蘇妙貞 丁清龍 曾曉琮 蘇章庭
摘 要:目的:降低濕米粉中椰毒假單胞菌酵米面亞種污染風(fēng)險(xiǎn),防止?jié)衩追勖捉途嶂卸臼录l(fā)生。方法:采用加熱和紫外的方法對(duì)椰毒假單胞菌酵米面亞種的滅活條件進(jìn)行研究。結(jié)果:加熱和紫外均可以殺滅椰毒假單胞菌酵米面亞種。結(jié)論:濕米粉企業(yè)可以使用加熱或紫外的方法來(lái)防止產(chǎn)品被椰毒假單胞菌酵米面亞種污染。
關(guān)鍵詞:濕米粉;椰毒假單胞菌酵米面亞種;滅活;加熱殺菌;紫外殺菌
Abstract: Objective: Reduce the pollution risk of contamination of Pseudomonas cocovenenans subsp. farinofermentans in fresh rice vermicelli, prevent poisoning incidents caused by bongkrekic acid from fresh rice vermicelli. Method: Study on inactivation parameters to Pseudomonas cocovenenans subsp. farinofermentans by heat and UV irradiation. Result: Pseudomonas cocovenenans subsp. farinofermentans can be killed completely by heat and UV irradiation. Conclusion: Fresh rice vermicelli enterprises can use both two methods to prevent pollution of Pseudomonas cocovenenans subsp. farinofermentans.
Keywords: fresh rice vermicelli; Pseudomonas cocovenenans subsp. farinofermentans; inactivation; heating sterilization; UV sterilization
椰毒假單胞菌酵米面亞種是中國(guó)科學(xué)家在東北酵米面中分離出的一種致病菌,與唐菖蒲伯克霍爾德菌親緣關(guān)系最近,故歸入唐菖蒲伯克霍爾德氏菌[1]。在適宜的溫度下,椰毒假單胞菌酵米面亞種污染食品后產(chǎn)生大量米酵菌酸,米酵菌酸是該菌引起食物中毒的主要原因。2018年,廣東省東莞市出現(xiàn)第一例因食用河粉米酵菌酸中毒,最終致死的事件。2020年,廣東省揭陽(yáng)市惠來(lái)縣再次發(fā)生河粉米酵菌酸中毒事件;黑龍江省發(fā)生了食用酸湯子米酵菌酸中毒的慘劇[2]。近年來(lái),濕米粉被椰毒假單胞菌酵米面亞種污染多次引起米酵菌酸中毒事件,研究濕米粉中該菌的滅活條件變得迫切。
在濕米粉生產(chǎn)過(guò)程中,企業(yè)常用的殺菌手段有加熱殺菌、紫外輻照殺菌,其中加熱殺菌用于濕粉蒸煮工藝,紫外輻照殺菌用于車(chē)間環(huán)境日常清潔消毒。蛋白質(zhì)是微生物的重要組成成分,蛋白質(zhì)變性或凝固可使微生物失去活性而死亡,加熱能使蛋白質(zhì)變性。在60 ℃下,蛋白質(zhì)開(kāi)始變性,細(xì)菌一般在65~80 ℃就能被殺死,但一些芽孢菌在環(huán)境惡劣時(shí)能產(chǎn)生芽孢,100 ℃以上的高溫才能使芽孢失活[3]。椰毒假單胞菌酵米面亞種不產(chǎn)生芽孢,從結(jié)構(gòu)上看,該菌不耐高溫。因食品基質(zhì)不宜使用化學(xué)滅菌方法,紫外線輻照殺菌是食品企業(yè)常用的消毒手段,特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的紫外線照射可破壞微生物細(xì)胞中的核酸,導(dǎo)致微生物的死亡,以達(dá)到消毒殺菌的目的[4]。紫外劑量是影響殺菌效果的直接因素,與照射所用的紫外線燈強(qiáng)度成正比,與物體被照射的時(shí)間成正比[5]。本文從加熱滅菌和紫外滅菌兩方面,研究殺滅椰毒假單胞菌酵米面亞種的物理?xiàng)l件。在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時(shí)間后,椰毒假單胞菌酵米面亞種能在液面產(chǎn)生菌膜,菌膜容易覆蓋在設(shè)備表面上生長(zhǎng),比菌體更具抗性,因此加熱滅菌實(shí)驗(yàn)分別針對(duì)菌體與菌膜進(jìn)行[6]。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
菌株分離自碎米,經(jīng)VITEK 2鑒定為唐菖蒲伯克霍爾德菌,經(jīng)產(chǎn)毒實(shí)驗(yàn)提取到米酵菌酸的產(chǎn)毒株。GVC增菌液、馬鈴薯葡萄糖水(Potato Dextrose Water,PD水)、馬鈴薯葡萄糖瓊脂(Potato Dextrose Agar,PDA)、平板計(jì)數(shù)瓊脂(Plate Count Agar,PCA),均購(gòu)自廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
電熱恒溫水浴鍋;SX-700高壓滅菌鍋;LRH-250生化培養(yǎng)箱;AC2-4S1生物安全柜;紫外燈管(229.1 μW·cm-2、154.1 μW·cm-2、80.0 μW·cm-2)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 加熱滅活實(shí)驗(yàn)
(1)椰毒假單胞菌酵米面亞種菌體加熱滅活實(shí)驗(yàn)。取培養(yǎng)3 d后的椰毒假單胞菌酵米面亞種PDA平板上菌苔,用生理鹽水配制濃度為108 CFU·mL-1的菌懸液,按比例稀釋為105 CFU·mL-1和102 CFU·mL-1的菌懸液,3種菌懸液各配制60 mL,用低、中、高濃度菌液分別代表102 CFU·mL-1、105 CFU·mL-1、108 CFU·mL-1的菌液。準(zhǔn)備已滅菌的1.5 mL離心管,放入1 mL菌液,封好后置于調(diào)好溫度的水浴鍋中處理一定時(shí)間。處理完后取出冷卻,將菌液倒入平板中,倒入PDA瓊脂混勻,于36 ℃培養(yǎng)48 h。相同步驟設(shè)立空白對(duì)照,空白對(duì)照無(wú)需于水浴鍋中加熱處理,實(shí)驗(yàn)組做2份平行樣。處理溫度為60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃和100 ℃,處理時(shí)間為10 s、30 s、60 s、90 s、120 s、180 s和300 s,記錄平板生長(zhǎng)情況。
(2)菌膜加熱滅活實(shí)驗(yàn)。椰毒假單胞菌酵米面亞種在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生菌膜,菌膜易在輸送米漿的管道內(nèi)附著滋生。當(dāng)管道內(nèi)滋生菌膜后,米漿流過(guò)可能會(huì)攜帶椰毒假單胞菌酵米面亞種的菌膜,本實(shí)驗(yàn)研究加熱能否將菌膜中的椰毒假單胞菌酵米面亞種殺死。挑取一環(huán)椰毒假單胞菌酵米面亞種接種至10 mL無(wú)菌馬鈴薯葡萄糖水(PD水)試管中,30 ℃培養(yǎng)6 d后形成菌膜。用接種針小心挑取菌膜放置于無(wú)菌濾膜中央,以經(jīng)燒灼滅菌后的不銹鋼片為承托,放入鍋中。用沸騰狀態(tài)的常壓水蒸氣分別蒸煮處理0.5 min、1.0 min、1.5 min、2.0 min和3.0 min后,將濾膜貼于平板計(jì)數(shù)瓊脂表面于36 ℃培養(yǎng),取未經(jīng)加熱處理的菌膜濾膜貼于平板計(jì)數(shù)瓊脂表面培養(yǎng)作為未處理空白參照。
1.3.2 紫外殺滅椰毒假單胞菌酵米面亞種實(shí)驗(yàn)
紫外線消毒殺菌法是食品企業(yè)常用的消毒方式,本實(shí)驗(yàn)探究紫外線強(qiáng)度、照射時(shí)間對(duì)椰毒假單胞菌酵米面亞種殺滅效果的影響。以108 CFU·mL-1的菌液配制107 CFU·mL-1、105 CFU·mL-1、103 CFU·mL-1椰酵假單胞菌酵米面亞種菌液,涂布于PDA平板后,將PDA平板分別置于229.1 μW·cm-2(模擬高強(qiáng)度紫外線燈)、154.1 μW·cm-2(模擬中強(qiáng)度紫外線燈)、80.0 μW·cm-2(模擬普通30 W紫外線燈)紫外線燈管下作用2 min、5 min、10 min、15 min和30 min,作用結(jié)束后放置于36 ℃培養(yǎng)48 h,觀看菌落生長(zhǎng)結(jié)果,每個(gè)實(shí)驗(yàn)做兩個(gè)平行。
2 結(jié)果與分析
2.1 加熱滅活實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.1.1 椰毒假單胞菌酵米面亞種菌體加熱滅活結(jié)果分析
平板上無(wú)菌落生長(zhǎng)即為殺滅率達(dá)到100%,統(tǒng)計(jì)3種濃度菌液經(jīng)加熱處理后達(dá)到100%殺滅率的溫度與處理時(shí)間,結(jié)果見(jiàn)圖1。菌液濃度越高,殺滅全部細(xì)菌所需的時(shí)間越長(zhǎng)。隨著處理溫度的升高,殺滅全部細(xì)菌所需的時(shí)間大幅縮短?!稘衩追凵a(chǎn)和經(jīng)營(yíng)衛(wèi)生規(guī)范》(DBS44/ 017—2021)要求蒸煮定型時(shí)長(zhǎng)需保持1 min以上,企業(yè)的蒸煮隧道濕粉從頭到尾蒸煮約1.5 min,使用100 ℃處理1.5 min的加熱方法能有效殺滅椰毒假單胞菌酵米面亞種菌體。
2.1.2 菌膜加熱滅活實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
由圖2可知,未經(jīng)熱處理的菌膜表面濕潤(rùn),擴(kuò)散生長(zhǎng);經(jīng)熱處理過(guò)的菌膜表面干燥,無(wú)繼續(xù)生長(zhǎng)跡象,表明菌膜已失去活性,這說(shuō)明菌膜的耐熱性不強(qiáng),經(jīng)常壓下水蒸氣處理0.5 min即可殺滅。
2.2 紫外殺滅椰毒假單胞菌酵米面亞種實(shí)驗(yàn)結(jié)果
由圖3可知,在229.1 μW·cm-2紫外線作用下,15 min可殺滅103 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種,30 min可殺滅105 CFU·mL-1、107 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種。
由圖4可知,在154.3 μW·cm-2紫外線作用下,15 min可殺滅103 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種,30 min可部分殺滅105 CFU·mL-1及107 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種。
由圖5可知,在80.3 μW·cm-2紫外線作用下,作用30 min未能殺滅107 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種,作用30 min可殺滅部分105 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種,作用15 min可殺滅103 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種,但作用30 min發(fā)現(xiàn)103 CFU·mL-1濃度的椰毒假單胞菌酵米面亞種存在部分生長(zhǎng),可能因擺放不當(dāng)導(dǎo)致殺滅效果有偏差。
3 結(jié)論與討論
濕米粉的生產(chǎn)過(guò)程為大米浸泡、自來(lái)水清洗、磨漿、調(diào)節(jié)波美度、加熱熟化、定型、鼓風(fēng)冷卻、切刀切割和稱(chēng)重包裝[7],加熱熟化為生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵步驟。研究表明,椰毒假單胞菌酵米面亞種主要來(lái)源于生產(chǎn)原料中的米,在加工過(guò)程中能污染到米漿和輸送管路[8]。熟化步驟為產(chǎn)品從生到熟的加工步驟,該過(guò)程通過(guò)加熱殺死椰毒假單胞菌酵米面亞種。本次實(shí)驗(yàn)表明,根據(jù)廣東省衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布的《食品安全地方標(biāo)準(zhǔn) 濕米粉生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)衛(wèi)生規(guī)范》(DBS 44/017—2021)中8.2“應(yīng)制定蒸煮定型間(區(qū))崗位操作規(guī)程,對(duì)蒸煮定型設(shè)備的壓力或溫度等關(guān)鍵條件進(jìn)行監(jiān)控,確保加熱溫度≥100 ℃、加熱時(shí)間保持1 min以上,或采用其他等效殺菌效果的熱加工工藝,并做好記錄”的要求[9],生產(chǎn)企業(yè)可以用加熱方式殺死米漿中存在的菌或菌膜。濕米粉生產(chǎn)企業(yè)一般使用紫外燈進(jìn)行表面消毒,實(shí)驗(yàn)表明紫外線能殺死一定濃度的菌,但受照射距離、照射物品厚度的影響,消毒效率有一定損失。因此,企業(yè)應(yīng)以加熱殺菌為主,紫外照射為輔的手段殺滅濕米粉中的椰毒假單胞菌酵米面亞種。
參考文獻(xiàn)
[1]焦振泉,曹瑋,余東敏,等.椰酵假單胞菌與唐菖蒲伯克霍爾德菌16S~23S rRNA基因間區(qū)序列的比較研究[J].中國(guó)食品衛(wèi)生雜志,2008,20(3):197-203.
[2]陳子慧,黃芮,梁駿華,等.2018-2020年廣東省河粉類(lèi)食品米酵菌酸中毒事件流行病學(xué)分析[J].中國(guó)食品衛(wèi)生雜志,2022,34(1):158-162.
[3]SADA MORIHIRO.食品殺菌技術(shù)的現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)洗滌用品工業(yè),2018(11):40-44.
[4]張保洲.漫談紫外輻射殺菌[J].照明工程學(xué)報(bào),2020,31(2):8.
[5]閆巖,酈和生,任志峰.紫外殺菌技術(shù)的研究現(xiàn)狀[J].石化技術(shù),2011,18(4):60-63.
[6]李宇,江勇,楊琳,等.細(xì)菌生物膜去除效率的定量檢測(cè)[J].工業(yè)微生物,2020,50(5):45-48.
[7]李林軒,尹新利,吳夢(mèng)春,等.鮮濕米粉生產(chǎn)關(guān)鍵控制點(diǎn)分析探討[J].糧食加工,2018,43(3):31-33.
[8]陳榮橋,陳漢金,胡均鵬,等.米和食用淀粉中椰毒假單胞菌酵米面亞種污染調(diào)查與風(fēng)險(xiǎn)分析[J].現(xiàn)代食品科技,2021,37(1):260-267.
[9]廣東省衛(wèi)生健康委員會(huì).食品安全地方標(biāo)準(zhǔn) 濕米粉生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)衛(wèi)生規(guī)范:DBS 44/017—2021[EB/OL].(2021-12-13)[2023-03-09].http://down.foodmate.net/standard/sort/15/113357.html.
基金項(xiàng)目:廣東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局科技計(jì)劃項(xiàng)目“食品中動(dòng)物源性成分檢測(cè)靶標(biāo)評(píng)價(jià)體系建立及數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建”(2021ZS03)。
作者簡(jiǎn)介:蘇妙貞(1987—),女,廣東廣州人,本科,工程師。研究方向:食品微生物檢驗(yàn)、食品分子生物學(xué)檢驗(yàn)。