苯甲酸钠在各类饮料中试验性使用效果报告.doc

维果灵在格瓦斯产品中试验性使用效果报告

一、维果灵简介（dimethyl dicarbonate）
根据国家现行法规，维果灵 (二甲基二碳酸盐/DMDC, E242, INS 242) 在饮料工业中被用于各种饮料的冷杀菌以及防腐处理。可向生产厂家索取有关最新许可状况的概况。
过去几年， FDA1, SCF2, 以及WHO4 / FAO5 的JECFA3 对维果灵的应用进行了多次评估，证实了维果灵用于各种饮料时经水解后对健康无害。
加入到饮料中后，维果灵在很短时间内便被分解为二氧化碳和甲醇（如当饮料温度为20°C 时，维果灵在汽水中约4小时内分解)，二氧化碳和甲醇是以水果或果汁为基础的饮料的天然组成部分。水解完毕后，饮用经维果灵处理过的饮料对消费者不存在任何风险。
1 FDA: 食品与药物管理局 (美国)
2 SCF: 食品科学委员会 (欧盟)
3 JECFA: 联合国粮食与农业组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会
4 WHO: 世界卫生组织
5 FAO: 联合国粮食与农业组织

二、维果灵在饮料中的作用和分解（水解）
极少剂量的维果灵已能够极为有效地消灭促使饮料变质的一些典型微生物，如发酵酵母、产膜酵母及发酵细菌。如提高剂量，维果灵还能杀死大量不同的细菌、野生酵母和霉菌。为了减少某些饮料中细菌的数目，有时还需要采取一些附加手段。此外还须杜绝在饮料成品中存在孢子如分生孢子、囊孢子和内生孢子。
维果灵加入饮料后很快就被完全水解成二氧化碳和甲醇，这两种物质是许多饮料中的天然成分。这就意味着维果灵本身与水反应后就不再存在于饮料中。使用维果灵对饮料的味道、气味或颜色没有影响。尽管如此，维果灵与需灌装的饮料是否适配，还应每次进行检验。
CH3-O-CO-O-CO-O-CH3 + H2O --> 2 CH3OH + 2 CO2
二甲基二碳酸盐(维果灵) + 水 --> 甲醇 + 二氧化碳
维果灵一旦分解以后就不再具有任何杀菌作用。如饮料成品在容器打开后需要存放， 建议将维果灵与山梨酸钾或苯甲酸钠结合使用， 效果更佳。维果灵的分解速度首先取决于被处理饮料的温度，饮料pH值的影响可忽略不计。二氧化碳含量对维果灵的分解是否有影响尚未确定。
经维果灵处理后的饮料，在维果灵尚未完全水解之前不可饮用。这点也适用于感官测试！
安全期限: 5 - 7 小时
三、实验室对照研究结果
为保持饮料口味的新鲜度并保留更多的营养成分不在加热杀菌过程中损失，人们在加工工艺上进行深入研究和解决，一些新的加工工艺如维果灵冷灌装技术等方法应运而生。维果灵在饮料工业中被用于各种饮料的冷杀菌以及防腐处理。极少剂量的维果灵已经能够极为有效地消灭促使饮料变质的一些典型微生物，如发酵酵母、产膜酵母及发酵细菌。如提高剂量，维果灵还能杀死大量不同的细菌、野生酵母和霉菌。故此工艺方法进行饮料的生产时，需添加一定量的维果灵进行微生物的杀菌及防腐处理。因此本试验将从生产环境中取得的细菌和酵母菌经分离培养后接种到添加了不同浓度维果灵的格瓦斯产品中，对比不同浓度的维果灵对细菌和酵母菌的抑制效果。

1、 试验方案
1）制备无菌格瓦斯产品（每瓶40ml）
2）接种5cfu/ml，50 cfu/ml，500 cfu/ml 和5000 cfu/ml的酵母菌（Saccharomyces cerevisiae）；10 cfu/ml，100 cfu/ml，300 cfu/ml，3000 cfu/ml的细菌（Lactobacillus casei）。
3）分别添加0ppm、100ppm、200 ppm和250ppm维果灵。将全部样品放入26℃培养箱进行保温培养1周。
4）设置对比试验:
分别接种1000cfu/ml 同种酵母菌和细菌；
分别添加0ppm, 200ppm, 500ppm和1000ppm 苯甲酸钠。
将样品放入37℃培养箱进行保温培养1周。
5）分别在开始，24小时和1周取样进行微生物检测和感官观察，每组试验设置平行样。
6）记录检测结果并分析。

2、实验检测数据（见下表）
表一、不同浓度维果灵对添加酵母菌的格瓦斯产品杀菌试验结果

酵母菌添加量
5cfu/ml
50cfu/ml
500cfu/ml
5000cfu/ml
检测时间
维果灵添加量
开
始
24
小时
1
周
开
始
24小时
1周
开
始
24小时
1
周
开始
24小时
1
周
0ppm
6/5
133/182
+/+
43/29
+/+
+/+
420/417
+/+
+/+
+/+
+/+
+/+
100ppm
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
200ppm
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
250ppm
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
+：≥300CFU/ml -：无菌落

表二、不同浓度苯甲酸钠对添加酵母菌的格瓦斯产品杀菌试验结果

酵母菌添加量
1000cfu/ml
检测时间
苯甲酸钠添加量
开始
24小时
1 周
0ppm
+/+
+/+
+/+
200ppm
+/+
+/+
+/+
500ppm
+/+
+/+
89/80
1000ppm
+/+
+/+
42/40
+：≥300CFU/ml -：无菌落
分析表一和表二可以看出：对保温样品进行定期观察，不添加维果灵和苯甲酸钠的格瓦斯产品一周之后出现浑浊和沉淀，且部分产品瓶子产气涨突，酵母菌多不可计；维果灵添加量100ppm、200ppm和250ppm格瓦斯产品感官正常且没有发现任何酵母菌。对比试验中，添加不同浓度苯甲酸钠的格瓦斯产品在24小时后酵母菌多不可计并出现样品浑浊及瓶子产气涨突；一周后添加500ppm和1000ppm苯甲酸钠的格瓦斯产品仍能检测出酵母菌。

表三、不同浓度维果灵对添加细菌的格瓦斯产品杀菌试验结果

细菌添加量
10cfu/ml
100cfu/ml
300cfu/ml
3000cfu/ml
检测时间
维果灵添加量
开
始
24
小时
1
周
开
始
24小时
1周
开
始
24小时
1
周
开始
24小时
1
周
0ppm
2/5
2/2
+/+
41/33
24/47
+/+
334/349
309/323
+/+
+/+
+/+
+/+
100ppm
3/9
5/1
2/1
36/40
36/34
-/-
112/119
98/105
3/3
+/+
+/+
32/37
200ppm
3/4
-/1
-/-
17/21
12/19
-/-
32/41
35/44
-/-
+/+
+/+
4/-
250ppm
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
-/-
+/+
+/+
-/-
+：≥300CFU/ml -：无菌落

表四、不同浓度苯甲酸钠对添加细菌的格瓦斯产品杀菌试验结果

细菌添加量
1000cfu/ml
检测时间
苯甲酸钠添加量
开始
24小时
1 周
0ppm
+/+
+/+
+/+
200ppm
+/+
+/+
+/+
500ppm
+/+
+/+
12/10
1000ppm
+/+
120/100
52/50
+：≥300CFU/ml -：无菌落

分析表三和表四可以看出：对保温样品进行定期观察，不添加维果灵和苯甲酸钠的格瓦斯产品一周之后出现浑浊，细菌多不可计；维果灵添加量100ppm、200ppm，细菌添加量300cfu/ml、3000cfu/ml 的格瓦斯产品一周后发现极少量细菌；维果灵添加量250ppm格瓦斯产品一周后感官正常且没有发现细菌。对比试验中，添加200ppm和500ppm苯甲酸钠的格瓦斯产品24小时后均出现浑浊，部分瓶子产气涨突，微生物检测细菌多不可计；添加500ppm苯甲酸钠1周后以及添加1000ppm 苯甲酸钠24小时后，仍可检测出少量细菌。

3、实验结论
从上述试验结果分析，加入100~250ppm维果灵对格瓦斯麦芽汁饮品中的微生物(主要是酵母菌和细菌) 具有非常显著抑制作用。维果灵添加量100ppm已有较明显的杀菌效果。与苯甲酸钠的对比试验可以看出，低浓度的维果灵（100ppm）已经能够起到杀灭格瓦斯产品中微生物的作用；而添加最大浓度（1000ppm）苯甲酸钠的格瓦斯产品一周后仍然能够检测出少量的微生物，部分产品伴有涨气，浑浊现象。当维果灵继续增加到200～250ppm时，对格瓦斯产品中酵母菌和细菌引起的腐败有明显的抑制作用，同时并无任何感官变化。