陸陽(yáng)
摘 要:研究了小麥粉在不同溫度下(12℃、20℃、28℃、36℃、44℃)貯藏過(guò)程中黃曲霉生長(zhǎng)和黃曲霉毒素積累的情況,并對(duì)小麥粉的溫度與黃曲霉生長(zhǎng)量和黃曲霉毒素積累量的相關(guān)性進(jìn)行了分析,為小麥粉貯藏期間真菌危害的早期預(yù)測(cè)提供依據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在貯藏期間不同溫度小麥粉中黃曲霉生長(zhǎng)量和黃曲霉毒素積累量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)先快速升高,后基本保持不變。貯藏時(shí)間相同時(shí),黃曲霉生長(zhǎng)量和黃曲霉毒素積累量隨小麥粉溫度的升高呈升高趨勢(shì)。相關(guān)分析表明,小麥粉貯藏溫度與黃曲霉生長(zhǎng)量及黃曲霉毒素積累量均呈極顯著的正相關(guān)(P<0.01)。
關(guān)鍵詞:小麥粉 溫度 黃曲霉 黃曲霉毒素 相關(guān)性分析
黃曲霉是一種常見(jiàn)的腐生真菌,多見(jiàn)于發(fā)霉的糧食、糧制品及其它霉腐的有機(jī)物上。黃曲霉毒素是一類化學(xué)結(jié)構(gòu)類似的化合物,均為二氫呋喃香豆素的衍生物。黃曲霉毒素主要是黃曲霉、寄生曲霉產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物,當(dāng)糧食儲(chǔ)藏不當(dāng)時(shí),容易被黃曲霉或寄生曲霉污染而產(chǎn)生此類毒素,其中小麥粉是最容易生長(zhǎng)霉菌和產(chǎn)生霉菌毒素的食品原料之一。相關(guān)資料顯示,正常小麥的呼吸強(qiáng)度大,吸濕性強(qiáng)[ 1 ],并且小麥胚中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),極易感染大量微生物,在潮濕、高溫條件下,小麥常常是霉菌生長(zhǎng)和繁殖的基質(zhì),易產(chǎn)生霉菌毒素[ 2 ]。小麥粉是小麥經(jīng)過(guò)進(jìn)一步脫皮、去胚、粉碎所得,新出機(jī)的小麥粉溫度較高,一般在30~35℃,因其溫度高、水分大,為微生物的生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造了條件[ 3 ]。失去了小麥原有的外蠟質(zhì)層保護(hù),小麥粉較小麥接觸空氣的面積更大,極易被黃曲霉等霉菌污染發(fā)生霉變,酸敗變苦,不宜長(zhǎng)期貯藏。黃曲霉分泌的黃曲霉毒素由15~20種化合物構(gòu)成,其中以AFB1的危害性和毒性最強(qiáng),被國(guó)際腫瘤研究機(jī)構(gòu)列為人類第一大致癌物質(zhì)。因此,本研究考察了不同溫度貯存條件對(duì)小麥粉中霉菌菌落總數(shù)和黃曲霉毒素積累量的影響,并由此進(jìn)行相關(guān)性分析,為提高小麥粉等糧食在貯藏期間的防霉科學(xué)化、系統(tǒng)化、規(guī)范化提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
材料:市售玉米粉—玉米粒粉末細(xì)膩,無(wú)結(jié)塊。
試劑:葡萄糖、氯化鈉、甲醇、瓊脂、苯酚均為分析純,酶聯(lián)免疫定量測(cè)試盒由江蘇維賽科技生物發(fā)展有限公司提供。
儀器:DHP-9162型電熱恒溫培養(yǎng)箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)、AL104型電子天平(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)、VB-95型高壓蒸汽滅菌鍋(德國(guó)SYSTEC有限公司)、EAB1-2015型黃曲霉毒素測(cè)定儀(匯兒儀器有限公司)等。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 小麥粉的處理:將等量的小麥粉裝入保鮮袋中,分別用5臺(tái)智能人工氣候箱對(duì)小麥粉溫度進(jìn)行調(diào)控,溫度分別控制在12℃、20℃、28℃、36℃、44℃,對(duì)小麥進(jìn)行貯藏,每隔3天取樣,直至有肉眼可見(jiàn)的霉斑出現(xiàn);測(cè)定每個(gè)樣品中的黃曲霉菌落數(shù)和黃曲霉毒素含量。
1.2.2 含量測(cè)定:對(duì)小麥粉中黃曲霉菌落數(shù)和黃曲霉毒素含量進(jìn)行測(cè)定。①根據(jù)GB/T 4789.2-2010食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)方法檢測(cè)黃曲霉菌落生長(zhǎng)情況,以菌落數(shù)(CFU/g)的對(duì)數(shù)計(jì)。②根據(jù)ELISA酶聯(lián)免疫法,利用江蘇維賽科技生物發(fā)展有限公司的黃曲霉毒素試劑盒進(jìn)行檢測(cè)[4~6],測(cè)定數(shù)據(jù)結(jié)果利用SAS 9.2軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同溫度下小麥粉貯藏過(guò)程中黃曲霉菌落的生長(zhǎng)情況
記錄并統(tǒng)計(jì)每個(gè)溫度下的黃曲霉菌落總數(shù),將得到的數(shù)據(jù)用EXCEL表格進(jìn)行統(tǒng)計(jì),繪制小麥粉在不同溫度下貯藏過(guò)程中黃曲霉生長(zhǎng)情況,見(jiàn)圖1。
對(duì)整個(gè)貯藏過(guò)程進(jìn)行分析,由圖1可知,不同溫度下的小麥粉在貯藏過(guò)程中的黃曲霉生長(zhǎng)趨勢(shì)相近,生長(zhǎng)情況先呈上升趨勢(shì),到中后期生長(zhǎng)情況變化逐漸平穩(wěn)。這是由于小麥粉在貯藏前期黃曲霉在合適的生長(zhǎng)條件下快速生長(zhǎng),當(dāng)其生物量累積到一定程度時(shí),由于微生物間存在競(jìng)爭(zhēng)作用,黃曲霉菌落總數(shù)趨于平穩(wěn),甚至略有下降[ 7 ~ 8 ]。在貯藏時(shí)間相同時(shí),黃曲霉菌落生長(zhǎng)量隨小麥粉溫度的升高總體呈上升趨勢(shì),其中溫度在28℃時(shí)的小麥粉在貯藏過(guò)程中黃曲霉菌落較其他溫度要豐富,貯藏21d左右時(shí),溫度在28℃下的小麥粉中出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)霉菌;溫度在12℃下的小麥粉在貯藏期間黃曲霉菌落的生長(zhǎng)量一直低于其他貯藏溫度[ 9 ]。
2.2 不同溫度下小麥粉貯藏過(guò)程中黃曲霉毒素的累積情況
不同溫度下的小麥粉在貯藏過(guò)程中黃曲霉毒素的累積量見(jiàn)圖2。
由圖2數(shù)據(jù)分析可知,小麥粉中黃曲霉毒素含量隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)總體呈上升趨勢(shì),在貯藏后期增長(zhǎng)率逐漸趨于平穩(wěn)。貯藏時(shí)間相同時(shí),黃曲霉毒素含量隨小麥粉溫度的升高總體呈上升趨勢(shì),該現(xiàn)象與黃曲霉菌生長(zhǎng)情況在貯藏時(shí)間的變化趨勢(shì)一致。因此,黃曲霉生長(zhǎng)量的增長(zhǎng)與黃曲霉毒素的累積有一定的相關(guān)性。
2.3小麥粉貯藏溫度和黃曲霉生長(zhǎng)量及黃曲霉毒素累積量的相關(guān)性分析結(jié)果
對(duì)貯藏21d的小麥粉不同溫度和黃曲霉生長(zhǎng)量及黃曲霉毒素產(chǎn)生累積量的相關(guān)性進(jìn)行分析,結(jié)果見(jiàn)表1。
由表1分析可見(jiàn),不同溫度下小麥粉中黃曲霉菌落數(shù)及黃曲霉毒素累積量間都呈現(xiàn)出極顯著的正相關(guān)(P<0.01),其中小麥粉溫度與黃曲霉菌生長(zhǎng)量的相關(guān)性極顯著,由此可見(jiàn)降低小麥粉的貯藏溫度有助于抑制黃曲霉在貯藏期間的生長(zhǎng)和黃曲霉毒素的累積[10、11]。
3 小結(jié)和討論
霉菌是形成分枝菌絲的真菌的總稱,大多屬于中溫型微生物,在不同溫度的小麥粉中其生長(zhǎng)量呈現(xiàn)先快速升高、后趨于平穩(wěn)的趨勢(shì),黃曲霉毒素累積量和黃曲霉生長(zhǎng)量的變化趨勢(shì)基本一致。由試驗(yàn)可見(jiàn),黃曲霉最適宜的生長(zhǎng)溫度一般為20~30℃,繁殖產(chǎn)毒的最適溫度為25~30℃。貯藏21d時(shí)黃曲霉生長(zhǎng)量、黃曲霉毒素累積量與小麥粉的貯藏溫度都呈現(xiàn)出極顯著的正相關(guān)。本試驗(yàn)以檢測(cè)微生物活動(dòng)狀況為基本方法,測(cè)定霉菌菌落總數(shù)以及黃曲霉菌落數(shù)的變化,通過(guò)研究不同溫度條件下小麥粉微生物活動(dòng)狀況變化的一般規(guī)律,探索一種預(yù)測(cè)儲(chǔ)藏小麥粉中微生物活動(dòng)及其可能危害程度的途徑,為小麥粉貯藏期間活動(dòng)危害的早期預(yù)測(cè)提供一類有效的技術(shù)措施[ 1 2 ]。這也是研究黃曲霉的生長(zhǎng)以及黃曲霉毒素產(chǎn)生的前提基礎(chǔ),是尋找黃曲霉毒素控制方式的關(guān)鍵,可見(jiàn)降低小麥粉的貯藏溫度是一種降低貯藏過(guò)程中黃曲霉生長(zhǎng)速度、減少黃曲霉累積量的有效手段[ 1 3 ~ 1 5 ]。endprint
黃曲霉是一類毒性十分強(qiáng)的污染物,對(duì)于它的控制和預(yù)防一直以來(lái)是科學(xué)家不斷研究的課題,也取得了越來(lái)越多的成效,相信隨著研究的不斷深入,以及各項(xiàng)配套措施的實(shí)施,在不久的將來(lái)能夠徹底控制黃曲霉及其毒素污染。
參考文獻(xiàn):
[1] 上海飛測(cè)生物科技有限公司.黃曲霉毒素的危害、限量標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)方法[J].食品安全導(dǎo)刊,2017,(13):58-60.
[2] 石慶楠.谷物中霉菌毒素的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代食品,2017,(05):47-49.
[3] 勞文艷,林素珍.黃曲霉毒素對(duì)食品的污染及危害[J].北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011,(01):64-69.
[4] 劉立芳.黃曲霉毒素的檢測(cè)及其降解方法進(jìn)展[J].中國(guó)釀造,2014,(01):23-26.
[5] 黃潔.黃曲霉毒素檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].化學(xué)分析計(jì)量,2013,(03):100-104.
[6] 謝剛,王松雪,張艷.超高效液相色譜法快速檢測(cè)糧食中黃曲霉毒素的含量[J].分析化學(xué),2013,(02):223-228.
[7] 付強(qiáng),鞠興榮,高瑀瓏.不同儲(chǔ)藏條件下小麥粉揮發(fā)物與理化指標(biāo)相關(guān)性分析[J].糧食儲(chǔ)藏,2012,(01):42-46.
[8] 王壘,郭禎祥,馬洪娟.不同溫濕條件下小麥粉儲(chǔ)藏期營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)變化規(guī)律研究[J].糧食與油脂,2011,(04):43-45.
[9] 周建新,王璐,彭雪霽,宋佳. 溫濕度對(duì)小麥粉儲(chǔ)藏過(guò)程中細(xì)菌量的影響研究[J]. 糧食儲(chǔ)藏,2010,(01):42-44+56.
[10] 吳兆蕃.黃曲霉毒素的研究進(jìn)展[J].甘肅科技,2010,(18):89-93+84.
[11] 李培武,張道宏,楊揚(yáng),崔野韓,張奇,張文,丁小霞,王秀嬪,姜俊.糧油制品中黃曲霉毒素脫毒研究進(jìn)展[J].中國(guó)油料作物學(xué)報(bào),2010,(02):315-319.
[12] 王若蘭,李守星,陳英明,趙果,李進(jìn).高筋小麥粉儲(chǔ)藏技術(shù)的研究[J].糧食與飼料工業(yè),2012,(04):15-18+22.
[13] 袁建,宋佳,鞠興榮,楊曉蓉,賈繼榮,蔣甜燕.小麥粉儲(chǔ)藏期間水分變化規(guī)律的探討[J].糧食儲(chǔ)藏,2009,(06):39-42.
[14] 蔣甜燕.不同儲(chǔ)藏條件下小麥粉品質(zhì)變化規(guī)律的研究[D].南京財(cái)經(jīng)大學(xué),2010.
[15] 彭堅(jiān),韓北忠.小麥中黃曲霉生長(zhǎng)的預(yù)測(cè)模型[J].河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005,(02):51-54+57.
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