石文松 吳澤君 賀 晶 羅雨陽(yáng) 陳陽(yáng)桔 胡 群
(湖南省株洲市食品藥品檢驗(yàn)所 湖南株洲 412000)
防腐劑作為一種經(jīng)濟(jì)、方便、可有效防止食品腐敗變質(zhì)的添加劑,在食品行業(yè)中應(yīng)用廣泛[1]。 而防腐劑對(duì)食品微生物檢驗(yàn)結(jié)果的影響也逐漸受到關(guān)注[2,3]。苯甲酸是生產(chǎn)中常見的防腐劑,探討其對(duì)微生物檢測(cè)結(jié)果的影響有助于評(píng)估樣品微生物污染的實(shí)際狀況。
材料:某品牌果蔬飲料(標(biāo)識(shí)未添加防腐劑)。卵磷脂、平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基(PCA)(廣東環(huán)凱微生物科技有限公司);磷酸氫二鈉(AR)、磷酸二氫鉀(AR)、鹽酸(AR)、氫氧化鈉(AR)、氯化鈉(AR)(國(guó)藥集團(tuán));苯甲酸鈉(含量99.5%);吐溫-80(含量99.5%);金黃色葡萄球菌(CMCC(B)26003,中國(guó)食品藥品檢定研究院)。
儀器:高壓蒸汽滅菌鍋;二級(jí)生物安全柜;恒溫培養(yǎng)箱;電子天平;電子比濁儀;冰箱。
樣品制備添加苯甲酸鈉于該飲料中,使苯甲酸濃度分別為1.0、2.0、3.0、5.0 mg/mL。
稀釋液制備:配制0.9%氯化鈉溶液(稀釋液1);磷酸鹽緩沖液(磷酸二氫鉀:1.36 g/L、磷酸氫二鈉:2.83 g/L);含3%吐溫-80 與0.3%卵磷脂的磷酸鹽緩沖液(稀釋液2)。
菌懸液制備:將接種于平板計(jì)數(shù)瓊脂斜面上金黃葡萄球菌24 h 新鮮培養(yǎng)物(第3 代),用滅菌生理鹽水配制菌懸液,測(cè)定濁度,再稀釋至濃度約為1.5×103CFU/mL(菌懸液1)和3.7×105CFU/mL(菌懸液2)。
檢驗(yàn)與數(shù)據(jù)處理各稱取1.0mL 樣品,分別加入9.0 mL 稀釋液,混勻,作用5 min,再加入1 mL 菌懸液1,混勻,作為樣品組1。 取樣品各25 mL,分別加入1 mL 菌懸液2,混勻,室溫條件下作用30 min,分別加入225 mL 的稀釋液,混勻,作用5 min,作為樣品組2。 取各樣品組檢測(cè)樣溶液1.0 mL 檢驗(yàn)菌落總數(shù)。 以等體積稀釋液替代檢測(cè)樣依法加入菌懸液作為陽(yáng)性對(duì)照,以各稀釋液為空白對(duì)照,每組重復(fù)試驗(yàn)4 次,觀察結(jié)果分析各組數(shù)據(jù)。
樣品組1 檢測(cè)結(jié)果(各次試驗(yàn)菌落數(shù)均值)詳見表1。
除苯甲酸濃度為3.0 mg/mL 和5.0 mg/mL 且以稀釋劑1 處理的檢測(cè)樣外,其余檢測(cè)樣菌落數(shù)回收率均在90%~110%,誤差率<15.0%。
樣品組2 檢測(cè)結(jié)果,詳見表2。
苯甲酸濃度為0、1、2 mg/mL,各檢測(cè)樣菌落數(shù)差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;苯甲酸濃度為3、5 mg/mL 時(shí),稀釋劑1、稀釋劑2 處理的樣品菌落數(shù)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但稀釋劑2 的檢測(cè)結(jié)果相對(duì)接近苯甲酸濃度為0 mg/mL 的結(jié)果。
表1 樣品組1 檢測(cè)結(jié)果
表2 樣品組2 檢測(cè)結(jié)果
近年來(lái),防腐劑的新品種不斷被研究開發(fā)[4,5],藥品、化妝品等產(chǎn)品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定了防腐劑對(duì)微生物項(xiàng)目檢驗(yàn)結(jié)果影響的相應(yīng)評(píng)估或消除、減弱的措施或方法[6],食品也引起部分研究者的關(guān)注,并對(duì)其影響進(jìn)行探索和評(píng)價(jià)[7]。 苯甲酸作為常見防腐劑,主要通過非選擇性的抑制細(xì)胞呼吸酶系的活性(阻礙乙酰胺輔酶A 的縮合反應(yīng))以及改變細(xì)胞膜的通透性,干擾微生物的生長(zhǎng)代謝[8],其對(duì)微生物檢驗(yàn)結(jié)果的影響需進(jìn)一步探索。
研究中發(fā)現(xiàn),以模擬樣品為基質(zhì)設(shè)計(jì)樣品組,比較2 種稀釋劑對(duì)苯甲酸的稀釋中和作用,樣品組1在其濃度≥3.0 mg/L 時(shí),生理鹽水的影響較弱,菌落回收率較低及組間誤差率較大;以含吐溫-80、卵磷脂及具緩沖作用稀釋劑處理的菌落回收率較好,組間誤差率較小。 組間誤差率大于15%,則表示中和劑未達(dá)到很好的中和作用[9],苯甲酸的抑菌作用并沒有得到較好的控制。樣品組2 的試驗(yàn)進(jìn)一步說明,在其濃度為3.0 mg/L 和5.0 mg/L 時(shí),不同稀釋液處理樣品的檢測(cè)結(jié)果存在差別,稀釋劑2 處理樣品的檢測(cè)結(jié)果更接近于微生物實(shí)際污染狀況。 在稀釋劑中添加吐溫-80、卵磷脂,兩者均為表面活性劑,可消除菌體和防腐劑的結(jié)合或在菌體形成保護(hù)膜,減少菌體損害。此外,防腐劑與殺菌劑在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。 pH 越低苯甲酸殺菌效果越好,在酸性條件下,0.1%的含量也具有強(qiáng)效殺菌作用[10]。而具有較好緩沖能力的稀釋劑可改變樣品處理液的pH,使苯甲酸的抑菌能力減弱,間接減少其對(duì)微生物的生長(zhǎng)抑制或損害。因此,對(duì)添加防腐劑的樣品使用具有中和作用的稀釋劑,可使檢驗(yàn)結(jié)果更接近微生物污染的真實(shí)值。 尤其在不明確樣品pH 或苯甲酸濃度的情況下,有利于減弱或降低微生物的生長(zhǎng)抑制或損害,以及后續(xù)培養(yǎng)中菌體的自我修復(fù)與生長(zhǎng)。