何義，姜旋，朱景松，苑寧，馬曉燕

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北保定071000）

八寶粥軟罐頭中陰溝腸桿菌ZJS001的控制相關(guān)特性研究

何義，姜旋，朱景松，苑寧，馬曉燕*

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北保定071000）

以從腐敗變質(zhì)的八寶粥軟罐頭中分離出的一株致腐菌陰溝腸桿菌zjs001為研究對(duì)象，研究溫度、pH、滲透壓、紫外線對(duì)其生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，陰溝腸桿菌zjs001的最適生長(zhǎng)溫度為37℃左右，最適生長(zhǎng)pH為7.5左右，對(duì)紫外線較敏感，增大滲透壓能明顯抑制該菌的生長(zhǎng)；八寶粥在pH=5.5以上時(shí)不會(huì)讓人感到有酸味。

八寶粥；軟罐頭；陰溝腸桿菌；特性研究；控制

八寶粥是中國(guó)傳統(tǒng)食品，歷史悠久，使用量大且廣泛。八寶粥由糯米、香米、蓮子、大棗、花生、紅豆、綠豆、銀耳、白糖等多種原料制成［1］，具有健脾益胃、清熱潤(rùn)肺、安神補(bǔ)腎的作用，并且含有豐富的營(yíng)養(yǎng)素，易于消化吸收，深受廣大消費(fèi)者的喜愛。

八寶粥軟罐頭摒棄了傳統(tǒng)的馬口鐵和玻璃罐包裝，由蒸煮袋［2-3］等材料包裝而成，具有更加便捷、成本低、營(yíng)養(yǎng)損失少等優(yōu)點(diǎn)，日益受到人們的關(guān)注和喜愛。但由于包裝材料、殺菌技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)不足，導(dǎo)致八寶粥軟罐頭穩(wěn)定性較差，在貯存過程中易被微生物污染，大大降低了產(chǎn)品的保持期［4-8］。本研究以從腐敗變質(zhì)的八寶粥軟罐頭中分離出的一株致腐菌陰溝腸桿菌zjs001為研究對(duì)象，對(duì)其控制相關(guān)特性進(jìn)行了研究，旨在為八寶粥軟罐頭的安全生產(chǎn)、品質(zhì)控制、防腐保鮮提供理論參考。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1菌種

陰溝腸桿菌zjs001：從腐敗變質(zhì)八寶粥軟罐頭中分離。

乳酸鏈球菌素：天津艾瑪斯特生物科技有限公司；EDTA-2Na：北京索萊寶科技有限公司；鹽酸：南京化學(xué)試劑有限公司；蔗糖：天津市化學(xué)試劑一廠。

營(yíng)養(yǎng)瓊脂、營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基：北京陸橋技術(shù)有限公司。

1.1.3儀器設(shè)備

DH6000AB型電熱恒溫培養(yǎng)箱：天津市泰斯特儀器有限公司；GZX-9140MBE電熱鼓風(fēng)干燥箱、YXQLS-50A立式壓力蒸汽滅菌鍋：上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；QYZ-200型全溫培養(yǎng)搖床：上海新苗醫(yī)療儀器制造有限公司；島津UV-2501PC型紫外分光光度計(jì)：日本島津公司；pHS-3C型酸度計(jì)：上海盛磁儀器有限公司。

1.2方法

1.2.1陰溝腸桿菌的特性研究

稱取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（GBW（E）100360）與每份待測(cè)樣品各0.35g，同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照與陽(yáng)性對(duì)照（GBW（E）100360）各一個(gè)。每個(gè)樣品加入5mL硝酸、1mL過氧化氫進(jìn)行微波消解1h，消解液置于電熱板上加熱過夜。待消解液揮發(fā)近干，以1%硝酸溶液洗滌消解罐3次，將溶液轉(zhuǎn)移至25mL玻璃試管中，用1%硝酸溶液定容至25mL[6]。按照GB 5009.15-2017[6]設(shè)置儀器檢測(cè)條件，上機(jī)檢測(cè)，根據(jù)Cd標(biāo)準(zhǔn)液GSB G-62040-90配置標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得定量結(jié)果。

挑取冰箱保存的陰溝腸桿菌活化2次后，接種到營(yíng)養(yǎng)肉湯中振蕩培養(yǎng)18 h～24 h，轉(zhuǎn)速220 r/min，供以下試驗(yàn)備用。

1.2.1.1溫度對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響

取等量的新鮮菌液（接種量為1%）分別接入營(yíng)養(yǎng)肉湯中，分別在15、20、28、32、37、45℃的搖床中培養(yǎng)18 h～24 h，以不加菌作空白對(duì)照，在600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度值。

1.2.1.2pH對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響

將新鮮菌液（接種量為1%）分別接入到事先調(diào)配好的pH為3.5、4.5、5.5、6.5、7.5、8.5、9.5、11.5的營(yíng)養(yǎng)肉湯中，以不加菌作空白對(duì)照，在37℃的搖床中振蕩培養(yǎng)18 h～24 h，在600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度值。

1.2.1.3滲透壓對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響

將新鮮菌液（接種量為1%）分別接入到蔗糖濃度為2%、10%、20%、40%的營(yíng)養(yǎng)肉湯中，以不加菌的營(yíng)養(yǎng)肉湯作為空白對(duì)照，37℃搖床培養(yǎng)18 h～24 h，在600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定各試管的吸光度值。

1.2.1.4紫外線對(duì)陰溝腸桿菌的殺菌作用

分別將0.1mL新鮮菌液均勻涂布于4組營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板上，每組2板。用黑紙遮擋住平板的50%，置于254 nm紫外燈下，距離燈管0.3 m，每隔10 min拿出1組平板，最后將所有平板37℃培養(yǎng)18 h～24 h，觀察菌落生長(zhǎng)情況。

1.2.1.5陰溝腸桿菌生長(zhǎng)曲線的測(cè)定

將新鮮菌液接入100 mL營(yíng)養(yǎng)肉湯中，接種量為1%，放在37℃搖床中培養(yǎng)，每0.5 h取培養(yǎng)液用1 cm光徑比色皿在600 nm波長(zhǎng)下測(cè)量OD值。同時(shí)以不接菌的營(yíng)養(yǎng)肉湯作為空白對(duì)照。

1.2.2pH對(duì)八寶粥口感的影響

邀請(qǐng)了10位人員參加了此次感官試驗(yàn)，男女各半，各年齡段均有，具有品評(píng)經(jīng)驗(yàn)人員占多數(shù)，將八寶粥用乳酸調(diào)pH為4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、7.0，然后將樣品隨機(jī)編號(hào)，各人員對(duì)樣品品評(píng)后給出評(píng)分記錄結(jié)果，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1　酸度評(píng)分參考表Table 1Acidity score reference table

2結(jié)果與分析

2.1陰溝腸桿菌的特性研究

2.1.1陰溝腸桿菌在不同溫度下的生長(zhǎng)情況溫度對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響見圖1。

圖1　陰溝腸桿菌在不同溫度下的生長(zhǎng)情況Fig.1The growth of Enterobacter cloacae at different temperatures

如圖1可知，在15℃～37℃，隨著溫度的升高，陰溝腸桿菌濃度增大；在37℃～45℃，升高溫度，菌濃度減小，說(shuō)明此時(shí)升高溫度開始抑制陰溝腸桿菌的生長(zhǎng)；陰溝腸桿菌的最適生長(zhǎng)溫度在37℃左右。該菌對(duì)高溫的耐受力很差，在高溫耐受試驗(yàn)中，100℃水浴5 min即可將該菌殺死。八寶粥的腐敗可能是由于加熱不均勻所致。

2.1.2陰溝腸桿菌在不同pH下的生長(zhǎng)情況

pH對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響見圖2。

圖2　陰溝腸桿菌在不同pH下的生長(zhǎng)情況Fig.2The growth of Enterobacter cloacae at different pH

由圖2可以看出，陰溝腸桿菌生長(zhǎng)速度隨pH的變化而變化，在pH7.5以下時(shí)，菌濃度隨pH的增大而增大，在pH7.5以上時(shí)，菌濃度隨pH的增大而減小，在pH7.5左右達(dá)到最大，所以陰溝腸桿菌的最適生長(zhǎng)pH在7.5左右。

2.1.3滲透壓對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響

參透壓對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的影響見圖3。

圖3　陰溝腸桿菌在不同蔗糖濃度下的生長(zhǎng)情況Fig.3The growth of Enterobacter cloacae at different concentrations of Sucrose

如圖3所示，隨著蔗糖濃度的增大，陰溝腸桿菌的生長(zhǎng)速度成迅速下降，增大滲透壓可明顯抑制陰溝腸桿菌的繁殖，在生產(chǎn)實(shí)際中可通過適當(dāng)提高糖濃度來(lái)抑制該菌生長(zhǎng)。

2.1.4紫外線對(duì)陰溝腸桿菌生長(zhǎng)的抑制作用

紫外線對(duì)陰溝腸桿菌的生長(zhǎng)的影響見圖4。

圖4　紫外線對(duì)陰溝腸桿菌的殺菌作用Fig.4 Ultraviolet radiation sterilization effect to Enterobacter cloacae

由圖4所示，254 nm紫外燈下，距離燈管0.3 m，照射10 min即可抑制該菌生長(zhǎng)，可見陰溝腸桿菌對(duì)紫外線很敏感。

2.1.5陰溝腸桿菌生長(zhǎng)曲線的測(cè)定

陰溝腸桿菌生長(zhǎng)情況見圖5。

如圖5所示，陰溝腸桿菌生長(zhǎng)曲線基本呈“S”型曲線生長(zhǎng)。在生長(zhǎng)的最初階段，接入生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期的陰溝腸桿菌，由于營(yíng)養(yǎng)充足且前后培養(yǎng)液營(yíng)養(yǎng)成分相同，陰溝腸桿菌的延滯期很短，在2 h之內(nèi)，之后陰溝腸桿菌生長(zhǎng)速度大大增大，菌量呈指數(shù)式增長(zhǎng)，16 h時(shí)陰溝腸桿菌的生長(zhǎng)速度減緩，細(xì)菌經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)整，之后又快速生長(zhǎng)，28 h左右開始進(jìn)入穩(wěn)定期，穩(wěn)定期約為12 h。陰溝腸桿菌之間的競(jìng)爭(zhēng)、營(yíng)養(yǎng)的不足、pH的下降使得陰溝腸桿菌的生長(zhǎng)環(huán)境變的惡劣，開始進(jìn)入衰亡期。

圖5　陰溝腸桿菌生長(zhǎng)曲線Fig.5Growth curve of Enterobacter cloacae

2.2pH對(duì)八寶粥口感的影響

pH對(duì)八寶粥口感的影響見表2。

表2　評(píng)分記錄表Table 2Scoring record

由表2可以看出，酸感隨pH的增大顯著降低：八寶粥pH在4左右才會(huì)覺得有酸味；pH在4.5左右時(shí)，有淡淡的酸味；在pH5.5以上時(shí)，人不會(huì)感覺到酸味的存在。這和液體pH與人酸感的關(guān)系有差異，原因是八寶粥食品中添加的糖類會(huì)掩蓋部分酸味，使酸感下降，其次是酸只有離解后才會(huì)表現(xiàn)出酸味，八寶粥中固形物含量較大，水分活度低，較小的水分含量使酸的離解度減小。

3討論和結(jié)論

八寶粥由多種糧谷物組成，富含營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)也為微生物的繁殖提供了良好的生長(zhǎng)環(huán)境，因此八寶粥食品腐敗現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。八寶粥食品腐敗后不僅會(huì)失去可食用性，造成經(jīng)濟(jì)損失和食物浪費(fèi)，而且還危害人類的身體健康，引起疾病。八寶粥軟罐頭是用蒸煮袋作包裝的新型罐頭食品，存在滅菌數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)不足等諸多問題，因此研究八寶粥軟罐頭食品中的腐敗菌對(duì)確保八寶粥軟罐頭的質(zhì)量、避免微生物再污染有重要的意義。

本論文通過對(duì)分離自八寶粥軟罐頭食品中的腐敗菌陰溝腸桿菌zjs001的特性研究，確定該菌對(duì)溫度、pH和紫外線均較敏感，抵抗外界不良環(huán)境的能力較差，一般加熱殺菌方式就能達(dá)到較好的滅菌效果；增大滲透壓能明顯抑制該菌的生長(zhǎng)，因此在生產(chǎn)上可以通過控制滅菌溫度、產(chǎn)品pH和含糖量等多種手段來(lái)達(dá)到殺菌，提高產(chǎn)品安全性的目的。

人們對(duì)八寶粥的酸感隨產(chǎn)品pH的增大顯著降低，當(dāng)pH5.5以上時(shí)，人們對(duì)酸味就感覺不明顯。GB/ T31116-2014《八寶粥罐頭》規(guī)定八寶粥罐頭食品的pH在5.4～6.7之間，因此可以通過適當(dāng)降低pH來(lái)增大防腐劑抑菌效果，這樣可以降低了防腐劑的添加量，減少防腐劑對(duì)人體的危害。

［1］閆亞梅，盧長(zhǎng)潤(rùn).軟罐頭八寶粥的研制［J］.山東食品發(fā)酵，1995（3）: 15-17

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［6］張秀麗.罐頭食品的常見敗壞類型［J］.現(xiàn)代農(nóng)村科技，2011（23）:74

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［8］陳忠杰，李存法，王璐.引起罐藏食品腐敗變質(zhì)的微生物探討［J］.鄭州牧業(yè)工程高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2012，32（1）:19-21

Study on Control Characteristics of Enterobacter cloacae ZJS001 in the Soft Canned Mixed congee

HE Yi，JIANG Xuan，ZHU Jing-song，YUAN Ning，MA Xiao-yan*
（Agricultural University of Hebei，Baoding 071000，Hebei，China）

An Enterobacter cloacae zjs 001 was successfully isolated from the spoilage mixed congee soft canned，the effects of temperature，pH，osmotic pressure，UV on the growth were studied.The results showed that the optimum growth temperature at about 37℃，the optimum growth pH around 7.5，was sensitived to uv，increasing osmotic pressure can obviously inhibit the growth of the bacteria.The pH of mixed congee food above 5.5，the pepple won't feel sour.

Mixed congee；soft can；Enterobacter cloacae；features research；control

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.17.038

2015-08-17

何義（1979—），男（漢），助理研究員，碩士，研究方向：食品科學(xué)。

馬曉燕（1978—），女（漢），副教授，研究方向：食品科學(xué)。