酒泉地区甜菊糖生产过程中HACCP质量控制研究

2018-07-02 07:55张晓雪于长青刘明福
现代食品 2018年9期
关键词:甜菊糖糖液甜叶菊

◎ 张晓雪,于长青,赵 煜,刘明福

(1.甘肃省轻工研究院有限责任公司,甘肃 兰州 730000;

2.甘肃西域阳光食品有限公司,甘肃 兰州 730000)

甜叶菊为菊科多年生草本植物,1977年引入中国以来,在国内多地得到广泛种植。甜菊糖[1]是从甜叶菊叶片中提取得到的一种甜度高、热量低、稳定性强的糖苷类物质,其热量仅为蔗糖的1/3,而甜度高达蔗糖的50~400倍。

甜菊糖在人体内不参与糖类代谢过程,因此对心脑血管病、肥胖病以及糖尿病患者具有辅助治疗作用,并可作为苯丙尿酮症(PKU)病人的糖类替代物。由于甜菊糖不易被大部分微生物利用,有助于预防龋齿[2-4];甜菊糖稳定性较高,不易变性、变质,保存期长,不会结块、褐变,因此被广泛应用于食品、医药等行业,是继甘蔗、甜菜糖之后第三种天然蔗糖替代品,被称为“世界第三糖源”[5-6]。

近几年,甘肃省酒泉市甜叶菊种植区域逐步扩大,基地建设初具规模,产量、效益稳步提升。2017年,酒泉地区甜叶菊种植面积达到8 000 hm2,每667 m2产甜叶菊300~350 kg,总糖苷含量12%~15%,质量、产量远高于国内东北传统种植区品种,开发潜力巨大。

危害分析和关键控制点(Hazard Analysis Critical Control Point,HACCP)是1997年由CAC(食品法典委员会,隶属FAO和WHO)提出的,将《危害分析和关键控制点(HACCP)体系及其应用准则》作为建立食品安全管理体系的原则。

HACCP主要针对生产过程中原料、各个生产工序影响产品安全的各种因素进行分析,确定生产关键控制点,采取有效的校正措施,建立并完善监管程序和监控标准,预防、消除危害或者将其降低到消费者可接受水平。HACCP准则在国内外得到了广泛的应用和发展,已成为一种国际公认的控制食品安全的科学思想。而自20世纪80年代以来,在我国实施和推广HACCP体系的也逐渐改善了食品以及相关行业的卫生状况,提高了食品的安全和品质[8]。

本文结合HACCP控制理论,对甜菊糖生产中每个工艺环节进行危害分析和关键控制点的确定。

1 材料与方法

1.1 甜菊糖工艺流程

甜菊糖生产的工艺流程如图1所示。

图1 甜菊糖工艺流程图

1.2 操作要点

1.2.1 原料的种植

酒泉地区位于甘肃西北部、河西走廊西端,光照充足,气候干燥,非常适宜甜叶菊生长。据报告显示,酒泉地区种植的甜叶菊中甜菊糖总苷含量较其他地区(如黑龙江等地)高3%~4%[9],最高可达到15%。在原料的种植方面,需经由农业部门负责开展技术培训与指导,推广和应用先进实用技术,研究各解决甜叶菊生产中技术难题,确保丰产丰收;在种植的过程中,要注意选择良种、培育壮苗、适时移栽,同时加强田间管理、按时收获[9]。

1.2.2 原料的筛选、清洗

需选择干叶颜色青绿、气味芳香、无黑叶霉变、无杂质枝干,水分小于10%的甜叶菊。采收的甜叶菊必须除去掺杂在其中的砂石以及杂质,以保证原料质量。

1.2.3 浸提、絮凝以及过滤

将计重后的干甜叶菊投入浸泡槽中,将水加入浸泡槽中,浸泡、搅拌,便于糖分浸出;浸出糖液进入絮凝反应罐后,在搅拌条件下,加入溶解配制好的絮凝剂(FeSO4等)进行絮凝反应;絮凝液由泵打入板框过滤器以及袋滤器,经过滤后的清液输送至清糖液储罐。

1.2.4 精制

甜菊糖通常采用大孔树脂吸附、膜分离、脱色脱盐进行精制。①树脂吸附。清糖液泵入大孔吸附柱进行吸附,富集糖液中的有效成分,放弃部分废液和色素,吸附达到饱和后用乙醇解析;酒精和糖水混合液进入糖液储罐。②膜分离。酒精和糖液混合液通过膜机进行分离,稀酒精进入稀酒精储罐进行配制再利用或酒精精馏提纯配制低浓度酒精;糖液进入糖液储罐进一步蒸发除醇后,进入单效浓缩设备进行浓缩。③脱盐脱色。把经膜分离过的无醇糖液通过单效蒸发器蒸发分离出残余酒精后,进入树脂柱组进行脱色、脱盐,双脱处理后的糖液进入糖液储罐,酒精回收去精馏回收。期间用配制好的稀酸、稀碱对树脂进行再生处理。

1.2.5 浓缩、干燥

双脱后的糖液进入双效浓缩蒸发器蒸发分离出残余酒精;之后通过高速离心喷雾干燥装置喷雾干燥。

1.2.6 重结晶

在甜菊糖提取物中加入甲醇,在70 ℃条件下溶解,降温至-5 ℃结晶12 h,过滤、真空干燥,得到甜菊糖产品。

1.2.7 包装

经圆振筛处理后,经检测合格的产品进行包装。

2 HACCP体系在甜菊糖提取过程中的应用

2.1 甜菊糖生产中危害分析和关键控制点(CCP)的确定

分析生产工艺的关键点可知,甜菊糖在生产过程中会受到3类危害:①物理危害。生产过程中的异物混入,异物混入通常发生在原料的拣选、清洗,糖液的过滤等步骤。生产容器、输送管道不够洁净也会发生异物混入的情况。②化学危害。化学危害通常会发生在絮凝、重结晶阶段,由于对絮凝剂加入量把握不够准确,导致糖液中化学试剂的残留;重结晶阶段完成后,可能会造成溶剂的残留。③生物危害。甜叶菊在田间生长时由于管理不当造成的病虫害,如夜蛾类害虫、白绢病、急性炭疽病等;田间采收机运输过程中受到的微生物侵染;甜叶菊鲜叶由于储存不当造成的腐烂等;浸泡、絮凝过程中的微生物污染。

通过对甜菊糖生产过程中可能出现的潜在危害以及危害显著性的分析确定关键控制点为原料验收、絮凝、浸提液输送、包装等工序。依此建立生产过程危害分析表,见表1。

表1 HACCP计划表

2.2 建立HACCP记录

在甜菊糖生产过程中,必须准确、准时记录关键控制点的检测记录,其中包括原料验收记录、浸提记录、絮凝记录、精制记录、浓缩记录、喷粉(干燥)记录、重结晶记录和包装记录等。

2.3 甜菊糖生产工艺HACCP体系的验证

验证各个关键控制点是否按照HACCP计划表严格执行,确保该甜菊糖产品HACCP计划的全面性和有效性,从而生产出符合质量标准的甜菊糖产品。

(1)感官指标。白色、浅黄色粉末或晶体。

(2)理化指标。甜菊糖含量(以干基计)不得少于85%;灼烧残渣不得大于1%;干燥减量不得大于6%;甲醇残留量大于200 mg/kg;乙醇残留量大于5 000 mg/kg。

3 结论

HACCP体系是预防、控制、去除食品等行业生产、经营中危险因素的有效控制体系。本研究通过对甜菊糖生产过程各个工序进行危害分析及评估,确定了关键控制点、控制范围和检测矫正方法,提出了甜菊糖产品生产工艺以及初步的HACCP质量控制体系。将这一体系应用于甜菊糖产品的生产工艺流程,可有效保证产品品质,更利于生产管理。

[1]黄应森.中国甜菊和甜菊糖甙的分形研究[J].中国糖料,1999(4):26-29.

[2]张惠清.苯丙尿酮症[J].实用妇幼卫生,2004,15(1):6-8.

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[4]Kroyer GT. The low calorie sweetener stevioside: stability and interaction with food ingredients[J].LWT - Food Science and Technology,1999,32(8):509-512.

[5]中国甜菊协会.关于甜菊糖安全性问题风波及引发的相关问题报告[EB/OL].(2002-05-17)[2018-04-28].http://www.csa1988.net/index.php?m=content&c=in dex&a=show&catid=44&id=1080.

[6]中国甜菊协会.用生物技术改质甜菊糖[EB/OL].(2002-05-17)[2018-04-28].http://www.csa1988.net/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=44&id=1080.

[7]韩志忠,殷学云,王军元,等.对酒泉甜叶菊产业避免混乱如何步入良性发展的思考[J].中国糖料,2017,39(3):76-78.

[8]王树利,杨树春.HACCP系统——进入国际市场的“特别通行证”[J].中国果蔬,1999(6):42-45.

[9]毛德新,崔海成,殷学云.影响河西走廊甜叶菊产量和品质的因素[J].中国糖料,2016,38(3):75-76.

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