一种柠檬酸浸泡大米快速降镉的方法与流程

1.本发明属于农产品加工技术领域，尤其涉及一种柠檬酸浸泡大米快速降镉的方法。


背景技术：

2.我国是世界稻米生产大国，大米在生长和加工过程中，常常会因重金属污染而无法继续加工成可供人类食用的相关产品，造成极大地经济损失。镉(cd)元素是土壤中毒性最大的重金属之一，由于其蓄积性强，降解难度大，并且滞留时间长，很容易在稻谷中富集，导致稻谷及由其生产的大米镉含量超标。近年来我国南方地区频繁报道出镉大米超标事件，食用镉超标的大米，会对人体肝、肾、肺、骨骼、生殖器官等造成伤害，此外，镉元素的过多摄入，使得人类患癌症的风险增加，国际癌症研究所(iarc)已将其列为第一类人类致癌物。因此，对新鲜的大米尤其是对镉污染情况较严重产区的大米进行快速地降镉处理，使其镉含量降至国标规定限量，对大米的生产加工及消费者的健康安全具有重大意义。
3.目前，应用于大米中镉元素的降解方法主要分为：碾米法、浸泡法和微生物吸附法。碾米法虽然操作简单，但在去除镉的同时也造成了部分微量元素和膳食纤维的损失，大米中的一些营养物质也容易遭到破坏而失去原有营养价值，随着碾米精度的增加，大米加工过程中的碎米率也会随之增加，导致大米加工的经济效益降低。微生物吸附法对重金属的去除效果较好并且不产生污染，但昂贵的降镉成本使其在大米降镉加工过程中的应用受到很大的限制，发明专利“一种利用发酵工艺消减大米中重金属镉的方法”(专利公开号cn104982807a)公开了一种利用微生物发酵工艺消减大米中重金属镉的方法，该法虽然降镉效果好，但操作过程较为复杂且耗时较长，降镉成本也非常高。浸泡法主要分为水浸和酸浸两种，其中酸浸法较水浸法对重金属的去除效果更佳。由于目前的处理方法均存在一些缺点，因此研发一种新型基于酸浸法快速去除大米中镉的方法的需求日益迫切。
4.柠檬酸是一种绿色无污染且易溶于水的有机酸。由于柠檬酸酸性较弱且不易残留，不会对生产设备造成腐蚀。较低的生产成本，使得近年来，柠檬酸在食品中酸味剂、增溶剂、缓冲剂、抗氧化剂、除腥脱臭剂、风味增进剂、胶凝剂、调色剂等方面的使用量逐渐增加。柠檬酸对部分重金属具有螯合作用，还可通过改变重金属结合蛋白的空间结构，使得食品中重金属的含量大大降低，因此，作为一种新颖的创新技术，使用柠檬酸浸泡大米快速降镉具有很大的应用前景。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种柠檬酸浸泡大米快速降镉的方法，解决上述背景技术中现有技术的不足之处。
6.本发明是这样实现的，一种柠檬酸浸泡大米快速降镉的方法，该方法包括以下步骤：
7.(1)称取一定量经过去杂处理的新鲜大米，将其置于干燥且洁净的容器中。
8.(2)以大米∶柠檬酸＝1∶4的比例，往容器中加入浓度为0.3mol/l的柠檬酸，使用保鲜膜封口。
9.(3)将处理后的大米放置于摇床中，设置温度为20～30℃，时间为2～3h，转速为200r/min。
10.(4)用清水冲洗处理后的大米多次后置于恒温鼓风干燥箱中干燥，设置温度为40℃，时间为15h，干燥完成后进行密封包装，避光条件下贮藏。
11.优选地，在步骤(1)中，所述去杂处理后的新鲜大米为经过去杂处理后的稻谷，经脱壳、碾米加工后得到的大米。
12.优选地，在步骤(2)中，所述大米和柠檬酸的质量比为1∶4，加入的柠檬酸的浓度为0.3mol/l。
13.优选地，在步骤(3)中，所述摇床温度设置为20～30℃，优选28℃，时间为2～3h，优选2.5h～3h，更优选2.8h，转速为200r/min。
14.优选地，在步骤(4)中，所述用清水冲洗处理后的大米多次，该次数应大于5次，确保柠檬酸冲洗干净。
15.优选地，在步骤(4)中，所述避光条件下贮藏为常温下避氧、避光贮藏。
16.相比于现有的大米降镉方法存在的缺点或不足，本发明的优点在于：
17.(1)柠檬酸生产成本低，绿色无污染，易溶于水，应用于大米降镉时，无残留且不会对人体造成危害，能够在不破坏大米原有营养物质的基础上，取得较优的降镉效果。
18.(2)柠檬酸可以抑制大米中的微生物生长，防止大米在储藏过程中因微生物污染而腐败变质。柠檬酸具有一定的抗氧化性，可以减少大米中脂质的氧化劣变，降低游离脂肪酸含量，防止大米储藏时产生难闻性气味，增加大米储藏期，提高大米储藏品质。
附图说明
19.图1是本发明实施例中各组处理与未处理组大米中镉含量图。
20.图2是不同处理温度，柠檬酸浸泡2.8h时处理温度对大米降镉效果的影响图。
21.图3是不同处理时间，柠檬酸处理温度为28℃时，不同处理时间对大米降镉效果的影响图。
具体实施方式
22.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
23.实施例1
24.1、原料选取
25.称取一定量经过去杂处理的新鲜大米，将其置于干燥且洁净的容器中。
26.2降镉处理
27.(1)以大米∶柠檬酸＝1∶4的比例，往容器中加入浓度为0.3mol/l的柠檬酸，使用保鲜膜封口；
28.(2)将处理后的大米放置于摇床中，设置温度为28℃，时间为2.8h，转速为200r/
min；
29.(3)用清水冲洗处理后的大米多次后置于恒温鼓风干燥箱中干燥，设置温度为40℃，时间为15h。
30.实施例2
31.该实施例与上述实施例1基本相同，差别之处在于：
32.在步骤(2)中，时间设置为3h。
33.实施例3
34.该实施例与上述实施例1基本相同，差别之处在于：
35.步骤(2)中，将温度设置30℃。
36.实施例4
37.该实施例与上述实施例1基本相同，差别之处在于：
38.在步骤(2)中，将处理条件设置为30℃、3h。
39.实施例5
40.该实施例与上述实施例1基本相同，差别之处在于：
41.在步骤(2)中，将处理条件设置为26℃、3h。
42.实施例6
43.该实施例与上述实施例1基本相同，差别之处在于：
44.在步骤(2)中，处理条件设置为26℃、2.8h。
45.对比实施例
46.选取上述实施例1～6中经柠檬酸降镉处理的大米与未经未经处理的大米进行对比试验。
47.将经柠檬酸浸泡降镉处理后的大米取出并装入食品级聚丙烯袋中进行包装，未经处理的大米同样以食品级聚丙烯袋包装，在避光，常温条件下进行储藏，使用电感耦合等离子体质谱测定其重金属镉含量。
48.结果如图1～3所示，从图中可以看出，与未处理组相比，使用柠檬酸浸泡后，大米中的镉含量显著降低，在相同浸泡时间下，柠檬酸浸泡大米在温度为28℃时，降镉效果最好。在相同浸泡温度条件下，浸泡时间为2.8h时降镉效果最好。
49.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。