制造方法相比較，本方法提供了經(jīng)處理的谷物谷粒，其具有減少的微生物濃度和因此減少的與此類微生物相關(guān)的那些代謝產(chǎn)物、酶和/或毒素濃度。如上所述，收獲的谷物谷粒通常由多種微生物包括細(xì)菌和/或真菌(例如，霉菌和/或酵母)污染。在收獲的谷物谷粒的麥芽制造中，麥芽制造過(guò)程的某些步驟促進(jìn)此類微生物的二次生長(zhǎng)。例如，用水浸潰收獲的谷物谷粒產(chǎn)生對(duì)于真菌生長(zhǎng)和/或細(xì)菌生長(zhǎng)的極佳環(huán)境條件。換句話說(shuō)，水浸潰作用于溫育真菌和細(xì)菌。同樣地，發(fā)芽過(guò)程可涉及有助于微生物生長(zhǎng)的溫度和濕度水平。像這樣，發(fā)芽還作用于溫育真菌和細(xì)菌。事實(shí)上，因?yàn)殛P(guān)于微生物生長(zhǎng)的條件在發(fā)芽過(guò)程中是有利的，所以關(guān)于微生物污染的危險(xiǎn)在這個(gè)階段過(guò)程中很高。因此，由采用水浸潰的當(dāng)前過(guò)程制備的被制成麥芽的谷物谷?？删哂新勊降奈⑸镂廴?。
[0038]某些微生物物種，例如鐮刀菌屬、鏈格孢屬、毛霉菌屬、青霉屬、曲霉菌屬的物種及許多其他霉菌、酵母和細(xì)菌菌株充分確定對(duì)于人及其他動(dòng)物是致病性的。例如，鐮刀菌屬物種可引起在人中，例如在指甲(甲真菌病)和角膜(角膜真菌病或霉菌性角膜炎)中的一系列機(jī)會(huì)性感染。在具有受損的免疫系統(tǒng)的人中，鐮刀菌感染可影響全身和血流。特別地，某些鐮刀菌屬物種例如禾谷鐮刀菌、銳頂鐮刀菌、三線鐮刀菌、木賊鐮刀菌、擬枝孢鐮刀菌、克地鐮刀菌、燕麥鐮刀菌、早熟禾鐮刀菌、尖孢鐮刀菌、大刀鐮刀菌、厚孢鐮刀菌、串珠鐮刀菌、層出鐮刀菌、半裸鐮刀菌和輪枝鐮刀菌在大麥的麥芽制造中是成問(wèn)題的。
[0039]此外，許多微生物產(chǎn)生展示對(duì)人及其他動(dòng)物健康的不良作用的毒素。此類真菌毒素的例子包括但不限于黃曲霉毒素(AFLA)、赭曲霉毒素、橘毒素、棒曲霉素、煙曲霉毒素(FUM)、單端孢霉烯、白僵菌素、恩鐮孢菌素、丁烯酸內(nèi)酯、伊快霉素、大鐮刀孢菌素或鐮孢素、脫氧瓜萎鐮菌醇(DON)、3_乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(3-AD0N)、15-乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(15-AD0N)、玉米赤霉烯酮(Ζ0Ν)、雪腐鐮刀菌烯醇(NIV)、4_乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4-ANIV)、4，15- 二乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4，15-DANIV)、HT-2毒素、T-2毒素、鐮刀菌烯酮X(FUS-X)和蛇形菌素(DAS)。值得注意的是，某些真菌毒素例如HT-2和T-2是耐熱的，并且像這樣，它們幸免于在制造被制成麥芽的谷物谷粒中使用的焙烤過(guò)程。此類毒素可在制造麥芽的過(guò)程中累積，并且保留在最終的被制成麥芽的谷物谷粒中。因此，在其制備中采用此類被制成麥芽的谷物谷粒的食品和飲料還可由毒素污染。這在釀造工業(yè)的情況下是特別成問(wèn)題的，在所述情況下毒素在最終釀造的飲料(例如由被鐮刀菌屬污染的被制成麥芽的大麥生產(chǎn)的啤酒)中累積。
[0040]除了上述食品安全關(guān)注外，微生物或其相關(guān)毒素、代謝產(chǎn)物或酶在谷物谷粒中的存在可不利地影響食品質(zhì)量。例如，在被污染的大麥中多種由鐮刀菌屬(和/或其他微生物)產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物和酶可影響麥芽、麥芽汁和啤酒的質(zhì)量。在這方面，它們可抑制過(guò)程重要的大麥酶的功能，引起異味且促成啤酒噴涌。兩類噴涌被認(rèn)為存在于啤酒中:
(i)初級(jí)噴涌，其由發(fā)芽大麥(或其他谷物谷粒)中存在的真菌代謝產(chǎn)物(噴涌因子)誘導(dǎo)，和(ii)次級(jí)噴涌，其由多種因素包括來(lái)自瓶的雜質(zhì)、金屬離子、草酸鈣晶體、殘留的瓶清潔劑)引起。由鐮刀菌屬以及某些曲霉菌屬、黑孢霉屬(Nigrospora)、青霉屬和匍柄霉屬(Stemphylium)物種產(chǎn)生的噴涌因子通常為含多肽或肽的物質(zhì)。在ppm或更低范圍中的微小量的噴涌因子可誘導(dǎo)啤酒噴涌。噴涌因子假定為表面活性分子，其通過(guò)在微氣泡周圍形成層來(lái)穩(wěn)定啤酒中的二氧化碳?xì)馀荨Ｔ搶臃乐箽馀莸钠茐?，?dǎo)致溢泡。采用二氧化氯浸潰的本方法允許產(chǎn)生具有低濃度的微生物及其相關(guān)毒素、代謝產(chǎn)物和酶的經(jīng)處理的谷物谷粒，并且因此還允許生產(chǎn)高質(zhì)量、最低限度污染的被制成麥芽的谷物谷粒。
[0041]在采用至少一個(gè)二氧化氯浸潰步驟、在發(fā)芽過(guò)程中的至少一個(gè)二氧化氯噴射步驟或其組合的本方法中，與已在其他方面基本上相似的條件下經(jīng)歷用水浸潰和發(fā)芽的未經(jīng)處理的谷物谷粒相比較，經(jīng)處理的谷物谷粒中的微生物濃度是減少的。換句話說(shuō)，與已在其他方面基本上相似的條件下經(jīng)歷用水(不含二氧化氯)浸潰和發(fā)芽的對(duì)照相比較，經(jīng)處理的谷物谷粒的微生物濃度是減少的?！盎旧舷嗨频臈l件”意指相同來(lái)源(例如來(lái)自相同作物)、貯存且加工(例如洗滌的相對(duì)于未洗滌的)的收獲的谷物谷粒，在與二氧化氯浸潰和發(fā)芽步驟中使用的相似的溫度、壓力、好氧環(huán)境、持續(xù)時(shí)間、規(guī)模、攪動(dòng)和器皿構(gòu)型中，用不含二氧化氯的水浸潰且發(fā)芽。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“微生物濃度”指的是單一微生物物種的濃度或多個(gè)微生物物種的總濃度，所述多個(gè)微生物物種可來(lái)自不同屬或不來(lái)自不同屬。為清楚起見(jiàn)，當(dāng)比較例如收獲的谷物谷粒和經(jīng)處理的谷物谷粒之間的微生物濃度(或下文毒素濃度)時(shí)，應(yīng)當(dāng)理解被比較其濃度的一種或多種微生物的身份是相同的。在一些實(shí)施例中，收獲的谷物谷粒具有第一微生物濃度；經(jīng)處理的谷物谷粒具有第二微生物濃度；第二微生物濃度由未經(jīng)處理的谷物谷粒的第三微生物濃度減少；并且未經(jīng)處理的谷物谷粒是在與二氧化氯浸潰和/或發(fā)芽步驟基本上相似的條件下，在不含二氧化氯的水中浸潰和/或發(fā)芽的收獲的谷物谷粒。與未經(jīng)處理的谷物谷粒的微生物濃度相比較，經(jīng)處理的谷物谷粒的微生物濃度可減少至少約50 %、約60 %、約70 %、約80 %、約90 %、約99 %、約99.9%、約99.99%、約99.999%，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。微生物濃度的減少(例如殺死百分比，PK)通常以對(duì)數(shù)減少LR的方式表達(dá)，其中PK= (1-10_?Κ)Χ100%。更具體而言，LR是比(未經(jīng)處理的載體細(xì)胞密度)/ (經(jīng)處理的載體細(xì)胞密度)的log1(l。因此，微生物濃度可使LR減少至少約0.30、約0.40、約0.53、約0.70、約1、約2、約3、約4、約5，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。
[0042]此外，在發(fā)芽過(guò)程中的二氧化氯浸潰和/或二氧化氯噴射還提供了具有一定微生物濃度的經(jīng)處理的谷物谷粒，所述微生物濃度小于收獲的谷物谷粒(即，在二氧化氯浸潰前)的微生物濃度。因此，在一些實(shí)施例中，第二微生物濃度(即，經(jīng)處理的谷物谷粒的)由第一微生物濃度(即，收獲的谷物谷粒的)減少。與收獲的谷物谷粒的微生物濃度相比較，經(jīng)處理的谷物谷粒的微生物濃度可減少至少約50 %、約60 %、約70 %、約80 %、約90 %、約99%、約99.9%、約99.99%、約99.999%，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。
[0043]微生物可以是與谷物谷粒相關(guān)的任何微生物。在一些實(shí)施例中，至少一種微生物是真菌(即，霉菌和/或酵母)或細(xì)菌。在一些此類實(shí)施例中，至少一種微生物或一種或多種微生物是鐮刀菌屬、鏈格孢屬、毛霉菌屬、青霉屬或曲霉菌屬。在一些實(shí)施例中，微生物是鐮刀菌屬物種，并且是下述中的至少一種(或多種):禾谷鐮刀菌、銳頂鐮刀菌、三線鐮刀菌、木賊鐮刀菌、擬枝孢鐮刀菌、克地鐮刀菌、燕麥鐮刀菌、早熟禾鐮刀菌、尖孢鐮刀菌、大刀鐮刀菌、厚孢鐮刀菌、串珠鐮刀菌、層出鐮刀菌、半裸鐮刀菌或輪枝鐮刀菌。
[0044]在收獲的谷物谷粒、經(jīng)處理的谷物谷粒和未經(jīng)處理的谷物谷粒上的微生物濃度可通過(guò)多種本領(lǐng)域眾所周知的技術(shù)進(jìn)行測(cè)量。例如，可通過(guò)用水(或其他合適稀釋劑)洗滌和/或渦旋谷物谷粒，制備稀釋系列，鋪平板且溫育鋪平板的溶液，從谷物谷粒中提取或以其他方式取出微生物。隨后可計(jì)數(shù)在平板上生長(zhǎng)的微生物。通常，微生物濃度可以菌落形成單位(CFU) /克的方式表示。作為由稀釋系列鋪平板的替代方法，采用使用規(guī)定程序的最大概率數(shù)(MPN)方法，可獲得谷物谷粒的微生物濃度。
[0045]類似地，與對(duì)照(即，未經(jīng)處理的谷物谷粒，其已在其他方面基本上相似的條件下經(jīng)歷用不含二氧化氯的水的浸潰)以及與收獲的谷物谷粒(即，在二氧化氯浸潰前)兩者相比較，與經(jīng)處理的谷物谷粒相關(guān)的毒素濃度可更少。因此，在一些實(shí)施例中，收獲的谷物谷粒具有第一微生物濃度毒素濃度；經(jīng)處理的谷物谷粒具有第二毒素濃度；第二毒素濃度由未經(jīng)處理的谷物谷粒的第三毒素濃度減少；并且未經(jīng)處理的谷物谷粒是在與二氧化氯浸潰步驟基本上相似的條件下，在不含二氧化氯的水中浸潰的收獲的谷物谷粒。在此類實(shí)施例中，第二毒素濃度由第三毒素濃度減少至少約5%、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約40%、約50%，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在一些實(shí)施例中，第二毒素濃度由第三毒素濃度減少至少約5%至至少約25%。在一些實(shí)施例中，第二毒素濃度由第一毒素濃度減少例如至少約5%、約10%、約15%、約20%、約25%、約30%、約40%、約50%，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在這方面，不僅二氧化氯浸潰的確作用于停止微生物生長(zhǎng)(和因此停止此類微生物產(chǎn)生另外毒素的能力)，二氧化氯浸潰可去除在收獲的谷物谷粒中最初存在(即，先前產(chǎn)生)的毒素。不希望受任何具體理論束縛，認(rèn)為二氧化氯可在二氧化氯浸潰步驟過(guò)程中將許多此類毒素氧化為無(wú)害材料。此類無(wú)害材料可在二氧化氯浸潰步驟過(guò)程中部分或全部提取到水溶液內(nèi)。
[0046]毒素可以是真菌毒素，例如下述中的至少一種(或多種):黃曲霉毒素(AFLA)、赭曲霉毒素、橘毒素、棒曲霉素、煙曲霉毒素(FUM)、單端孢霉烯、白僵菌素、恩鐮孢菌素、丁烯酸內(nèi)酯、伊快霉素、大鐮刀孢菌素或鐮孢素、脫氧瓜萎鐮菌醇(D0N)、3-乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(3-AD0N)、15-乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(15-AD0N)、玉米赤霉烯酮(ZON)、雪腐鐮刀菌烯醇(NIV)、4_乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4-ANIV) ,4,15- 二乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4，15-DANIV)、HT-2毒素、T-2毒素、鐮刀菌烯酮X(FUS-X)和蛇形菌素(DAS)。在一些示例性實(shí)施例中，真菌毒素是脫氧瓜萎鐮菌醇(DON)和/或玉米赤霉烯酮(ZON)。[0047]在二氧化氯浸潰步驟后，通常經(jīng)處理的谷物谷粒將與包括有效量的二氧化氯的水溶液分離，并且任選用水洗滌。經(jīng)處理的谷物谷粒可使用本領(lǐng)域已知的技術(shù)例如傾析或過(guò)濾與水溶液分離。用水洗滌經(jīng)處理的谷物谷粒作用于去除殘留二氧化氯，所述殘留二氧化氯可在分離后保留。在這方面，經(jīng)處理的谷物谷?？删哂忻?00份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約 1、約 0.5、約 0.1、約 0.05、約 0.01、約 0.005、約 0.001、約 0.0005 或約 0.00001 份二氧化氯的二氧化氯濃度。在某些實(shí)施例中，經(jīng)處理的谷物谷粒具有每200份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約I份二氧化氯的二氧化氯濃度。在經(jīng)處理的谷物谷粒中的殘留二氧化氯可通過(guò)使已知程序適合用于測(cè)量食物產(chǎn)品中的二氧化氯進(jìn)行測(cè)定。例如，可通過(guò)用水(或其他合適稀釋劑)洗滌和/或渦旋谷物谷粒，隨后過(guò)濾(以去除洗滌的谷物谷粒)，從經(jīng)處理的谷物谷粒的樣品中提取殘留二氧化氯。可基于可從HACH或Dr.Lange (德國(guó))獲得的二乙基對(duì)苯二胺(DPD)試劑，使用比較或分光光度測(cè)試試劑盒測(cè)定含水提取物的二氧化氯濃度。
[0048]根據(jù)本技術(shù)制備的經(jīng)處理的谷物谷粒具有足夠質(zhì)量，使得其可用于對(duì)于其使用浸潰的谷物谷粒的任何當(dāng)前食品和飲料應(yīng)用中。例如，經(jīng)處理的谷物谷?？捎糜诒恢瞥甥溠康墓任锕攘５闹苽渲?，所述被制成麥芽的谷物谷粒自身還可用于生產(chǎn)啤酒、威士忌、麥芽醋、麥芽提取物等。在這方面，經(jīng)處理的谷物谷粒還可實(shí)施通常用于谷物谷粒的麥芽制造中的步驟/過(guò)程中的任何一個(gè)。當(dāng)然，經(jīng)處理的谷物谷粒的進(jìn)一步加工的性質(zhì)將依賴材料的最終最后用途。例如，經(jīng)處理的谷物谷粒還可浸潰(在含或不含二氧化氯的水中)、洗滌、通氣、發(fā)芽、焙烤、干燥、任選研磨、磨碎、包裝、貯存、加入或以其他方式用于制備食品或飲料產(chǎn)品(例如經(jīng)由發(fā)酵)等。
[0049]在一些實(shí)施例中，經(jīng)處理的谷物谷粒(例如大麥)可在麥芽制造前發(fā)芽。在發(fā)芽過(guò)程中，谷物谷?？捎枚趸热芤簢娚湟淮位蚨啻危员憔S持用于發(fā)芽的適當(dāng)濕度水平。
[0050]通過(guò)在發(fā)芽過(guò)程中用二氧化氯的水溶液將谷粒噴射一次或多次的此類谷物谷粒處理已發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步減少或防止鐮刀菌屬孢子發(fā)芽。在一些實(shí)施例中，谷物谷粒在不含任何二氧化氯的水中浸潰，并且隨后在發(fā)芽過(guò)程中用二氧化氯的水溶液噴射。在其他實(shí)施例中，谷物谷粒在二氧化氯的水溶液中浸潰，并且還在發(fā)芽過(guò)程中用二氧化氯的水溶液噴射。在再進(jìn)一步的實(shí)施例中，谷物谷粒在二氧化氯的水溶液中浸潰，并且在發(fā)芽過(guò)程中用缺乏任何二氧化氯的水噴射。如上文對(duì)于浸潰水溶液描述的，任何二氧化氯濃度均可用于此類噴射，并且如果一種或多種浸潰溶液保留足夠的二氧化氯量，則甚至可使用一種或多種浸潰溶液自身。
[0051]在一些實(shí)施例中，在發(fā)芽過(guò)程中，在噴射水溶液中的二氧化氯濃度可改變并將改變。在這方面，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括Oppm(例如μ g/g) 二氧化氯、約0.1ppm 二氧化氯、約0.5ppm 二氧化氯、約1.0ppm 二氧化氯、約2.0ppm 二氧化氯、約
3.0ppm 二氧化氯、約4.0ppm 二氧化氯、約5.0ppm 二氧化氯、約6.0 二氧化氯、約7.0ppm 二氧化氯、約8.0ppm 二氧化氯、約9.0ppm 二氧化氯、約10.0ppm 二氧化氯、約11.0ppm 二氧化氯、約12.0ppm 二氧化氯、約13.0ppm 二氧化氯、約14.0ppm 二氧化氯、約15.0ppm 二氧化氯、約16.0ppm 二氧化氯、約18.0ppm 二氧化氯、約20.0 二氧化氯、約22.0ppm 二氧化氯、約24.0ppm 二氧化氯、約25.0ppm 二氧化氯、約26.0ppm 二氧化氯、約28.0ppm 二氧化氯、約30.0ppm 二氧化氯、約35.0ppm 二氧化氯、約40.0ppm 二氧化氯、約45.0ppm 二氧化氯、約50.0ppm 二氧化氯，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在某些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括約Ippm至約12ppm的二氧化氯。在其他實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括約Ippm至約20ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括約Ippm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括約IOppm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括約15ppm至約25ppm的二氧化氯。在一些實(shí)施例中，包括有效量的二氧化氯的噴射水溶液可包括約20ppm至約25ppm的二氧化氯。
[0052]在一些實(shí)施例中，在發(fā)芽過(guò)程中噴射到谷粒上的二氧化氯水溶液的體積可改變并將改變。一般地，約0.0lm3至約2.0m3的二氧化氯水溶液將噴射到每公噸干谷粒(如在浸潰過(guò)程中的水吸收前稱重的)上。在這方面，在發(fā)芽步驟過(guò)程中噴射到每公噸干谷粒上的二氧化氯水溶液的體積可包括每公噸干谷粒約0.0lm3 二氧化氯水溶液、每公噸干谷粒約
0.1Om3 二氧化氯水溶液、每公噸干谷粒約0.15m3 二氧化氯水溶液、每公噸干谷粒約0.20m3二氧化氯水溶液、每公噸干谷粒約0.30m3 二氧化氯水溶液、每公噸干谷粒約0.40m3 二氧化氯水溶液、或每公噸干谷粒約0.50m3 二氧化氯水溶液、或每公噸干谷粒約1.0m3 二氧化氯水溶液、或每公噸干谷粒約2.0m3 二氧化氯水溶液，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍，其中含水二氧化氯的濃度一般為約Ippm(例如μ g/g)至約25ppm，或其中含水二氧化氯的濃度一般為約20ppm至約25ppm。
[0053]在一些實(shí)施例中，發(fā)芽步驟在約5 °C至約30°C的溫度下執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，發(fā)芽步驟執(zhí)行約3天、4天、5天、6天、7天的時(shí)期，或在這些值中的任何兩個(gè)之間且包括這些值中的任何兩個(gè)的范圍。在一些實(shí)施例中，發(fā)芽步驟還包括發(fā)芽的谷物谷粒從一個(gè)發(fā)芽箱到另一個(gè)發(fā)芽箱的一次或多次轉(zhuǎn)移，用二氧化氯水溶液噴射一次或多次，使發(fā)芽的谷物谷粒與水溶液分離，并且任選在分離步驟后用水洗滌發(fā)芽的谷物谷粒。例如，谷物谷?？稍谝粋€(gè)或多個(gè)二氧化氯噴射步驟后從水溶液中過(guò)濾，并且任選用水洗滌。
[0054]根據(jù)另一個(gè)方面，本技術(shù)提供了通過(guò)上述方法中的任何制備的經(jīng)處理的谷物谷粒,例如經(jīng)處理的大麥、小麥、黑麥、粟、玉米、稻或燕麥。在一些實(shí)施例中，經(jīng)處理的谷物谷粒具有小于約5ppm、約4ppm、約3ppm、約2ppm、約IppmJS 0.5ppm或約0.1ppm的殘留二氧化氯濃度。在某些實(shí)施例中，經(jīng)處理的谷物谷粒具有每200份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約I份二氧化氯的二氧化氯濃度。
[0055]根據(jù)另一個(gè)方面，本技術(shù)提供了由上述方法中的任何制備的麥芽，例如由經(jīng)處理的大麥制備的麥芽。在另外一個(gè)方面，本技術(shù)提供了防止啤酒噴涌的方法，其包括用麥芽釀造啤酒，所述麥芽由使用本文描述的方法中的任何處理的大麥制備。
[0056]本說(shuō)明書中提及的所有出版物、專利申請(qǐng)、頒發(fā)的專利及其他文件以引用的方式并入本文，如同每個(gè)個(gè)別出版物、專利申請(qǐng)、頒發(fā)的專利或其他文件特別且個(gè)別指出以引用的方式整體并入。在以引用的方式并入的正文中含有的定義排除到它們與本公開(kāi)內(nèi)容中的定義矛盾的程度。
[0057]因此一般描述的本技術(shù)通過(guò)參考下述實(shí)例將更容易理解，所述實(shí)例提供作為舉例說(shuō)明并且不預(yù)期是本技術(shù)的限制。
[0058]實(shí)例
[0059]實(shí)例1:用二氧化氯處理大麥(由鐮刀菌屬人為污染)[0060]研究二氧化氯減少大麥上的初始鐮刀菌屬負(fù)荷的性能。在用二氧化氯處理前，通過(guò)噴射和干燥，將大麥樣品用鐮刀菌屬細(xì)胞人為污染。
[0061]方法。使用Diversey' s ClearKlens B1-Spore Set (基座 VH26 和活化劑 VH26)生成二氧化氯溶液。根據(jù)產(chǎn)品使用說(shuō)明書制備新鮮儲(chǔ)備溶液。用Dr.Lange測(cè)試試劑盒(LCK310 / 343)和光度計(jì)DR2800裝置測(cè)定儲(chǔ)備溶液和使用溶液中的二氧化氯濃度。借助于CEN硬水稀釋劑(300mg / kg CaCO3)稀釋B1-Spore儲(chǔ)備溶液來(lái)制備二氧化氯使用溶液。中和溶液基于硫代硫酸鈉(在1/4強(qiáng)度林格溶液中5g / L)。實(shí)驗(yàn)在EN1276的基礎(chǔ)上在環(huán)境溫度和無(wú)土壤下進(jìn)行。用于測(cè)試的二氧化氯使用溶液測(cè)定為Ippm和lOppm。
[0062]測(cè)試運(yùn)行如下進(jìn)行。在試管中，將二氧化氯溶液(IOml)加入大麥(lg)，并且記錄實(shí)驗(yàn)的起始時(shí)間。通過(guò)渦旋將大麥和二氧化氯混合10秒，并且隨后允許反應(yīng)一小時(shí)。在用二氧化氯溶液處理大麥一小時(shí)后，將溶液傾析。其后不久，執(zhí)行用含有Ippm ClO2或IOppmClO2的新鮮溶液的后續(xù)60或300分鐘處理。在第二處理完成后，將一份混合物(ImL)吸取至Ij 9ml中和劑內(nèi)并混合。在5分鐘反應(yīng)時(shí)間后,將ImL中和溶液加入9mL林格稀釋劑中。制備一直到1: 10，000的稀釋系列。對(duì)于每個(gè)稀釋步驟，將ImL(—式兩份)鋪平板到馬鈴薯葡萄糖瓊脂上。將平板在30°C下溫育62小時(shí)。計(jì)數(shù)在平板上的生長(zhǎng)菌落并以CFU /克大麥表示。根據(jù)相同程序執(zhí)行使用林格溶液代替二氧化氯的對(duì)照實(shí)驗(yàn)。結(jié)果在表1和2中呈現(xiàn)。
[0063]結(jié)論。用與不含二氧化氯的對(duì)照相比較的二氧化氯處理證實(shí)在大麥上的鐮刀菌屬計(jì)數(shù)的明確減少。用IOppm 二氧化氯的第一處理隨后為在第二步驟中的Ippm 二氧化氯，導(dǎo)致鐮刀菌屬計(jì)數(shù)比使用IOppm 二氧化氯的后續(xù)第二步驟的更少減少。用IOppm 二氧化氯以約2-6小時(shí)的接觸時(shí)間的處理獲得在大麥上的鐮刀菌屬的最高減少。殺死性能的效率依賴二氧化氯和接觸時(shí)間的強(qiáng)度。
[0064]表1.用林格溶液(對(duì)照)與用不同二氧化氯濃度的二氧化氯溶液處理大麥相比較。60分鐘的第一處理隨后為用新鮮溶液以兩個(gè)不同接觸時(shí)間的第二處理。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，所述方法包括在包含有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射所述收獲的谷物谷粒，或其組合，以提供經(jīng)處理的谷物谷粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法包括在包含有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用缺乏二氧化氯的水噴射所述收獲的谷物谷粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法包括在缺乏二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射所述收獲的谷物谷粒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法包括在包含有效量的二氧化氯的水溶液中浸潰收獲的谷物谷粒，和在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射所述收獲的谷物谷粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述收獲的谷物谷粒選自大麥、小麥、黑麥、粟、玉米(玉蜀黍)、稻和燕麥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述二氧化氯浸潰步驟前，所述收獲的谷物谷粒在不含二氧化氯的水中洗滌或浸潰。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括重復(fù)所述二氧化氯浸潰步驟。
8.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的方法，其中所述水溶液包含約Ippm至約50ppm二氧化氯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述水溶液基本上由二氧化氯和水組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述用于浸潰的包含二氧化氯的水溶液的量是約0.5升至約10.0升/千克干谷粒。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述水溶液具有約4至約10的pH。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述二氧化氯浸潰步驟和所述發(fā)芽步驟在約5°C至約30°C的溫度下執(zhí)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述二氧化氯浸潰步驟執(zhí)行約I小時(shí)至約10小時(shí)的時(shí)間段。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括在所述二氧化氯浸潰步驟后，從所述水溶液中過(guò)濾所述經(jīng)處理的谷物谷粒，并且任選在所述過(guò)濾步驟后用水洗滌所述經(jīng)處理的谷物谷粒。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述經(jīng)處理的谷物谷粒具有每200份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約1份二氧化氯的二氧化氯濃度。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法包括在所述二氧化氯浸潰步驟后，使所述經(jīng)處理的谷物谷粒發(fā)芽。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中在發(fā)芽過(guò)程中，用包含有效量的二氧化氯的水將所述經(jīng)處理的谷物谷粒噴射一次或多次。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述噴射水包含約Ippm至約50ppm二氧化氯。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在發(fā)芽過(guò)程中用包含有效量的二氧化氯的水噴射一次或多次前，所述谷粒在不含二氧化氯的水中浸潰。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中所述噴射水包含約Ippm至約25ppm二氧化氯。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括使所述經(jīng)處理的谷物谷粒制造麥芽。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中:所述收獲的谷物谷粒具有第一微生物濃度； 所述經(jīng)處理的谷物谷粒具有第二微生物濃度； 所述第二微生物濃度由未經(jīng)處理的谷物谷粒的第三微生物濃度減少；和所述未經(jīng)處理的谷物谷粒是在與所述二氧化氯浸潰和/或發(fā)芽步驟基本上相似的條件下，在不含二氧化氯的水中浸潰且發(fā)芽的收獲的谷物谷粒。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述第二微生物濃度由所述第三微生物濃度減少至少約50 %至99.999 %。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述第二微生物濃度由所述第一微生物濃度減少。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述微生物是霉菌、酵母或細(xì)菌中的一種或多種。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中至少一種微生物是鐮刀菌屬、鏈格孢屬、毛霉菌屬、青霉屬或曲霉囷屬。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述鐮刀菌屬中的至少一種是禾谷鐮刀菌、銳頂鐮刀菌、三線鐮刀菌、木賊鐮刀菌、擬枝孢鐮刀菌、克地鐮刀菌、燕麥鐮刀菌、早熟禾鐮刀菌、尖孢鐮刀菌、大刀鐮刀菌、厚孢鐮刀菌、串珠鐮刀菌、層出鐮刀菌、半裸鐮刀菌或輪枝鐮刀菌。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中 所述收獲的谷物谷粒具有第一毒素濃度； 所述經(jīng)處理的谷物谷粒具有第二毒素濃度； 所述第二毒素濃度由未經(jīng)處理的谷物谷粒的第三毒素濃度減少；和所述未經(jīng)處理的谷物谷粒是在與所述二氧化氯浸潰和/或發(fā)芽步驟基本上相似的條件下，在不含二氧化氯的水中浸潰且發(fā)芽的收獲的谷物谷粒。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述第二毒素濃度由所述第三毒素濃度減少至少約5%至至少約25%。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述第二毒素濃度由所述第一毒素濃度減少。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述毒素是真菌毒素。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述真菌毒素是下述中的至少一種:黃曲霉毒素(AFLA)、赭曲霉毒素、橘毒素、棒曲霉素、煙曲霉毒素(FUM)、單端孢霉烯、白僵菌素、恩鐮孢菌素、丁烯酸內(nèi)酯、伊快霉素、大鐮刀孢菌素或鐮孢素。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述真菌毒素是下述中的至少一種:脫氧瓜萎鐮菌醇(DON)、3_乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(3-AD0N)、15-乙酰脫氧瓜萎鐮菌醇(15-AD0N)、玉米赤霉烯酮(ZON)、雪腐鐮刀菌烯醇(NIV)、4_乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4-ANIV)、4，15-二乙酰雪腐鐮刀菌烯醇(4，15-DANIV)、HT-2毒素、T-2毒素、鐮刀菌烯酮X (FUS-X)和蛇形菌素(DAS)。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述真菌毒素是脫氧瓜萎鐮菌醇(DON)或玉米赤霉烯酮(ZON)。
35.一種通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1-34中任一項(xiàng)所述的方法制備的經(jīng)處理的谷物谷粒。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的經(jīng)處理的谷物谷粒，其中所述經(jīng)處理的谷物谷粒具有每200份經(jīng)處理的谷物谷粒小于約1份二氧化氯的殘留二氧化氯濃度。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的經(jīng)處理的谷物谷粒，其中所述經(jīng)處理的谷物谷粒是經(jīng)處理的大麥。
38.一種由根據(jù)權(quán)利要求35所述的經(jīng)處理的谷物谷粒制備的麥芽。
39.一種防止啤酒噴涌的方法，所述方法包括用根據(jù)權(quán)利要求38所述的麥芽釀造啤酒。
【文檔編號(hào)】A23L1/10GK103997897SQ201280048400
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月23日
【發(fā)明者】H.馮雷格, P.巴薩, K.科薩 申請(qǐng)人:戴弗西公司