酒泉地區(qū)甜菊糖生產(chǎn)過程中HACCP質(zhì)量控制研究

◎ 張曉雪，于長青，趙 煜，劉明福

（1.甘肅省輕工研究院有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730000；

2.甘肅西域陽光食品有限公司，甘肅 蘭州 730000）

甜葉菊為菊科多年生草本植物，1977年引入中國以來，在國內(nèi)多地得到廣泛種植。甜菊糖[1]是從甜葉菊葉片中提取得到的一種甜度高、熱量低、穩(wěn)定性強(qiáng)的糖苷類物質(zhì)，其熱量僅為蔗糖的1/3，而甜度高達(dá)蔗糖的50～400倍。

甜菊糖在人體內(nèi)不參與糖類代謝過程，因此對(duì)心腦血管病、肥胖病以及糖尿病患者具有輔助治療作用，并可作為苯丙尿酮癥（PKU）病人的糖類替代物。由于甜菊糖不易被大部分微生物利用，有助于預(yù)防齲齒[2-4]；甜菊糖穩(wěn)定性較高，不易變性、變質(zhì)，保存期長，不會(huì)結(jié)塊、褐變，因此被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)，是繼甘蔗、甜菜糖之后第三種天然蔗糖替代品，被稱為“世界第三糖源”[5-6]。

近幾年，甘肅省酒泉市甜葉菊種植區(qū)域逐步擴(kuò)大，基地建設(shè)初具規(guī)模，產(chǎn)量、效益穩(wěn)步提升。2017年，酒泉地區(qū)甜葉菊種植面積達(dá)到8 000 hm2，每667 m2產(chǎn)甜葉菊300～350 kg，總糖苷含量12%～15%，質(zhì)量、產(chǎn)量遠(yuǎn)高于國內(nèi)東北傳統(tǒng)種植區(qū)品種，開發(fā)潛力巨大。

危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)（Hazard Analysis Critical Control Point，HACCP）是1997年由CAC（食品法典委員會(huì)，隸屬FAO和WHO）提出的，將《危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)（HACCP）體系及其應(yīng)用準(zhǔn)則》作為建立食品安全管理體系的原則。

HACCP主要針對(duì)生產(chǎn)過程中原料、各個(gè)生產(chǎn)工序影響產(chǎn)品安全的各種因素進(jìn)行分析，確定生產(chǎn)關(guān)鍵控制點(diǎn)，采取有效的校正措施，建立并完善監(jiān)管程序和監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)防、消除危害或者將其降低到消費(fèi)者可接受水平。HACCP準(zhǔn)則在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，已成為一種國際公認(rèn)的控制食品安全的科學(xué)思想。而自20世紀(jì)80年代以來，在我國實(shí)施和推廣HACCP體系的也逐漸改善了食品以及相關(guān)行業(yè)的衛(wèi)生狀況，提高了食品的安全和品質(zhì)[8]。

本文結(jié)合HACCP控制理論，對(duì)甜菊糖生產(chǎn)中每個(gè)工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)的確定。

1 材料與方法

1.1 甜菊糖工藝流程

甜菊糖生產(chǎn)的工藝流程如圖1所示。

圖1 甜菊糖工藝流程圖

1.2 操作要點(diǎn)

1.2.1 原料的種植

酒泉地區(qū)位于甘肅西北部、河西走廊西端，光照充足，氣候干燥，非常適宜甜葉菊生長。據(jù)報(bào)告顯示，酒泉地區(qū)種植的甜葉菊中甜菊糖總苷含量較其他地區(qū)（如黑龍江等地）高3%～4%[9]，最高可達(dá)到15%。在原料的種植方面，需經(jīng)由農(nóng)業(yè)部門負(fù)責(zé)開展技術(shù)培訓(xùn)與指導(dǎo)，推廣和應(yīng)用先進(jìn)實(shí)用技術(shù)，研究各解決甜葉菊生產(chǎn)中技術(shù)難題，確保豐產(chǎn)豐收；在種植的過程中，要注意選擇良種、培育壯苗、適時(shí)移栽，同時(shí)加強(qiáng)田間管理、按時(shí)收獲[9]。

1.2.2 原料的篩選、清洗

需選擇干葉顏色青綠、氣味芳香、無黑葉霉變、無雜質(zhì)枝干，水分小于10%的甜葉菊。采收的甜葉菊必須除去摻雜在其中的砂石以及雜質(zhì)，以保證原料質(zhì)量。

1.2.3 浸提、絮凝以及過濾

將計(jì)重后的干甜葉菊投入浸泡槽中，將水加入浸泡槽中，浸泡、攪拌，便于糖分浸出；浸出糖液進(jìn)入絮凝反應(yīng)罐后，在攪拌條件下，加入溶解配制好的絮凝劑（FeSO4等）進(jìn)行絮凝反應(yīng)；絮凝液由泵打入板框過濾器以及袋濾器，經(jīng)過濾后的清液輸送至清糖液儲(chǔ)罐。

1.2.4 精制

甜菊糖通常采用大孔樹脂吸附、膜分離、脫色脫鹽進(jìn)行精制。①樹脂吸附。清糖液泵入大孔吸附柱進(jìn)行吸附，富集糖液中的有效成分，放棄部分廢液和色素，吸附達(dá)到飽和后用乙醇解析；酒精和糖水混合液進(jìn)入糖液儲(chǔ)罐。②膜分離。酒精和糖液混合液通過膜機(jī)進(jìn)行分離，稀酒精進(jìn)入稀酒精儲(chǔ)罐進(jìn)行配制再利用或酒精精餾提純配制低濃度酒精；糖液進(jìn)入糖液儲(chǔ)罐進(jìn)一步蒸發(fā)除醇后，進(jìn)入單效濃縮設(shè)備進(jìn)行濃縮。③脫鹽脫色。把經(jīng)膜分離過的無醇糖液通過單效蒸發(fā)器蒸發(fā)分離出殘余酒精后，進(jìn)入樹脂柱組進(jìn)行脫色、脫鹽，雙脫處理后的糖液進(jìn)入糖液儲(chǔ)罐，酒精回收去精餾回收。期間用配制好的稀酸、稀堿對(duì)樹脂進(jìn)行再生處理。

1.2.5 濃縮、干燥

雙脫后的糖液進(jìn)入雙效濃縮蒸發(fā)器蒸發(fā)分離出殘余酒精；之后通過高速離心噴霧干燥裝置噴霧干燥。

1.2.6 重結(jié)晶

在甜菊糖提取物中加入甲醇，在70 ℃條件下溶解，降溫至-5 ℃結(jié)晶12 h，過濾、真空干燥，得到甜菊糖產(chǎn)品。

1.2.7 包裝

經(jīng)圓振篩處理后，經(jīng)檢測合格的產(chǎn)品進(jìn)行包裝。

2 HACCP體系在甜菊糖提取過程中的應(yīng)用

2.1 甜菊糖生產(chǎn)中危害分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)（CCP）的確定

分析生產(chǎn)工藝的關(guān)鍵點(diǎn)可知，甜菊糖在生產(chǎn)過程中會(huì)受到3類危害：①物理危害。生產(chǎn)過程中的異物混入，異物混入通常發(fā)生在原料的揀選、清洗，糖液的過濾等步驟。生產(chǎn)容器、輸送管道不夠潔凈也會(huì)發(fā)生異物混入的情況。②化學(xué)危害?；瘜W(xué)危害通常會(huì)發(fā)生在絮凝、重結(jié)晶階段，由于對(duì)絮凝劑加入量把握不夠準(zhǔn)確，導(dǎo)致糖液中化學(xué)試劑的殘留；重結(jié)晶階段完成后，可能會(huì)造成溶劑的殘留。③生物危害。甜葉菊在田間生長時(shí)由于管理不當(dāng)造成的病蟲害，如夜蛾類害蟲、白絹病、急性炭疽病等；田間采收機(jī)運(yùn)輸過程中受到的微生物侵染；甜葉菊鮮葉由于儲(chǔ)存不當(dāng)造成的腐爛等；浸泡、絮凝過程中的微生物污染。

通過對(duì)甜菊糖生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的潛在危害以及危害顯著性的分析確定關(guān)鍵控制點(diǎn)為原料驗(yàn)收、絮凝、浸提液輸送、包裝等工序。依此建立生產(chǎn)過程危害分析表，見表1。

表1 HACCP計(jì)劃表

2.2 建立HACCP記錄

在甜菊糖生產(chǎn)過程中，必須準(zhǔn)確、準(zhǔn)時(shí)記錄關(guān)鍵控制點(diǎn)的檢測記錄，其中包括原料驗(yàn)收記錄、浸提記錄、絮凝記錄、精制記錄、濃縮記錄、噴粉（干燥）記錄、重結(jié)晶記錄和包裝記錄等。

2.3 甜菊糖生產(chǎn)工藝HACCP體系的驗(yàn)證

驗(yàn)證各個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)是否按照HACCP計(jì)劃表嚴(yán)格執(zhí)行，確保該甜菊糖產(chǎn)品HACCP計(jì)劃的全面性和有效性，從而生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的甜菊糖產(chǎn)品。

（1）感官指標(biāo)。白色、淺黃色粉末或晶體。

（2）理化指標(biāo)。甜菊糖含量（以干基計(jì)）不得少于85%；灼燒殘?jiān)坏么笥?%；干燥減量不得大于6%；甲醇?xì)埩袅看笥?00 mg/kg；乙醇?xì)埩袅看笥? 000 mg/kg。

3 結(jié)論

HACCP體系是預(yù)防、控制、去除食品等行業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營中危險(xiǎn)因素的有效控制體系。本研究通過對(duì)甜菊糖生產(chǎn)過程各個(gè)工序進(jìn)行危害分析及評(píng)估，確定了關(guān)鍵控制點(diǎn)、控制范圍和檢測矯正方法，提出了甜菊糖產(chǎn)品生產(chǎn)工藝以及初步的HACCP質(zhì)量控制體系。將這一體系應(yīng)用于甜菊糖產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程，可有效保證產(chǎn)品品質(zhì)，更利于生產(chǎn)管理。

[1]黃應(yīng)森.中國甜菊和甜菊糖甙的分形研究[J].中國糖料，1999（4）：26-29.

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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]中國甜菊協(xié)會(huì).關(guān)于甜菊糖安全性問題風(fēng)波及引發(fā)的相關(guān)問題報(bào)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]中國甜菊協(xié)會(huì).用生物技術(shù)改質(zhì)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]韓志忠，殷學(xué)云，王軍元，等.對(duì)酒泉甜葉菊產(chǎn)業(yè)避免混亂如何步入良性發(fā)展的思考[J].中國糖料，2017，39（3）：76-78.

[8]王樹利，楊樹春.HACCP系統(tǒng)——進(jìn)入國際市場的“特別通行證”[J].中國果蔬，1999（6）：42-45.

[9]毛德新，崔海成，殷學(xué)云.影響河西走廊甜葉菊產(chǎn)量和品質(zhì)的因素[J].中國糖料，2016，38（3）：75-76.