[发明专利]一种降解果汁中展青霉素的方法

说明书

本发明提供了一种降解果汁中展青霉素的方法，该方法包括如下步骤：(1)将果汁置于反应装置中；(2)在反应装置中加入纳米TiO₂粉体，得混合悬浮液，控制TiO₂的浓度为0.9‑1.5g/kg；(3)控制所述混合悬浮液的温度为20‑30℃，用紫外光直接照射40‑120min，照射过程中保持搅拌；(4)将经光催化降解的混合悬浮液，用过滤器过滤除去TiO₂。本发明通过引入TiO₂这种无毒无害的微量成分，利用其紫外激发的物理特性与紫外处理技术协同作用，不仅极大的优化了紫外处理的种种优点，而且对果汁的感官有着极大的利处，从而大幅的提升产品的质量和品质。

技术领域

本发明涉及液体食品脱毒处理技术领域，具体而言，涉及一种光催化降解果汁中展青霉素的方法。

背景技术

展青霉素(patulin,PAT)又称棒曲霉素,是一种有毒的真菌代谢产物。据研究发现，能产生展青霉素的真菌有扩张青霉、展青霉、棒型青霉、土壤青霉、新西兰青霉、石状青霉、粒状青霉、梅林青霉、圆弧青霉、产黄青霉、蒌地青霉、棒曲霉、巨大曲霉、土曲霉和雪白丝表霉等共3属16种。展青霉素主要污染水果及其制品,尤其是苹果、山楂、梨、番茄、苹果汁和山楂片等。毒理学试验表明,展青霉素具有影响生育、致癌和免疫等毒理作用,同时也是一种神经毒素。展青霉素的限量标准在大多数欧美国家为0～50μg/kg；WHO推荐展青霉素在苹果汁中的最高限量标准为50μg/kg；我国相应的标准规定苹果、山楂半成品限量标准为100μg/kg,果汁、果酱、果酒、罐头和果脯的限量标准为50μg/kg。目前，展青霉素在苹果相关产品中的污染问题，已经称为限制我国苹果加工产品出口贸易的瓶颈。

目前，针对展青霉素的降解还没有合适高效的方法，已报道的方法大多面临处理时间长，或者对产品的成分有较大影响甚至是不利的影响，或者处理所产生的费用问题，都是限制相关技术应用的因素。例如，利用微生物吸附作用去除展青霉素的处理方法中，主要是利用失活微生物细胞壁对展青霉素的吸附作用。然而据目前文献报道，微生物吸附法其处理时间多高达24h。此外，在细胞壁的吸附过程中，存在吸附点的饱和问题，即单位质量的失活微生物的最大吸附量是一定的。针对此问题，虽然已经开始有研究对其进行脱吸附，以实现失活微生物的重复利用，但存在效率偏低问题和转移后毒素的处理问题。

另外，目前已有相关紫外照射去除PAT的技术研究。紫外的去除效果相比较其他技术而言有着明显的优势，其一，相比较化学等去除方法而言，其不会引入化学成分，也不会发生化学物质与果汁自身营养成分的反应；其二，苹果汁富含维生素、矿物质、酚类化合物等生物活性物质，紫外处理技术作为一种冷处理技术，不会造成热敏性营养成分的破坏和损失，从而对果汁的口感、色泽和风味有最大程度的保留，这与目前的消费需求相贴合。但是，现有的紫外处理技术降解PAT的效果不是很理想，另外在苹果汁的生产过程中，果汁的褐变程度是降低苹果汁质量的一大因素，而紫外处理不能有效的遏制这种不利变化。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抑制褐变且高效降解果汁中展青霉素的方法，采用该方法可以实现完全降解果汁中展青霉素的目的。

为了实现本发明的目的，本发明人另辟蹊径，创造性地引入纳米TiO₂粉体，与紫外处理技术相结合，从而对展青霉素形成了高效降解，同时有效抑制果汁的褐变。

具体地，本发明的技术方案概况如下：一种降解果汁中展青霉素的方法，该方法包括如下步骤：

(1)将果汁置于反应装置中；

(2)在反应装置中加入纳米TiO₂粉体，得TiO₂和果汁的混合悬浮液，控制TiO₂的浓度为0.9-1.5g/kg；

(3)控制所述混合悬浮液的温度为20-30℃，用紫外光直接照射40-120min，照射过程中保持搅拌；