CN101686660B - 处理未经加工和经加工的谷物和淀粉的方法 - Google Patents
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Abstract
净化谷物、坚果或种子制品的方法和用于制粉过程中为了净化以及生产改进的磨粉制品而匀湿谷物的方法,其中所述磨粉制品将产生具有例如增加尺寸和延长货架期的烘焙食品。在所述净化和/或匀湿程序中,使所述谷物、坚果或种子制品接触未稀释的或者是用非活化水稀释的含水阳极电解液产物。在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物优选具pH值在从约4.5到约7.5的范围,正氧化还原电位为至少+550mV。
Description
发明领域
本发明涉及在食品、工业淀粉和动物饲料制品行业中处理谷物、坚果和油料种子的方法。具体而言,本发明涉及加工过程中对谷物表面的处理,以便在谷物制粉和烘焙业实现对加工过程中、部分加工制品和成品中最优的微生物净化和化学净化。此外,本发明包括选择性操控经加工淀粉衍生物的相对比例的方法。本发明还包括用经处理谷物淀粉生产烘焙制品的方法。
发明背景
在过去的二十年中,谷物加工一直是国际上增长最快的农业市场之一。每天,成千上万吨的谷物被送到加工厂,以转换为食品、工业制品和饲料制品。不仅从经济角度,而且特别是从人类和动物安全的角度来看,对这些谷物制品的最优净化是决定其成品质量的关键因素。
用于本文中的术语“谷物”的范畴包括(但不局限于):大麦、小麦、玉米、黑麦、燕麦、玉蜀黍和可用于提取淀粉的任何其它谷类作物的谷物。
谷物的工业处理
一旦谷物装运物抵达工业谷物制粉机,首先要对其进行分级,该分级依据(尤其是):颜色、大小、微生物水平、真菌毒素和化学污染、水分含量、含油量和蛋白质含量;然后,对谷物进行称重和第一阶段初筛加工中的清洗以移除粉尘、谷壳和外来物质。随后,对谷物进行第二阶段的水分调节加工,在此过程中,向谷物中加入调节水以软化谷壳。 在这个阶段,谷物颗粒吸收水分,从而提高了水分含量并导致谷物尺寸增加。然后,这些谷物被转运到谷物匀湿仓并在其中停留,主要是让胚乳最优动员并使胚芽提取易于进行,所述时间在玉米和玉蜀黍制粉加工中需要从30分钟到几个小时,在小麦制粉加工中最多达约48小时。
在某些情况下,匀好湿的谷物会经受第二次湿化(damping),可能需要进一步用机械表面净化器如来自Buhler AG的DCPeeler MHXL-W处理,它移除软化谷物的最外层(果皮)和其上污染的表面细菌、真菌毒素和毒性重金属。
此后,软化的谷壳被移除,谷物被粗略地碾碎以破碎从其他组份(如胚乳和纤维)中释放出来的谷物胚芽(也称为胚)。碾碎的谷物被运送到脱胚芽器,在此处,胚芽被分离和保留以供进一步处理,例如榨油,而胚芽榨油后的残渣可用作动物饲料。谷物用干磨法通过一系列轧粉机、筛粉机和清粉机进一步处理,以生产成品面粉、粗粉或等磨粉制品。
那些从事谷物处理和制粉工业的人都清楚,在谷物表面总是有一定程度的表面污染物,包括休眠的毒性真菌孢子。一旦接触到水,这些休眠孢子就发育成真菌的营养体,它们的生长可能会引起有害真菌毒素的释放,其中可能包括黄曲霉毒素(Aflatoxin)、脱氧瓜萎镰菌醇毒素(Deoxynivalenol toxin)、赭曲毒素(Ochratoxin)、Vomerotoxin、串珠镰孢菌素(Fumonisin)和玉米赤霉毒素(Zearelenon)。
在第二阶段的水清洗加工中引入调节水是谷物制粉的关键步骤,因为它提供了唯一实质性机会去影响磨粉成品的微生物品质水平。然而,在基本为干磨的加工中,所引入的调节水体积必须使处理后的总谷物水分含量不超过20%,最优选接近13%或18%,这取决于谷物类型。制订这项限制是为了管理谷物的下游处理和制粉,并防止水分转入基于淀粉的成品。除非另有说明,否则本文讨论的所有的谷物水分百分比是指重量百分比。
实际中的困难是:每吨待加工谷物允许的调节水的量(如不超过谷物最大允许水分含量限制的量)实质上不足以实现有效的谷物表面上光(surface coating)以及因此而达到对谷物表面的微生物、真菌毒素和化学的最优净化。但是,调节水的该限制量却足以使表面真菌孢子发展为营养体,从而导致微生物腐败和产生真菌毒素的潜势增强。
该问题在小麦的制粉加工中更严重,这是由于与例如玉米或玉蜀黍相比,小麦籽粒尺寸小得多,在谷物匀湿仓中对处理后小麦的水化需要更长的时间周期,因此显著增加了普通微生物在小麦籽粒表面生长、特别是产毒素真菌生长的机会。
在解决谷物表面真菌生长和真菌毒素积累的问题的努力中,通常是向调节水中加入化学品尤其是分子氯(如由Aquachlor或同等装置所产生的)和稳定化的基于氯的溶液,以协助表面消毒。然而,分子氯和稳定化的基于氯的溶液是有害的并构成危险,即将这些溶液引入调节水可能导致在谷物成品中产生有害氯或衍生物的残留,这对于人或动物的消费可能是不利的。
作为选择,在初次匀湿后为了去除细菌、表面化学残留物和重金属污染物而对谷物表面进行的机械去皮,可能不足以有效地对本加工批料中所有谷物的整个表面进行最优去皮。这种设备虽然声称有显著净化效果,但不一定能提供在化学和微生物卫生安全方面的充分保证。
另一危险是化学净化剂(特别是分子的和稳定化的基于氯的药剂)有可能被带入面粉成品。这是烘焙业的重大难题,其中,残留氯可能对在发酵面团的发酵过程中所需的商业酵母添加剂的存活能力产生不利影响。在为了避免在谷物表面留下任何不必要的残留物而使用低浓度化学品(特别是分子的和稳定化的基于氯的溶液)处理调节水时,这样的浓度水平肯定太低而不能提供足够的杀伤生物能力,并可能促进同种微生物发展对所施用化学药剂的耐受性。
烘焙业
在小麦籽粒中,现成的可发酵糖分子(如葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖)是作为利用商业酵母菌株优化厌氧发酵以产生二氧化碳所必需的代谢基石,二氧化碳又是对烘烤制品的最后大小、形状和一致性是必需的。这些可发酵糖类是由酶(其中包括α-淀粉酶)产生的,这些酶是天然存在于谷物中并用作协助裂解来自原始淀粉聚集体的离散糖分子。正是这些现成的、可发酵糖的量对于作为烘焙加工前奏的厌氧发酵的速度和规模至关重要。
然而,野生菌株和加工过程中的微生物污染物同商业酵母竞争这些可发酵糖类,并损害面团混合物中最优受控发酵,从而导致具有高水平腐败微生物的烘焙制品和伴随的货架期缩短。
在克服这种失控污染的一种努力中,在烘焙加工中加入基于溴酸盐的氧化剂(如溴酸钾)和其它氧化剂(包括抗坏血酸、偶氮二酰胺、苯甲酰过氧、氯和碘酸钙),以促进水净化、面粉漂白、淀粉动员和成熟。然而,许多这些化学品可能是致癌物质,因此不能成为适用的或有益的解决办法。此外,苯甲酰过氧只漂白通常存在于面粉中的类胡萝卜素,而对微生物污染或麸/糠粒的颜色没有任何显著影响。
ECA解决方案
众所周知,从稀释的离解盐(dissociative salt)溶液产生电化学活化(ECA)溶液涉及到使电流通过电解质溶液以产生可分离的阴极电解液和阳极电解液。从事本行业的人员知道,阴极电解液(存在于阴极室的溶液)是抗氧化剂,其pH值通常在8和13之间,而氧化还原电位(ORP)通常在-200mV和-1100mV之间。阳极电解液(存在于阳极室的溶液)是氧化剂,一般是pH值在2和8之间而ORP在+300mV与+1200mV之间的酸性溶液。
在电解质水溶液的电化学活化中,溶液中存在各种氧化和还原种 类,例如HOCl(次氯酸)、ClO2(二氧化氯)、ClO2 -(亚氯酸盐)、ClO3 -(氯酸盐)、ClO4 -(高氯酸盐)、OCl-(次氯酸盐)、Cl2(氯化物)、O2(氧气)、OH-(羟基)和H2(氢气)。在溶液中是否存在任何特别的反应种类主要是受终溶液的衍生盐和pH值影响。举例来说,在pH值为3或以下时,HOCl转变成Cl2,这将大大提高毒性水平。在pH值低于5时,低浓度氯化物产生HOCl,但高浓度氯化物会产生气体Cl2。在pH值高于7.5时,次氯酸离子(OCl-)是优势种类。在pH大于9时,氧化剂(亚氯酸盐、次氯酸盐)转变成非氧化剂(氯化物、氯酸盐、高氯酸盐),活性氯(即被定义为Cl2、HOCl和ClO-)由于转变为氯酸盐(ClO3 -)而被损失掉。在pH值为4.5至7.5时,优势种类是HOCl(次氯酸)、O3(臭氧)、O2 2-(过氧离子)和O2-(超氧离子)。
为此,阳极电解液主要包括的种类如ClO、ClO-、HOCl、OH-、HO2、H2O2、O3、S2O8 2-和Cl2O6 2-,而阴极电解液主要包括的种类如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、HO-、H3O2 -、HO2 -、H2O2 -、O2 -、OH-和O2 2-。这些种类氧化能力的排序是:HOCl(最强)>Cl2>OCl-(最不强)。为此,与阴极电解液相比,阳极电解液有高得多的抗菌和消毒效果。
RU 2,181,544建议:通过引入经电化学处理的pH为9.0-10.0和ORP在-680mV至-813mV间的碳酸氢钠溶液,来提高烘焙食物的质量。在此pH值范围并使用碳酸氢钠,产生具有低消毒和灭菌效果的阴极电解液。此外,从理论上讲,HighTest Hypochlorite(HTH)和次氯酸在碱性pH值下以气态物释放(off-gassed)。俄罗斯化学教科书认为该气态产物是氯气,是次氯酸盐或次氯酸(一些人认为是一氧化氯-酸酐)的分解产物。因为会刺激粘膜和呼吸系统,即使在低浓度时,两者中的任一种都是有毒的。释放的气体量与溶液中活性氯浓度、聚集状态、温度和pH成正比。
RU 2,195,125建议:通过下述方法提高食品工业中谷物净化的效率:(i)用pH为11.0-11.5和ORP为-820mV至-870mV的电化学活化水阴极电解液冲洗谷物10-12小时;和(ii)然后将谷物在pH为2.0-2.5和ORP 为1000mV-11400mV的电化学活化水阳极电解液中浸泡1-1.5小时。随后,让谷物在室温下发芽8-10小时直至胚芽长度不超过1.5mm。
该方法的第一个缺点是:阴极电解液在pH为11.0-11.5时主要含有氯化物、氯酸盐和高氯酸盐,所有活性氯都被丢失。因此,阴极电解液处理步骤提供非常低的净化和消毒效果。第二个缺点是:随后引入的酸性阳极电解液导致浸泡在高Cl2水平下进行,此时所有HOCl被转变为Cl2,从而毒性被显著增加但潜在的抗菌效果水平却被显著减少。事实上,仅仅350ppm HOCl就可产生高达50ppm的Cl2,该浓度被认为对呼吸道有毒。虽然没有提到剂量和由此的最终氯浓度,但可以推断,用酸性阳极电解液进行处理大大增加了高水平残余氯被带入到磨粉成品的危险。
RU 2,203,936公开了使用由每升水含10克盐的盐溶液制备的电化学活化盐水溶液来制备啤酒槽(brewage grains)各个阶段用水的方法。该专利建议将活性氯浓度为0.03%-0.06%的阳极电解液用于种子酵母的加工。这相当于大约300-600ppm氯气。虽然对酵母有机体的存活力有不利影响,但如上所述,仅50ppm氯已经被认为对呼吸道有毒性,因此该推荐含量比率使该药剂在生产人类消费食物的任何程序中都是极其有毒的。
发明概述
本发明的目的是提供处理谷物的新方法,特别是用于食品、工业淀粉和动物饲料制品行业,以减少可能在谷物浸泡和匀湿中繁衍的表面细菌和真菌污染物的存在,从而减少新的真菌污染和由此产生毒素的可能性,同时本方法可取代目前使用的有害化学物质。
本发明的另一目的是在谷物处理期间引入在加工中使用的无毒、表面消毒药剂(主要包含HOCl),其比次氯酸盐(漂白剂的主要组分)能更有效地杀死有害病原体。
本发明的另一目的是提供还原来自调节水以及谷物表面的污染重 金属元素的方法,其是将匀湿溶液中以及谷壳和果皮上的所述金属还原为不溶性氢氧化物沉淀。本发明还涉及到处理麸/糠的具体方法,其用于在生产高纤维基于麸/糠的烘焙制品时,在将麸/糠作为一种成分添加到面粉混合物中之前,漂白所述麸/糠并还原重金属污染物。
本发明的另一目的是提供从谷物表面消除或至少减少微生物的谷物处理方法,其中所述微生物包含野生株真菌污染物,并包括能竞争淀粉衍生可发酵糖类的酵母;从而增强预定用于进一步加工基于谷物的淀粉的商业酵母菌株的无竞争性和不受阻碍的生长潜力,特别是在烘焙业中,在常规烘焙操作预定的固定时间周期内,使有限的这些天然糖资源得到最优利用。
本发明的进一步目的是提供增加磨好的面粉中现成可发酵糖的质量和数量的谷物处理方法,其可以导致生产尺寸显著增大、质量提高和货架期延长的烘焙小麦谷物制品,如标准Chorleywood评估所描述的。
本发明的进一步目的是提供降低谷物表面以及谷物体内部的真菌毒素水平的谷物处理方法。
本发明的又一目的是生产高糖高水分糕点(high ratio cake)和面包所需的无氯小麦面粉。
本发明的另一目的是提供谷物表面的处理方法,其有助于减少腐败微生物对提取的谷物胚芽的污染,以便于提高贮存质量和限制组分过氧化,从而限制游离脂肪酸(其可能引起随后提取的油制品的酸败)的产生。
一方面,本文提供了减少制品表面污染物的方法,所述制品是谷物制品、坚果制品或种子制品,其过程包括用一定量的含水阳极电解液产物(aqueous catholyte product)接触所述制品表面的步骤,所述量的含水阳极电解液产物能有效地至少减少所述表面的细菌数量、真菌数量、酵母数量或上述的组合。本发明方法中使用的含水阳极电解液产物,在未稀释状态,其pH值在约4.5到约7.5的范围,正氧化还原电位为至少+550mV。所述含水阳极电解液产物可以是未稀释的,或可以稀释的阳极电 解液组合物形式(包含含水阳极电解液产物和一定量未经电化学活化的水)用于接触步骤,未经电化学活化的水的量为所述稀释阳极电解液组合物重量的至少50%。
本方法还可以可选地进一步包括用一定量的含水阴极电解液产物接触所述制品表面的步骤,所述量的含水阳极电解液产物能有效地至少减少所述表面的真菌毒素数量,其中,在未稀释状态,所述含水阴极电解液产物的pH值在约8到约13的范围,负氧化还原电位为至少700mV。
另一方面,本文提供了加工谷物方法,其包括下述步骤:(a)在制粉前,使所述谷物与能有效增加谷物水分含量的量的水性调节流体(aqueous conditioning fluid)接触以匀湿谷物,所述水性调节流体至少部分包含含水阳极电解液产物,其中,在未稀释状态,所述含水阴极电解液产物的pH值在约4.5到约7.5的范围,正氧化还原电位为至少+550mV;和(b)对所述谷物进行制粉以生产磨粉制品(milled product)。本方法可在步骤(a)后及步骤(b)前进一步包含以下步骤:移除所述谷物的至少外层和移除所述谷物的胚芽物质。
另一方面,本文提供了形成包含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产具有在形成面团时所用每给定重量面粉有一定成品体积大小的烘焙制品的方法。本方法的改进包括:在形成面团中所使用的面粉是由包括下述步骤的方法生产的面粉制品:(a)在制粉前,用一定量的水性调节流体接触谷物以增加谷物的水分含量,和(b)对所述谷物进行制粉。所述水性调节流体至少部分包含一定量的含水阳极电解液产物,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在约4.5到约7.5的范围,正氧化还原电位为至少550mV。所述含水阳极电解液产物在所述水性调节流体中的量和在接触步骤中所使用的所述水性调节流体的量,能有效地增加在形成所述面团中使用的每给定重量所述面粉的烘焙制品的成品体积大小。所述含水阳极电解液产物在所述调节流体中的浓度和所使用的所述水性调节流体的量,优选能有效地将烘焙制品的体积大小提 高至少6.78%。含水阳极电解液产物的浓度和调节流体的用量更优选能有效地将烘焙制品的成品体积大小提高至少9.15%,最优选能有效地将烘焙制品的成品体积大小提高至少10.53%。
在本发明方法的每一实施方案中,在接触或匀湿步骤中使用的含水阳极电解液产物优选其游离活性氧化剂浓度低于250ppm。此外,所述含水阳极电解液产物优选具有至少+650mV的正氧化还原电位,优选pH值在约5.5到约7的范围。也优选所述含水阳极电解液产物是由水性盐溶液(每升水含1-9克盐)经电化学活化而制备的阳极电解液产物。用于水性盐溶液中的盐优选是氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠或上述之组合。在以稀释状态使用时,所述稀释的阳极电解液组合物优选包括所述含水阳极电解液产物和未经电化学活化的水,使得含水阳极电解液产物以至少1%重量的浓度存在于稀释阳极电解液组合物中,而未经电化学活化的水以至少50%重量的浓度存在于稀释阳极电解液组合物中。
通过阅读下面的优选实施方案的详细叙述,本领域普通技术人员能清楚本发明的其它方面、特征和优势。
优选实施方案的详细描述
依据本发明,提供了处理谷物、坚果或种子的方法,其中一方面包括在匀湿阶段用经处理的调节水清洗谷物、坚果或种子;此处所述方法的特征在于:在匀湿阶段,使所述谷物与电化学活化的阳极电解液水溶液接触,该电化学活化的阳极电解液水溶液的pH值在约4.5到约7.5的范围,ORP在大约+550mV到约+900mV范围,而游离活性氧化剂浓度低于250ppm。用作或用于接触和/或调节流体中的所述阳极电解液的量优选应足以等于在每吨谷物中有至少9.3升的未稀释阳极电解液。
所述阳极电解液可由每升水含约1克至约9克盐的稀盐水溶液经电化学活化而制备。所述盐水溶液可优选每升水含2克至3克盐。
所述盐可以是任何无机盐。特别是,所述盐优选是氯化钠(NaCl)、 碳酸钠(NaCO3)或碳酸氢钠(NaHCO3)。
本方法可以包括现场制备阳极电解液溶液的步骤,其包括以下步骤:在具阳极室和阴极室并能产生可分离的电化学活化阳极电解液和阴极电解液水溶液的电化学反应器中,对稀电解质溶液进行电化学活化;单独获取所述阴极电解液溶液;将所述阴极电解液溶液在无任何新鲜水的情况下重新引入所述阳极室;和操控所述阴极电解液通过阳极室的流速、水压流状态、压力和温度,以便产生阳极电解液,此处所述阳极电解液的特征为主要包括种类有HOCl(次氯酸)、O3(臭氧)、O2 2-(过氧离子)和O2-(超氧离子),并含有低于250ppm浓度的混合氧化物。
所述阳极电解液的pH值优选在大约5.5到约7范围内。
本方法尤其可以提供在食品、工业淀粉和动物饲料制品行业中在谷物加工前,特别是在干磨加工期间,通过在浸泡或匀湿阶段的调节水中引入所述阳极电解液对谷物进行表面处理。引入调节水中的所述阳极电解液的浓度可最高达50%。优选引入所述调节水中的所述阳极电解液的浓度,在玉蜀黍或玉米调节溶液中低于20%,在小麦调节溶液中低于35%。可采用连续或间断喷淋、喷雾、雾、蒸汽、清洗、浸泡、上述两种或两种以上的组合、或与上述任何一种基本等同的方法施用经阳极电解液处理的水。
作为选择,本方法可包括在需要高水平的基于氧化剂的抗菌净化时,如在婴儿食品成分的生产中,用未稀释阳极电解液溶液选择性地清洗谷物、坚果或种子。
本方法也可用于在湿磨加工(如制麦芽)中的谷物处理,在所述湿磨加工中水分含量可最高达重量的50%。
本方法可包括进一步的选择性施用抗氧化性电化学活化阴极电解液水溶液的步骤,其用作预匀湿性谷物、坚果或种子洗涤,以中和表面重金属和真菌毒素,优选所述阴极电解液的pH值在大约8至约13的范围,ORP为至少-700mV(即至少-700mV的负ORP,以至如-800mV和 -900mV的ORP将随后形成“更高”负值),接触的时间长短对应于需要消除的真菌毒素的程度,并且按照适用于产业中商业去毒程序是经济许可的。
阳极电解液可按标准操作条件在室温下被引入。阳极电解液优选在温度从大约5℃至45℃的范围内被引入。阳极电解液与谷物表面接触时间的长短将直接取决于谷物相对其质量的表面积,以及用初始水分含量来描述的谷物吸湿性质,而谷物的吸湿性质又将预测经匀湿谷物的最终水分含量增加至给定谷物类型的公认行业标准所需的经阳极电解液处理的调节溶液的许可体积。此外,蛋白质含量高的‘硬谷物’对调节溶液的吸收会与蛋白质含量相对较低的‘软谷物’有很大的不同。
本方法可包括进一步的用酸性阳极电解液洗涤分离的谷物组分的漂白谷物(如麸/糠)步骤,所述酸性阳极电解液的pH值在大约2至约5的范围,ORP大于+1000mV(即大于+1000mV的正ORP,以至如+1000mV和+1200mV的ORP将随后形成“更高”正值)。本方法也将适用于中和表面化学污染残留物,例如但不仅限于基于有机磷的农药。本方法允许以连续或间断喷淋、喷雾、雾、蒸汽、清洗、浸泡、上述两种或两种以上的组合或与上述任何一种基本等同的方式施用阳极电解液溶液。
本方法可包括又一净化步骤:在烘焙过程中将pH值在约4.5到约7.5范围、ORP从大约+550mV到≥+900mV范围以及游离活性氧化剂浓度小于250ppm的电化学活化阳极电解液溶液作为添加剂进行添加,这一步骤是主要用于但并非仅限于烘焙过程中作为面团成分加入。
本发明可延伸至在谷物处理过程的匀湿阶段应用电化学活化阳极电解液水溶液作为调节剂,特别是在食品、工业淀粉和动物饲料制品行业,所述应用包括使谷物接触pH值在约4.5到约7.5范围、ORP从大约+550mV到≥+900mV范围以及游离活性氧化剂浓度小于250ppm的阳极电解液水溶液的步骤,其可以是通过在调节水中引入所述阳极电解 液,也可以是通过用未稀释阳极电解液直接冲洗谷物。
本发明包括pH值在约4.5到约7.5范围和ORP从大约+650mV到≥+900mV范围的电化学活化阳极电解液水溶液,其在食品、工业淀粉和动物饲料制品行业的谷物、坚果或种子消毒中用作调节剂。
本发明延伸到在烘焙行业中应用电化学活化阳极电解液水溶液作为漂白剂和成熟剂,所述使用包括添加pH值在约4.5到约7.5范围、ORP从大约+550mV到≥+900mV范围以及游离活性氧化剂浓度小于250ppm的阳极电解液水溶液的步骤,其可以在制粉时直接加到面粉中,也可以作为烘焙时的面团成分加入。
本发明包括在烘焙行业中应用pH值在约4.5到约7.5范围和ORP从大约+650mV到≥+900mV范围的电化学活化阳极电解液水溶液作为漂白剂和成熟剂。
现以下面的实施例和实验结果作为参考对本发明进一步加以说明和举例,但不限制本发明的范围。
实施例1
两种阳极电解液在玉米制粉过程的第一匀湿阶段中抑制真菌发育能力的评价[CSIR食品科学与技术-食品品质计划(CSIR Food Science andTechnology-Food Quality Program,Foodtek)]
真菌,如所谓的“储存真菌”,在制粉过程中水分含量增加到超过14%时往往会发育。许多这些真菌产生的有害有毒物质在人类和动物中可以导致疾病症状、癌症、甚至死亡。由于在玉米制粉过程中有真菌的显著存在,本申请人探讨Foodtek以调查两种具不同性质的未稀释阳极电解液以不同含量比率被施用时,在第一匀湿阶段中抑制一般真菌污染物生长的能力。阳极电解液1具基本为中性的pH值,从6.5至7.5且其ORP≥850mV,而阳极电解液2具酸性pH值,在5.5至6.5,其ORP≥1000mV。这两种溶液的EC均≤5.1mS/cm。
方法
从Randfontein的Delmas Milling获取白玉米粒。测定了这些玉米粒的水分含量(12.07%),然后用该数据来确定不同的经匀湿玉米样品的最终水分含量为或者14%或者16.5%。通过使用这两种阳极电解液溶液或标准自来水对这些玉米粒进行匀湿来达到最终水分含量。以表面喷洒方式施用所有溶液,通过在密封容器中连续翻滚来搅动玉米粒,直到所有水分均被吸收。按照标准干燥程序评估匀湿后水分含量。使用下述处理方法:
表1:用于阳极电解液抗真菌测定的样品处理排列
描述 | 含水量 |
从Delmas Milling获取的玉米:进行真菌计数以测定存 在的初始真菌。 | 12.07% |
对照:进行计数以测定以所设定的水分含量匀湿8小 时后的真菌发育情况。 | 14% |
阳极电解液1:进行计数以测定以所设定的水分含量匀 湿8小时后的真菌发育情况。 | 14% |
阳极电解液2:进行计数以测定以所设定的水分含量匀 湿8小时后的真菌发育情况。 | 14% |
对照:进行计数以测定以所设定的水分含量匀湿8小 时后的真菌发育情况。 | 16.5% |
阳极电解液1:进行计数以测定以所设定的水分含量匀 湿8小时后的真菌发育情况。 | 16.5% |
阳极电解液2:进行计数以测定以所设定的水分含量匀 湿8小时后的真菌发育情况。 | 16.5% |
[0068] 在30℃匀湿8小时后,用灭菌双蒸水冲洗玉米粒,然后铺板在三种不同培养基上以确定存在的所有真菌种类。结果总结于第15页表2,反映了在模拟8小时匀湿后不同处理组间不同真菌种类的相对优势率(百分比-%)。
结果
从所有样本鉴别了各种各样的真菌,包括田间真菌和储存真菌。这提供了考察对大量问题真菌的效力的机会。
(i)已知黄曲霉(Aspergillus flavus)能产生真菌毒素(黄曲霉毒素),该毒素在人类中导致肝脏损伤和癌症。这些类型的真菌毒素被认为是人类已知的致癌性最强的物质。结果表明,两种阳极电解液使这类真菌的存在略有下降,在阳极电解液2中虽然略低,但并不显著。在南非,这类真菌通常与玉米没有关联,除非储存或加工条件有利于这类真菌的生长。
(ii)在用两种阳极电解液以两种水分含量处理时,似乎大多数曲霉种类(已知大部分是储存真菌)都不存在。这些真菌中的大多数产生对人类健康有不利影响的各式各样的真菌毒素。
(iii)田间真菌如Maydis和镰孢(Fusarium)种类似乎并不受所述阳极电解液的影响。这些真菌已知是深殖于玉米粒中,杀真菌或抑真菌化合物不容易触及到它们。这些真菌是在田间种植期间定殖于玉米粒中,因此,它们在原材料被交付给制粉厂或储存设施时已经制造了损害。这些真菌物质和它们的真菌毒素不能通过物理方法排除,因此,预防胜于治疗。另一方面,在储存和加工阶段储存真菌会发育,在对玉米粒造成损害之前能被消除掉。
(iv)青霉(Penicillium spp.)在所有样品都有极高的存在。然而,观察到:在生长培养基上,用阳极电解液1和阳极电解液2分别处理的玉米粒上的这些真菌的生长速度在一定程度上受到抑制。该现象在表2的结果中不是很明确,但在实验室观察到。这些真菌还与不良的存储和加工条件有关,一些种类已知可产生多达13种的不同真菌毒素。
(v)似乎米根霉(Rhizopus oryzae)对两种阳极电解液敏感,特别是 阳极电解液2。
(vi)两种阳极电解液在水分含量16.5%时成功地抑制木霉(Trichoderma spp.),而在水分含量14%时没有成功地抑制。这可能是由于可用水较少,或是在16.5%水分含量时多使用了1.5%阳极电解液的事实。
结论
很明显,特别是储存真菌受到了两种阳极电解液的影响。相反,对田间真菌的有限抗菌功效最有可能是由于这样的事实,即田间真菌的营养株和休眠株都深殖于玉米粒内部,因此不容易被阳极电解液接触到。然而,贮藏真菌首先在玉米粒的外表发育,然后再随着时间推移而扩散到内部。在贮藏期间或在制粉过程中,它们只在14%及以上的水分含量开始发育,因此阻止储存真菌的发育比消除田间真菌更容易。相比阳极电解液控制由‘储存真菌’引起的表面污染的能力,用于控制深层玉米粒污染的阳极电解液处理调节溶液的低用量将只能提供有限的对抗田间真菌侵染和污染益处。使田间污染的谷物在脱胚后再次接触阳极电解液,可能提供对付这些深层定植田间污染的替代解决方案。
实施例2
对用不同加入比率的阳极电解液匀湿的小麦籽粒制粉的面粉样品进行的真菌分析
方法
获取了39个面粉样品,每样品取1克面粉,制备每一面粉样品的稀释系列,无菌铺板至用50mg/L利福平修正的马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)用于真菌检测,铺板至酵母提取液培养基(YEA)用于总酵母计数。在25℃培养3天和7天后,计数生长中的菌落。
从12个面粉样品制备了单独的稀释系列(每样品取1克),每种稀释 液取1ml铺板到麦芽汁琼脂(WA)平板。对于酵母菌和真菌,分别在25℃培养3天和7天后,计数生长中的菌落。列入麦芽汁琼脂培养评估,是为了得出一个更明确的与真菌分开的酵母菌计数,因为在PDA和YEA培养基上的原始计数不能提供具代表性的定量评价。
采用表面喷洒方式将以20%或50%比率加入自来水中的阳极电解液(ORP≥900mV,EC≤5.1mS/cm,pH值为5.5至7.5)用于匀湿所列举的各种类型小麦籽粒。然后,利用实验室规模机械滚筒搅动经喷洒籽粒,以优化籽粒表面与可用调节溶液的接触。经过处理的籽粒在环境温度下匀湿48小时之后,按标准操作规程制粉以生产商业级面包面粉。所提到的“硬”是指谷物具高蛋白质含量,而“软”是指谷物具低蛋白质含量。
结果
表3记录了从YEA和WA平板测定的酵母总计数和从PDA平板测定的真菌总计数。
表3:酵母和真菌的计数,分别于25℃培养3天和7天后
样品描述 | YEA上 总酵母 (x10 4 ) | WA上 总酵母 (x10 3 ) | PDA上 总真菌 (x10 2 ) | 曲霉(Aspergillusspp.) a | 镰孢 (Fusarium spp.) a | 其它 可鉴别 真菌 b |
6/02/06Harrismith 软预匀湿对照 | 0.1 | NDc | 2.5 | √√ | - | Cla,Rhi |
6/02/06硬小麦 预匀湿对照 | 1.2 | ND | 2.5 | - | - | Cla |
7/02/06Harrismith 软纯面粉 对照 | 2.5 | 3.5 | 3 | √√√ | - | Cla,Muc, Pen,Rhi |
7/02/06Harrismith 软纯面粉 20%阳性电极液 | 0.2 | ND | 4 | √√√ | √ | Cla,Pae, Pen,Tri |
7/02/06Harrismith 软纯面粉 50%阳性电极液 | 8.5 | 1.5 | 2.5 | √√√ | - | Pae,Pen, Rhi |
7/02/06Harrismith 软成品面粉 对照 | 4.5 | 184 | 5 | √√√ | - | Cla,Pae, Pen,Rhi |
7/02/06Harrismith 软成品面粉 20%阳性电极 | 1.5 | ND | 1.5 | √√ | - | Pae,Pen, Rhi |
7/02/06Harrismith 软成品面粉 50%阳性电极 | 3.5 | 1.1 | 6.5 | √√√ | - | Cla,Pae, Pen,Rhi |
7/02/06Harrismith 软麸/糠+面粉 对照 | 8 | ND | 5.5 | √√√ | √ | Pae,Pen |
7/02/06Harrismith 软麸/糠+面粉 20%阳性电极 | 3.5 | ND | 1 | √√√ | - | Pae,Pen |
7/02/06Harrismith 软麸/糠+面粉 50%阳性电极 | 2.5 | ND | 2.5 | √ | - | Alt,Cla, Pae,Pen, Rhi |
7/02/06Harrismith 软匀湿后 对照 | 12 | ND | 2 | - | √ | - |
7/02/06Harrismith 软匀湿后 20%阳性电极 | 0.1 | ND | 3 | √√ | √ | - |
7/02/06Harrismith 软匀湿后 50%阳性电极 | 5 | ND | 1.5 | √√ | - | Muc,Tri |
8/02/06软 常规(regular)匀湿前 | 6.5 | ND | 0.5 | - | - | Cla,Muc, Pen |
8/02/06硬-纯面粉 对照 | 10.5 | 2.9 | 1.5 | √√ | - | Cla,Pae, Pen |
8/02/06硬- 纯面粉 20%阳性电极液 | 6.5 | ND | 0.5 | √ | - | - |
8/02/06硬- 纯面粉 50%阳性电极液 | 2.5 | 0 | 0 | - | - | Alt,Cla, Pen |
8/02/06硬- 匀湿后对照 | 7 | ND | 3 | - | - | Cla |
8/02/06硬- 匀湿后 20%阳性电极液 | 0.4 | ND | 0.5 | - | - | - |
8/02/06硬- 匀湿后 50%阳性电极液 | 7.5 | ND | 0.5 | - | - | Cla |
8/02/06硬-麸/糠 +面粉对照 | 2.5 | ND | 0 | - | - | Cla |
8/02/06硬- 麸/糠+面粉 20%阳性电极 | 10 | ND | 0 | - | - | Cla |
8/02/06硬- 麸/糠+面粉 50%阳性电极 | 1 | ND | 2 | - | √ | Cla |
8/02/06硬- 成品对照 | 0.5 | 1.4 | 2.5 | √ | - | Cla,Pen, Rhi |
8/02/06硬- 成品 20%阳性电极 | 0.4 | ND | 2.5 | √ | - | Cla,Pen |
8/02/06硬- 成品 50%阳性电极 | 0.2 | 0.3 | 0.5 | √ | - | Cla,Pen |
9/02/06软常规 成品面粉对照 | 5 | 0.7 | 1 | √ | - | Muc,Pen |
9/02/06软常规 成品面粉 20%阳性电极 | 5.5 | ND | 2 | √√ | √ | Muc |
9/02/06软常规 成品面粉 50%阳性电极 | 1.3 | 4.4 | 0.5 | √ | - | Pen |
9/02/06软常规 匀湿前 对照 | 2 | 0.8 | 3 | √√ | √ | Pen,Rhi |
9/02/06软常规 匀湿前 20%阳性电极 | 9 | ND | 1.5 | √ | - | Cla,Pen |
9/02/06软常规 匀湿前 50%阳性电极 | 3 | 1.4 | 0.5 | √ | √√ | Cla,Muc, Pen |
9/02/06软常规 麸/糠+面粉对照 | 8 | ND | 1.5 | √ | - | Pen |
9/02/06软常规 麸/糠+面粉 20%阳性电极 | 19 | ND | 0.5 | √√ | - | Tri |
9/02/06软常规 麸/糠+面粉 50%阳性电极 | 11 | ND | 2 | √ | - | Cla,Muc |
9/02/06软常规 匀湿后 对照 | 14 | ND | 0.5 | - | √ | Cla |
9/02/06软常规 匀湿后 20%阳性电极 | 6 | ND | 1.5 | - | - | Rhi |
9/02/06软常规 匀湿后 50%阳性电极 | 4 | ND | 0 | - | √ | - |
a曲霉(Aspergillus spp.)和镰孢(Fusarium spp.)的检测表示为:无(-)或存在水平低(√)、中(√√)和高(√√√)。
bAlT=链格孢(Alternaria);Cla=枝孢(Cladosporium);Muc=毛霉(Mucor);Pae=拟青霉(Paecilomyces);Pen=青霉(Penicillium);Rhi=根霉(Rhizopus);Tri=木霉(Trichoderma).
ND=未检测。
结论
小麦籽粒与用作调节溶液的不同强度阳极电解液接触,在低蛋白质谷物和高蛋白质谷物两种类型都显示出表面和嵌入式真菌污染物大幅度减少。此外,在经初步阳极电解液处理后一个较长时期对面粉取样时,酵母和真菌污染物的品种和数量水平都有相当大的下降,从而表明在匀湿期间接触了阳极电解液的谷物可保持残留的抗真菌效果,并且随着时间的推移逐步减少微生物污染。
实施例3
阳极电解液防治玉米粒表面微生物群落的效力
方法
将未确定微生物污染水平的10颗玉米粒在不同的阳极电解液稀释液中孵育8分钟。未稀释阳极电解液的ORP(REDOX电势)为+899mV、pH值为6.8-7.0和电导率为5.78mSiemens/cm。此后,将5颗玉米粒放在营养琼脂(Nutrient Agar,Biolab)上用于评估阳极电解液抗好氧菌(样品A)的效力,剩余5颗玉米粒放在马铃薯葡萄糖琼脂(Potato Dextrose Agar,Biolab)上用于评估阳极电解液抗酵母菌和霉菌(样本B)的效力,两种样本都在25℃孵育48小时。所述阳极电解液稀释液的物理特性列于表4中。结果概括于表5,代表在接触阳极电解液并培养于专用生长培养基上后,微生物生存能力的等级和比例的评价。
表4:阳极稀释液的物理特性
稀释度 | EC | ORP |
对照(0%) | 7.52 | 026 |
纯(100%) | 5.78 | 899 |
1∶10 | 6.02 | 723 |
1∶20 | 6.04 | 848 |
1∶50 | 5.27 | 634 |
1∶100 | 5.75 | 583 |
1∶1000 | 5.77 | 529 |
1∶10000 | 5.74 | 495 |
结果
样品A列举了用逐级稀释的阳极电解液处理后玉米粒表面好氧细菌的生存能力,而样品B列举了用逐级稀释的阳极电解液处理后玉米粒表面酵母及霉菌的生存能力。
表5:阳极电解液防治玉米粒表面微生物群落的效力。结果用经阳极电解液接触8分钟后在真菌专用培养基上重新生长的玉米粒数目来表示
稀释度 | 样品A | 样品B |
对照(0%) | 5/5 | 5/5 |
纯(100%) | 1/5 | 0/5 |
1∶10 | 2/5 | 0/5 |
1∶20 | 1/5 | 0/5 |
1∶50 | 2/5 | 0/5 |
1∶100 | 2/5 | 0/5 |
1∶1000 | 5/5 | 5/5 |
1∶10000 | 5/5 | 5/5 |
注:5/5-没有抗微生物效果;0/5-绝对的抗微生物效果。
结论
·与抗好氧菌的效应比较,阳极电解液一般具更强的抗霉菌和酵母菌效应。
·样品B:阳极电解液能以至少直到1∶100的稀释度有效地抗霉菌和酵母菌。
·样品A:阳极电解液能以至少直到1∶100的稀释度适度地有效抗好氧菌。
实施例4
阳极电解液对玉米和落花生中的真菌毒素的影响
方法
使具可变水平田间获得性真菌毒素污染的松散玉米或玉米粒接触不同的阳极电解液和阴极电解液接触排列-或是单独的或是组合。按照VICAM黄曲霉毒素检验(aflatest)和串珠镰孢菌素检验(fumonitest)试剂盒的指示测定存在于谷物表面上的真菌毒素水平,包括用阳极电解液和/或阴极电解液溶液处理前和处理后的两种情况。所述阳极电解液溶液的ORP≥+900mV,pH值在6.5-6.7;所述阴极电解液溶液的ORP从-800至-950mV,pH值为11至12,在环境温度和标准压力下施用所述溶液,使所有样品接触处理溶液15分钟时间。如果有串联式处理,即阴极电解液反复洗涤,则在接触下一次溶液前沥干谷物直到没有进一步的排水。此外,比较了从氯化钠产生的阴极电解液和从碳酸氢钠产生的阴极电解液的抗真菌毒素能力。
结果
表6:在接触各种ECA溶液后玉米和落花生的表面黄曲霉毒素浓度的百分比变化
注:15min C+C=接触未稀释阴极电解液15分钟、倾析、再重复使用新鲜阴极电解液15分钟,1∶10C=以1∶10稀释在自来水中的阴极电解液,中性A1=氯化钠阳极电解液-pH7,酸性A1=氯化钠阳极电解液pH 5.5。注-所有接触都是15分钟。
注:A1=基于盐水的阳极电解液;C1=基于盐水的阴极电解液;C2=基于碳酸氢盐的阴极电解液,15min=接触每一溶液类型15分钟。
结论
用阴极电解液处理真菌毒素污染的谷物可以大大降低玉米粒中的黄曲霉毒素水平和串珠镰孢菌素水平,以及在落花生整体和衍生油饼制品中的黄曲霉毒素水平。从氯化钠产生的阴极电解液和从碳酸氢钠产生的阴极电解液间的真菌毒素解毒能力没有显著差异。似乎由碳酸氢钠产生的阴极电解液比基于盐水的阴极电解液能更有效地减少真菌毒素。阳极电解液在减少从玉米粒或落花生上的表面真菌毒素方面并非可靠地有效。
实施例5
小麦匀湿和烘焙试验
方法
从商业加工厂中获取高蛋白(‘硬’)小麦籽粒并用各种处理排列进行 评价,以评估加入调节水中时阳极电解液的效果以及经阳极电解液匀湿的谷物面粉相比未经处理对照的烘焙质量。用于匀湿评价中的阳极电解液(S1)由2.5克/升氯化钠预活化溶液生成,并且其ORP≥900mV、EC≤5.2mS/cm和pH为6.7。以获得终匀湿水分含量16%所需要的规定比率添加阳极电解液,所述调节溶液中阳极电解液的加入率或为35%或为50%,并用标准自来水配制成终强度。
用于烘焙评价中的阳极电解液(S2)由3.0克/升碳酸氢钠预活化溶液生成,并且其ORP≥800mV、EC≤6mS/cm和pH为6.9。
为了排除微生物污染的可能影响,用25kGy的总接触量照射未经处理对照组的谷物以确保最优的净化,然后用无菌水匀湿谷物以保持无菌处理环境。采用直接表面喷洒的方法施用调节溶液,并用螺旋输送机搅动这些谷物以确保与溶液的最优接触。在匀湿(无菌水、自来水以及35%和50%的阳极电解液)后,使所有经处理谷物在密封容器内的环境条件下静置(浸渍)48小时。然后,按照全球标准操作程序(Chorleywood)在Buhler实验室规模制粉装置(其在对每种不同处理样品制粉前经过清洗和消毒)中将经匀湿的谷物制粉。然后将加工面粉提交给国际公认标准,用于最后烘焙质量的直接比较。严格遵守标准的烘焙试验[行业认可方法(Indrustry accepted method)018]进行评估。面包分数报告是按照国际公认的Chorleywood法来进行。
虽然来自不同处理组的面包品质没有宏观评价方面的差异,但以Instron结果表述的变陈(staling)或面包坚硬度指标有显著增加。在用两种阳极电解液(即35%和50%)匀湿处理情况下,相对在无菌条件下制备的面包或按照标准或商业操作程序烘焙的面包而言,切断面压缩性在4天时间周期内增加,这反映出面包货架期质量的变质可得到高度显著性降低。
以碳酸氢钠阳极电解液(S2)作为成分(右侧的最后两栏)时,能够证实Instron变陈测试中的减少以及因此产生的提高的货架期质量,这再证实了阳极电解液通过加强烘烤质量和微生物控制而能有利地增加烤面包体积以及货架期二者的能力。所述结果同样证实了使用阳极电解液溶液(氯化钠和碳酸氢钠)的安全性,并且对商业酵母成分的生存能力或发酵性能无不利影响。
讨论
这些结果有力地表明,在匀湿期间,有阳极电解液参与这个过程时,接触小麦籽粒将一贯导致面包体积增加以及质量维持的显著增加,后者如由国际标准(AACC 74-09,1996)规定的面包坚硬度标准的显著不同所反映。
本申请人认为,依据本发明用所述氧化剂阳极电解液干预,可催化固有α-淀粉酶的分解活性,而该活性是将淀粉化合物的离散分子裂解为现成可发酵糖类以促进厌氧发酵所必需的。在烘焙过程中添加阳极电解液溶液对商业酵母菌株没有不利影响,并提供足够的氧化还原电位以减少野生菌株和加工中的污染物。阳极电解液可能导致硫醇二硫键断裂,从而导致烘焙过程中最优谷蛋白结构的产生。因此,阳极电解液可能通过优化竞争排斥来促进用作成分的商业酵母增强发酵,也可以确保生产腐败微生物水平降低的烘焙成品,这些腐败微生物在其它情况下可能导致货架期缩短。
此外,本发明的阳极电解液可以作为烘焙混合物中具多种功能的 核心成分被引入,所述功能包括水净化、面粉漂白、淀粉动员和成熟,因此,它提供了取代在烘烤过程中依赖于基于溴酸盐和等同的致癌性氧化剂作为添加剂的手段。
结论
氧化剂阳极电解液的引入将实现原料谷物表面的最优表面去污,从而容许在增加的湿度、由此增加的制品水分含量和升高的温度会被降低的条件下进行谷物加工和随后的广泛分发,而上述条件通常是理论上适合促进腐败微生物(其中包括毒素真菌)的生长,从而导致了货架期增长及因此在更广泛地理区域内的分布能力增强,而这是以前由于货架期有限而不可行的。
本发明的阳极电解液提供了额外益处,除了其基础广泛的抗菌功效,它还能够同时消毒浸渍设备(如螺旋传送带和水化器)以及下游加工和制粉设备,可以说它同时是“加工中”植物和制品的消毒剂。
应该意识到,在不背离本发明的精神或范围的情况下,本发明可能有许多其它实施方案。
因此,本发明是很好地适应于实现所述目标,并实现上文提到的以及本文内含的目的和优点。虽然为了本公开的目的详细叙述了目前的优选实施方案,但无数的改变和修改对本领域普通技术人员来说是显而易见的。这些改变和修改都包涵于权利要求书所限定的本发明内。
Claims (25)
1.减少制品表面污染物的方法,所述制品是谷物制品、坚果制品或种子制品,所述方法包括使所述制品的所述表面与能有效地至少减少所述表面上的细菌数量、真菌数量、酵母数量或上述之组合的量的含水阳极电解液产物接触的步骤,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在从5.5到7.5的范围,正氧化还原电位为至少+550mV。
2.权利要求1的方法,其中,所述含水阳极电解液产物是未稀释的。
3.权利要求1的方法,其中,在所述接触步骤中,所述含水阳极电解液产物是经稀释的阳极电解液组合物形式,其包含所述含水阳极电解液产物和一定量未经电化学活化的水,所述未经电化学活化的水的量为所述经稀释阳极组合物重量的至少50%。
4.权利要求1的方法,其中,所述含水阳极电解液产物的游离活性氧化剂浓度低于250ppm。
5.权利要求1的方法,其中,所述含水阳极电解液产物是由每升水含1克至9克盐的水性盐溶液经电化学活化而制备的阳极产物,其中,所述盐是氯化钠、碳酸钠或碳酸氢钠。
6.权利要求1的方法,进一步包括使所述制品的所述表面与能有效地至少减少所述表面上真菌毒素数量的量的含水阴极电解液产物接触的步骤,其中,在未稀释状态,所述含水阴极电解液产物的pH值在从8到13的范围,负氧化还原电位为至少-700mV。
7.权利要求1的方法,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的正氧化还原电位为至少+650mV。
8.权利要求1的方法,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在从5.5到7的范围。
9.加工谷物的方法,包括以下步骤:
(a)在制粉前,通过使所述谷物与能有效提高所述谷物水分含量但使所述谷物的水分含量不超过20%重量的量的水性调节流体接触以对所述谷物进行匀湿,所述水性调节流体至少部分包含含水阳极电解液产物,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在从5.5到7.5范围,正氧化还原电位为至少+550mV;和
(b)对所述谷物进行制粉以生产磨粉制品。
10.权利要求9的加工谷物的方法,在步骤(a)后及步骤(b)前进一步包括下述步骤:
移除所述谷物的至少外层,和
移除所述谷物的胚芽物质。
11.权利要求9的加工谷物的方法,其中,所述水性调节流体是包含所述含水阳极电解液产物和未经电化学活化的水的稀释阳极电解液组合物,所述含水阳极电解液产物在所述稀释阳极电解液组合物中的浓度为至少1%重量,所述未经电化学活化的水在所述稀释阳极电解液组合物中的浓度为至少50%重量。
12.权利要求9的加工谷物的方法,其中,所述含水阳极电解液产物的游离活性氧化剂浓度低于250ppm。
13.权利要求9的加工谷物的方法,其中,所述含水阳极电解液产物是由每升水含1克至9克盐的水性盐溶液经电化学活化而制备的阳极产物,其中,所述盐是氯化钠、碳酸钠或碳酸氢钠。
14.权利要求9的加工谷物的方法,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的正氧化还原电位为至少+650mV。
15.权利要求9的加工谷物的方法,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在从5.5到7的范围。
16.包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中用于形成所述面团的所述面粉是用包括下述步骤的加工过程生产的面粉制品:
(a)在制粉前,使所述谷物与能提高所述谷物水分含量但使所述谷物的水分含量不超过20%重量的量的水性调节流体接触,所述水性调节流体至少部分包含一定量的含水阳极电解液产物,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在从5.5到7.5的范围,正氧化还原电位为至少+550mV;和
(b)对所述谷物进行制粉,
其中,所述阳极电解液产物在所述水性调节流体中的所述量和用于所述接触步骤的所述水性调节流体的所述量,能有效地增加形成所述面团时所用的每所述给定重量的所述面粉生产的所述烘焙制品的所述成品体积大小。
17.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,所述阳极电解液产物在所述水性调节流体中的所述量和用于所述接触步骤的所述水性调节流体的所述量,能有效地使形成所述面团所用的每所述给定重量的所述面粉生产的所述烘焙制品之所述成品体积大小增加至少6.78%。
18.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,所述阳极电解液产物在所述水性调节流体中的所述量和用于所述接触步骤的所述水性调节流体的所述量,能有效地使由形成所述面团所用的每所述给定重量的所述面粉生产的所述烘焙制品之所述成品体积大小增加至少9.15%。
19.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,所述阳极电解液产物在所述水性调节流体中的所述量和用于所述接触步骤的所述水性调节流体的所述量,能有效地使由形成所述面团所用的每所述给定重量的所述面粉生产的所述烘焙制品之所述成品体积大小增加至少10.53%。
20.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,用于形成所述面粉制品的所述加工在步骤(a)后及步骤(b)前进一步包含下述步骤:
移除所述谷物的至少外层,和
移除所述谷物的胚芽物质。
21.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,所述水性调节流体是包含所述含水阳极电解液产物和未经电化学活化的水的稀释阳极电解液组合物,所述含水阳极电解液产物在所述稀释阳极电解液组合物中的浓度为至少1%重量,所述未经电化学活化的水在所述稀释阳极电解液组合物中的浓度为至少50%重量。
22.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,所述含水阳极电解液产物的游离活性氧化剂浓度低于250ppm。
23.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,所述含水阳极电解液产物是由每升水含1克至9克盐的水性盐溶液经电化学活化而制备的阳极产物,其中,所述盐是氯化钠、碳酸钠或碳酸氢钠。
24.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的正氧化还原电位为至少+650mV。
25.权利要求16的包括形成含面粉和酵母的面团并烘焙所述面团以生产形成所述面团时所用每给定重量所述面粉具有一定成品体积大小的烘焙制品的步骤的方法,其中,在未稀释状态,所述含水阳极电解液产物的pH值在从5.5到7的范围。
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