CN111956818B - 一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法,属于食品安全包装及杀菌技术领域。本发明所述的一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法,包括如下步骤:(1)在易拉罐拉环处进行蓝光照射;其中,蓝光照射的剂量不低于5J/cm2;(2)照射结束后采用粘结剂将无菌保护膜至步骤(1)中蓝光照射的易拉罐拉环处。本发明通过蓝光照射正常放置的易拉罐罐拉环,非特异性杀死易拉罐拉环处污染菌而保证拉环处处于无菌状态,同时保证易拉罐罐体本身不发生不利影响,并通过保护膜的粘贴,保证拉环处一直处于无菌状态,保障了消费者的食用安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法,属于食品安全包装及杀菌技术领域。
背景技术
易拉罐是生活中最为常见的金属饮料容器,可用于盛装各种饮料、啤酒、凉茶、咖啡、粥品等,易拉罐具有运输方便、便于冷藏、结构强度好、不易破碎等优点,其产生不仅为奠定饮品工业的基础,也对铝材行业起到推动作用。
目前市面上的易拉罐结构基本相同,其区别点主要在于容量、罐直径、罐高度及材料的不同,在开启时主要是通过拉环来进行,现有易拉罐的拉环结构分为内嵌式拉环结构和外掀式拉环结构,但无论内嵌式或外掀式,都存在卫生问题,即绝大多数易拉罐都是整体暴露在外面的,在运输和储存过程中极易被微生物污染,特别是在拉环开口处,由于其设计是位于罐体顶端凹槽处,所以沾染滋生细菌的可能性更大。近年来,已有多例消费者购买罐装饮料后,由于灰尘或昆虫等媒介物接触,导致拉环处有微生物污染而导致食源性中毒事件报导。
易拉罐拉环处容易滋生的细菌主要包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、单核细胞增生性李斯特菌、空肠弯曲杆菌和副溶血性弧菌。其中,金黄色葡萄球菌造成的食物中毒是由食物中产生的外毒素或内毒素引起的食源性疾病。沙门氏菌引起的食物中毒是由于致病菌可穿过胃肠粘膜而导致细胞死亡,对身体造成危害。
目前针对易拉罐拉环处污染菌的抑菌或杀菌方法包括:1)高温瞬时杀菌技术,缺陷在于易对罐体造成不利影响;2)擦拭或水冲洗,会存在擦拭不干净或造成二次污染,且耗费人力物力;3)拉环处涂抹保护剂,虽有一定效果,但会造成冷藏不便或易带入消费者口中等问题,且成本较高。
针对这些问题,亟待开发新的针对易拉罐拉环的杀菌方法,其具有以下特点:1)非特异性杀菌;2)不会对易拉罐拉环品质和安全性造成危害,不会对易拉罐内食品的色香味产生负面影响;3)操作安全,方法简单、设备要求不高。
发明内容
为了解决上述至少一个问题,本发明提供了一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法。利用特定波长(462-480nm)的蓝光进行杀菌和固化封口操作,对易拉罐拉环杀菌并维持无菌状态;为易拉罐食品在后续仓储、运输直至消费者安全提供保障。
本发明的第一个目的是提供一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法,包括如下步骤:
(1)在易拉罐拉环处进行蓝光照射;其中,蓝光照射的剂量不低于5J/cm2;
(2)照射结束后采用粘结剂将无菌保护膜粘贴至步骤(1)中蓝光照射的易拉罐拉环处。
在本发明的一种实施方式中,所述易拉罐为室温或者冷藏处理的易拉罐。
在本发明的一种实施方式中,所述蓝光的波长为462-480nm。
在本发明的一种实施方式中,所述蓝光的照射剂量为5-20J/cm2。
在本发明的一种实施方式中,所述蓝光的光源包括LED灯或者荧光灯。
在本发明的一种实施方式中,所述易拉罐拉环处指的是拉环口周围2厘米的圆形区域。
在本发明的一种实施方式中,所述粘结剂是采用蓝光光波作为能量源,通过激发态分子的化学反应来实现聚合体系的固化的蓝光固化粘结剂。
在本发明的一种实施方式中,所述粘合剂的蓝光固化的参数是:蓝光波长为430-485nm,固化时间为60秒。
在本发明的一种实施方式中,所述粘结剂是聚(癸二酸甘油酯)。
在本发明的一种实施方式中,所述无菌保护膜为PET膜,透明,厚度为0.1mm-0.25mm。
在本发明的一种实施方式中,所述易拉罐可以是饮料、啤酒、凉茶、咖啡、粥的易拉罐。
本发明的有益效果:
(1)通过462-480nm蓝光照射,使得易拉罐拉环处的各类污染菌得以杀灭,由于蓝光通过激发细菌内游离态的卟啉类物质产生过氧化物,损伤细菌细胞膜结构,导致细菌死亡,处理时间短、效率高,并且不会产生不愉快的气体、不会损害易拉罐体。
(2)易拉罐罐体可低温冷藏处理也可室温处理,杀菌操作过程对其放置环境无要求,且对操作者安全无危害。
(3)通过蓝光照射后拉环处保护膜的粘贴保证了后续易拉罐拉环处在运输和储存过程中的无菌状态。
(4)采用蓝光光波作为能量源,通过激发态分子的化学反应来实现聚合体系的固化,将保护膜粘贴在拉环处,其固化快,施胶方便,时间短,粘结强度高,且易于实现细微的调整。
(5)粘结剂聚癸二酸甘油酯是一种生物相容性良好、可生物降解的疏水性聚合物,对人体安全无害。
(6)保护膜为PET材质,PET是聚酯的共聚物,具备高硬度、高透明、高耐温的特点,粘贴面可以带胶水或者是有静电等多种选择,是目前最优质的保护膜原材料,广泛运用于多个领域。
(7)本发明通过蓝光照射正常放置的易拉罐罐拉环,非特异性杀死易拉罐拉环处污染菌而保证拉环处处于无菌状态,同时保证易拉罐罐体本身不发生不利影响,并通过保护膜的粘贴,保证拉环处一直处于无菌状态,保障了消费者的食用安全。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解实施例是为了更好地解释本发明,不用于限制本发明。
实施例1:可乐和啤酒易拉罐的蓝光消毒和固化
按照如下方法处理易拉罐:
(1)从江苏省无锡市小型零售超市购买两种易拉罐饮料(36罐可口可乐易拉罐、36罐三得利啤酒易拉罐),先将18罐可乐易拉罐和18罐啤酒易拉罐置于室温放置30min,用酒精棉签对拉环处周围3厘米的区域进行擦拭除菌,然后在易拉罐拉环处周围2厘米的圆形区域接种混合微生物菌液0.1mL(含有1×106个/mL沙门氏菌,1×106个/mL金黄色葡萄球菌,这也是检测发现其运输过程中的主要污染菌),放置挥干,再分别取可乐易拉罐3罐和啤酒易拉罐3罐为一组,共分为室温6个组。
将另外18罐可乐易拉罐和18罐啤酒易拉罐置于4℃冷藏放置30min,酒精棉签擦拭,接种相同菌液,放置挥干,再同样分为6个组,即冷藏6个组。室温组和冷藏组分别进行以下操作。
(2)取室温6个组分别进行蓝光照射,将462nm蓝光LED灯置于易拉罐拉环处上方,距离10cm左右,控制不同时间使光照剂量分别为:第一组0J/cm2、第二组1.25J/cm2、第三组2.5J/cm2、第四组照射5J/cm2、第五组10J/cm2和第六组20J/cm2;
冷藏6个组的蓝光照射操作同室温6个组,但在照射过程在冷柜中进行以保障温度的维持。
(3)照射结束后,将无菌保护膜PET膜(透明,厚度0.25mm)贴于接受蓝光照射拉环处周围2厘米的圆形区域,再通过蓝光光固化机照射固化(蓝光波长430-485nm、照射时间60秒),使PET膜与易拉罐紧密粘合。
蓝光照射结束后,室温6个组样品继续室温放置30天,冷藏6个组样品在4℃冷柜储存30天后,撕开贴膜封口,进行以下操作与测试:
用镊子夹住无菌棉球,对罐口拉环处进行擦拭;随后,将附着在无菌棉球上的物质,均匀地涂抹在平板培养皿的培养基中,并将培养皿放置于37℃的恒温培养箱中,培养24小时后,参考GB 4789.2—2010食品微生物学检验,计算污染菌的杀菌率;所得数据均为重复三次的平均值。
杀菌率的测试结果如表1所示,从表1可以看出:462nm蓝光照射后,第二组1.25J/cm2和第三组2.5J/cm2,杀菌率低于40%,杀菌效果不显著,而从第四组开始杀菌效率显著上升,均高于95%,因此选择照射剂量最低为5J/cm2。可见,蓝光照射和无菌保护膜粘贴具有显著的协同作用,可显著提高易拉罐饮料拉环处的杀菌保鲜效果。
表1蓝光照射对可乐和啤酒易拉罐饮料拉坏处污染菌杀菌效率
实施例2波长的优化
将实施例1中室温第四组(第四组照射5J/cm2)的蓝光照射波长调整为400nm、415nm、440nm、460nm、462nm、475nm、480nm;其他和实施例1的室温第4组保持不变。
杀菌效果见表2,从表2可以看出:462nm、475nm、480nm三种波长杀菌效率均高于95%,杀菌效果显著,而400nm、415nm、440nm、460nm波长杀菌效率均低于60%,杀菌效果较低,因此462-480nm范围对于自然界中多样化的污染菌杀菌作用明显。
表2不同波长蓝光对可乐和啤酒易拉罐饮料拉坏处污染菌杀菌效率比较
对照例1
从江苏省无锡市小型零售超市购买两种易拉罐饮料(3罐可口可乐易拉罐、3罐三得利啤酒易拉罐),先将可乐易拉罐和啤酒易拉罐置于室温放置30min,用酒精棉签对拉环处周围3厘米的区域进行擦拭除菌,之后在易拉罐拉环处周围2厘米的圆形区域接种混合微生物菌液0.1mL(含有1×106个/mL沙门氏菌,1×106个/mL金黄色葡萄球菌)放置挥干,然后将462nm蓝光LED灯置于室温组易拉罐拉环处上方,距离10cm左右,控制时间使光照剂量为5J/cm2,不需要粘贴PET膜。
对照例2
从江苏省无锡市小型零售超市购买两种易拉罐饮料(3罐可乐易拉罐、3罐啤酒易拉罐,),先将可乐易拉罐和啤酒易拉罐置于室温放置30min,用酒精棉签对拉环处周围3厘米的区域进行擦拭除菌,之后在易拉罐拉环处周围2厘米的圆形区域接种混合微生物菌液0.1mL(含有1×106个/mL沙门氏菌,1×106个/mL金黄色葡萄球菌)放置挥干,之后按照实施例1步骤(3)进行粘贴保护膜PET膜进行固化(将无菌保护膜PET膜(透明,厚度0.25mm)贴于接受易拉罐拉环处周围2厘米的圆形区域,再通过蓝光光固化机照射固化(蓝光波长430-485nm、照射时间60秒),使PET膜与易拉罐紧密粘合)。
将对照例1和对照例2的样品继续室温放置30天。
将对照例1和2的样品进行杀菌效果测试(方法同实施例1),测试结果如表3所示,对照例1的处理方式杀菌效率极低,很可能是杀菌后又被环境中微生物污染,而对照例2处理方式几乎无杀菌效果,而实施例1结合了对照例1和对照例2两种操作,将杀菌与维持无菌状态结合起来,实现易拉罐杀菌保鲜。
表3不同蓝光处理方式对可乐和啤酒易拉罐饮料拉坏处污染菌杀菌效率比较
对照例3
将实施例1中室温第四组(第四组照射5J/cm2)的PET膜调整为PP膜、PVC膜,其他和实施例1保持不变。
测试结果如表4所示,从表4可以看出:PET材质效果最好,密封性好,食品安全性佳。
表4不同封口膜材质的易拉罐封口效果比较
对照例4
将实施例1中室温第四组(第四组照射5J/cm2)的粘合剂调整为甲基丙烯酸酯粘合剂、丙烯酸压敏粘合剂、樟脑醌,其他和实施例1保持不变。
测试结果如表5所示,从表5可以看出:在4种常见固化剂中,聚(癸二酸甘油酯)效果最好,密封好,是一种生物相容性良好、可生物降解的疏水性聚合物,对人体安全无害。
表5不同粘合剂的易拉罐封口效果比较
实施例3果汁和凉茶易拉罐的蓝光消毒和固化
按照如下方法处理易拉罐体:
(1)从江苏省无锡市某大型超市购买2种罐装饮品,分别为罐装果汁和罐装凉茶(具体为36罐果汁易拉罐、36罐凉茶易拉罐),将18罐果汁易拉罐和18罐凉茶易拉罐置于室温放置30min,用酒精棉签对拉环处周围3厘米的区域进行擦拭除菌,然后分别取果汁易拉罐3罐和凉茶易拉罐3罐为一组共分为室温6个组,另一部分4℃冷藏放置同样分为6个组,即冷藏6个组。类似实施例1,在易拉罐拉环处周围2厘米的圆形区域接种混合微生物菌液0.1mL(含有1×106个/mL沙门氏菌,1×106个/mL金黄色葡萄球菌,1×106个/mL白假丝酵母),挥干。
其他蓝光杀菌和固化粘合操作及分析方法同实施例1。
如表6所示,蓝光照射并粘贴保护膜PET膜后,无论是室温放置还是4℃冷藏放置(30天),第二组、第三组杀菌率均低于50%,消毒作用不显著,而第四组、第五组和第六组中杀菌率分别高于97%,杀菌效果非常好,保障了消费者健康消费。此外,蓝光处理后对易拉罐外观无任何影响,相比较于照射前没有显著差异(p≤0.05),而且照射过程没有不愉快气味产生,不影响消费者健康和罐内食品品质。
同时对三种蓝光处理方式(杀菌且固化,仅杀菌,仅固化)做了比较,发现:杀菌且固化是杀菌且长期保证无菌状态的有效方式。
另外,对不同封口膜材质和粘合剂的比较也显示,采用PET膜配合聚(癸二酸甘油酯)效果最好,用蓝光固化后,可以为蓝光杀菌后的拉环处长期保持无菌状态,保证消费者食用安全。
表6蓝光照射对果汁和凉茶易拉罐饮料拉坏处污染菌杀菌效率
实施例4米酒和猪肉松易拉罐的蓝光消毒和固化
购买米酒和猪肉松易拉罐,采用不同蓝光剂量:第一组0J/cm2、第二组3J/cm2、第三组6J/cm2、第四组照射12J/cm2、第五组24J/cm2。类似实施例1,在易拉罐拉环处附近2厘米的圆形区域接种混合微生物菌液0.1mL(含有1×106个/mL铜绿假单胞菌氏菌,1×106个/mL金黄色葡萄球菌,1×106个/ml黄曲霉孢子。这三种菌是分析米酒和猪肉松易拉罐发现的主要污染菌)。其他操作同实施例1。
结果如表7所示,从表7可以看出:蓝光照射后,第二组3J/cm2杀菌率较低,第三组6J/cm2提高到95%,可以有效防止食源性致病菌污染,具有较好效果。
同样的,本实施例也揭示了选用462-480nm蓝光杀菌,然后对ET膜和聚(癸二酸甘油酯)固化粘合在拉环处,可以使拉环处长期维持无菌状态,有利消费者健康。
表7蓝光照射对米酒和猪肉松易拉罐污染菌杀菌效率比较
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的技术和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (5)
1.一种易拉罐拉环处的蓝光消毒洁净方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)在易拉罐拉环处进行蓝光照射;其中,所述蓝光照射的剂量为5-20J/cm2;
(2)照射结束后采用粘结剂将无菌保护膜粘贴至步骤(1)中蓝光照射的易拉罐拉环处;
所述蓝光的波长为462-480nm;
所述无菌保护膜为PET膜;
所述粘结剂是采用蓝光光波作为能量源,通过激发态分子的化学反应来实现聚合体系的固化的蓝光固化粘结剂;
所述粘结剂为聚(癸二酸甘油酯);
所述蓝光照射针对的菌为沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、白假丝酵母、铜绿假单胞菌氏菌、黄曲霉孢子。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述易拉罐为室温或者冷藏处理的易拉罐。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述蓝光的光源包括LED灯或荧光灯。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述易拉罐拉环处指的是拉环口周围2厘米的圆形区域。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述易拉罐可以是饮料、啤酒、凉茶、咖啡、粥的易拉罐。
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| CN111956818A (zh) | 2020-11-20 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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