酶在商用洗碗浸漬劑中的應用初探

劉 洋 陳 建 劉奕彤

（諾維信（中國）投資有限公司，北京，100085）

近年來，隨著社會進步和餐飲業的蓬勃發展，商用洗碗機的普及率逐漸提高，加快了餐飲企業的運轉效率。但由于現在的商用洗碗機設備和洗滌程序多源自歐美成熟的體系，針對中國的國情稍顯不足。主要體現在如下幾個方面：

（1）污漬構成不同：中國飲食文化源遠流長博大精深，相對西方來說，食材的來源更復雜，同時調味調色方式多種多樣。這些不同種類的食物造成了餐具表面污漬的復雜性。舉例來說，米飯作為中國最廣泛的主食之一，在餐具上附著后，常常會形成干固的淀粉污漬，而這種污漬是極難通過正常的餐洗程序徹底去除的。

（2）餐具形狀復雜：中國的飲食更多的會強調差異化和特色化，這也在一定程度上造成了餐具琳瑯滿目的現狀。西式餐飲以杯盤居多，形狀相對標準化，中國的餐具可以說每家餐館各具特色，這也造成了很多餐具由于造型特殊，不是很好地適應以噴淋洗滌為作用機理的商用洗碗機。即使現在多數商用洗碗機在出水壓力、噴淋角度上大做文章，但也不能完全避免某些不便水流接觸的死角。這些部分常常會經多次洗滌后累計污垢，帶來衛生隱患。

（3）能耗成本要求：商用洗碗機從本質和原理上講，確實是一種相對傳統手洗更為集約的清洗方式，尤其是在省水方面。但由于其主清洗過程僅為幾十到一百秒左右，所以對溫度和水流噴射要求極高，也意味著對能源的消耗極高。而由于以上提到的中國特色污漬構成和餐具形態復雜性，從設備的角度更需要延長主洗時間或是提高清洗溫度，這些都會增加能源消耗。

綜上可見，對于一個已經相對成熟的商用洗碗體系，它的可調節余地和中國的特色餐洗要求并不匹配。研究者更應該在相對軟性的部分去著手解決方案，比如研發更符合本土需求的洗碗劑配方。由此不得不提到在商用洗碗過程中，除了主洗劑和催干劑外，還有一個平時大多數時間被忽略的一個分支，也就是浸漬劑。浸漬劑的合理使用，可以對復雜情況下的洗碗過程起到事半功倍的效果。主要體現在如下幾個方面：

（1）浸漬劑對泡沫的要求不像主洗劑一樣高，所以可以適量加入更多的表面活性劑，有利于去除一些不容易皂化的污漬，如蛋白質、淀粉等。

（2）浸漬劑處理后的餐具，可以去除一部分污漬，并軟化干固污漬。這樣會大大降低后續主洗和漂洗過程的壓力。在一定程度上可以實現降低能耗和設備損耗。

（3）浸漬劑現有配方一般堿性稍強，但非必需，這種情況適合改良配方后添加更多生物酶助洗。

由于浸漬劑存在著以上應用優勢，可見其在中國的應用場景一定會越來越多。筆者經過對浸漬劑使用場景的觀察和思考, 認為酶制劑作為一種生物催化物質，特別適合于在浸漬劑中添加并應用于商用洗碗中的預浸泡過程，原因如下：

（1）浸漬劑如采用溫和低pH配方，酶在工作液中可以長時間保持活力。

（2）酶具有專一催化特性，其中蛋白酶和淀粉酶特異催化蛋白質和淀粉污漬水解，而這兩種污漬恰恰是后期主洗皂化反應難于去除 的物質。

（3）酶催化的水解反應不需要高溫，一來可以減少能源消耗，二來溫度降低可以適應更多的操作環境，讓操作工簡化操作。

本文基于以上分析，采用國際通行的硬表面污漬標準板為測試材料，應用兩款市售商用洗碗浸漬劑調整配方pH值和酶組合，探索蛋白酶和淀粉酶在商用洗碗浸漬劑中應用的可能性。

1 實驗部分

1.1 主要材料和儀器

儀器：Thermo HeatTech 26 L水浴鍋、Mettler Toledo高精天平、Heraeus 烘箱、數字拍照的光學色彩分析儀。

材料：標準污漬測試板（見表1）：來自Center for Testmaterials B.V.

表1 標準污漬測試板

1.2 污漬板準備

將標準污漬板裁剪至合適大小后用Digieye測量，得到洗前460 nm白度值，記為R0。所有污漬板按污漬類型用光學色彩分析儀拍照（拍攝條件參數相同），留作對比使用。

1.3 洗滌

分別在以下8個條件下（見表2）浸泡污漬板15 min，后用自來水輕度漂洗1 min，晾至半干，然后將所有污漬板置于50℃烘箱中烘干過夜。

1.4 測量

將烘干后的污漬板用光學色彩分析儀測量，得到洗后460 nm白度值，記為R1。所有污漬板按污漬類型拍照（拍攝條件參數同上），留作對比使用。

2 結果與討論

2.1 去污效果比較

根據R0和R1，計算得到ΔR=R1-R0。

表2 浸洗條件參數

由圖1和圖2可見，在浸漬劑中加入蛋白酶和淀粉酶后，即使pH調節到10，這五種最不易清洗的干固污漬在50℃的時候也顯著提高了清洗效果，并且在降低溫度至25℃后，加酶浸漬劑也要好于未加酶浸漬劑在50℃下的表現（意面醬除外）。更為可喜的是，25℃下更高添加量的酶（2X）可以在減少一半浸漬劑加量的條件下，仍然大幅超越浸漬劑在50℃下的表現（意面醬除外）。

圖1 在浸漬劑A中各個組合表現

圖2 在浸漬劑B中各個組合表現

2.2 肉眼感官比較

由表3可見，在三種淀粉污漬和巧克力布丁污漬上，所有加酶組合在正常洗滌溫度（50℃）、低溫（25℃）或浸漬劑減半的條件下都可以取得比單獨浸漬劑浸洗更好的表現。在意面醬污漬上，50℃下加酶組合表現更好，低溫下（25℃）的兩個加酶組合稍遜于單獨浸漬劑正常溫度（50℃）的浸洗效果。

表3 浸洗前后效果對比

續表3 浸洗前后效果對比

3 結論

在此次研究中，含有淀粉酶和蛋白酶的浸漬劑組合在絕大多數情況下都完勝單獨的浸漬劑浸洗效果。其中甚至包括在低溫且浸漬劑減半的條件下，加酶浸漬劑組合也可以取得更好的浸洗效果。雖然以上研究結果是基于實驗室模擬測試，但從一定程度上說明酶制劑在中國的商用洗碗領域大有潛力可挖。酶的專一性和溫和催化特性在浸洗過程中表現得淋漓盡致。隨著今后對酶在浸漬劑及商用洗碗領域應用的進一步研究，相信生物酶技術可以在商用洗碗領域的低溫清洗、溫和清洗、餐具保護、節能降耗等領域大有作為。