发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种成本低、可操作性强、效率高的酸溶联用发酵脱除大米中重金属镉的方法,为“镉大米”的安全转化提供一定的技术支持,能快速缓解镉超标大米的利用问题。
[0005] 为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:一种酸溶联用发酵脱除大米中重金属镉的方法,该方法步骤如下:
[0006] a.粉碎:将镉含量超标(即镉含量>0.2mg/kg)的大米粉碎,粉碎后的粒度为40-80目;
[0007] b.酸溶去镉:按1g大米粉加6-10mL质量浓度为1%-50%的酸溶液的比例,取大米粉与酸溶液,混合,搅拌,使大米粉与酸溶液充分混匀,在35-50℃下恒温振荡处理12-24h,使大米粉中的镉通过酸溶作用得到消减,振荡处理时的振荡频率为160-180次/分钟;
[0008] 上述酸溶液是取食品级乳酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸和冰醋酸中的一种或几种混合配制而成。
[0009] c.离心去除酸液:将酸溶去镉后的大米粉浆液离心(离心转速为3000-4500r/min,时间为5-10min)以去除酸溶液,得到去酸溶液后的大米粉,将大米粉用去离子水清洗2-4次,每次清洗时去离子水的用量为去酸溶液后得到的大米粉重量的3-4倍;每次清洗后进行离心脱水(离心转速为3000-4500r/min,时间为5-10min),于最后离心脱水后的大米粉中加入3-5倍大米粉重量的去离子水,混匀,得大米粉浆液;
[0010] d.发酵去镉:将植物乳杆菌菌悬液和戊糖片球菌菌悬液按体积比2:1混合,然后按3%-5%的接种量接入到步骤c得到的大米粉浆液中,于37-40℃恒温静置发酵20-28h,使大米粉中的镉含量进一步降低;
[0011] 上述植物乳杆菌菌悬液和戊糖片球菌菌悬液的制作方法为现有常规技术,具体为:将植物乳杆菌和戊糖片球菌的斜面菌种分别在37℃下培养24-48h,菌种活化后再分别接种至MRS肉汤培养基中,于37℃下恒温培养24-48h。所得植物乳杆菌菌悬液和戊糖片球菌菌悬液的含菌量皆为107-108cfu/mL。采用的植物乳杆菌和戊糖片球菌为现有常规菌种,如植物乳杆菌CICC20038、CICC20039、CICC20765等;戊糖片球菌CICC22739、CICC21862、CICC22227等。
[0012] e.离心滤除发酵液:将上述发酵降镉后的发酵米粉浆液离心(离心转速为3000-4500r/min,时间为5-10min)以去除发酵液,将去除发酵液后得到的大米粉用去离子水清洗
2-4次,每次清洗后进行离心脱水(离心转速为3000-4500r/min,时间为5-10min),将最后水洗离心后的大米粉于45-50℃热风干燥至含水量为11-13%;其中,每次清洗时去离子水的用量为去除发酵液后得到的大米粉重量的3-5倍。
[0013] 为了能进一步提高大米中镉的脱除率,本发明基于有机酸能与重金属结合形成可溶性络合物这一特性,先利用有机酸对大米进行浸泡预处理,通过洗米和离心脱水初步降低大米中的重金属镉含量,再对大米进行复合乳酸菌发酵处理,进一步使镉的溶出量增加。本发明通过有机酸酸溶与发酵技术联用,对镉含量在0.2mg/kg以上的大米中的重金属镉进行脱除,镉的脱除率达90%以上。脱镉后的大米粉安全性高,可用作饲料工业的粮食原料。本发明可操作性强、成本低、脱镉效果好,可快速缓解镉超标大米的利用问题,为“镉大米”的安全转化提供一定的技术支持。