肖瑜 田陽
魔芋是多年生草本植物,含有大量葡甘聚糖,被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域。對(duì)魔芋進(jìn)行清洗、干燥、打粉、除淀粉后能夠得到魔芋精粉,再采用食用乙醇對(duì)其進(jìn)行洗滌提純,即可得到純化魔芋粉。純化魔芋粉的主要成分為葡甘聚糖,為非離子型水溶性高分子多糖,具有水溶性、增稠性、凝膠性、持水性等特點(diǎn)。魔芋粉凝膠后并不穩(wěn)定,全部溶解粘度達(dá)峰1-2h后便開始衰減,對(duì)生產(chǎn)應(yīng)用有較大的影響。魔芋低聚甘露糖能被微生物降解、利用,食品加工中最常用純化魔芋粉和純化魔芋微粉,如果找到粘度衰減的原因,就可以減緩粘度的衰減速度,進(jìn)而提高魔芋粉在食品中的應(yīng)用性。本研究將兩種規(guī)格的樣品通過滅菌和增加菌落總數(shù)的手段得到普通菌落總數(shù)、低菌落總數(shù)和高菌落總數(shù)共6個(gè)樣品,試圖通過實(shí)驗(yàn)找出粘度降解與微生物的關(guān)系,從而找出適宜生產(chǎn)的微生物控制手段。
一、菌落總數(shù)與魔芋粉凝膠粘度的關(guān)系分析
1.實(shí)驗(yàn)儀器。NDJ-1旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì),上海天美科學(xué)儀器有限公司;DGG-9146AD電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;WNB29恒溫水浴鍋,美墨爾特(上海)貿(mào)易有限公司;SPX-150生化培養(yǎng)箱,揚(yáng)州慧科電子有限公司;LDZH-100KBS立式壓力蒸汽滅菌器,上海申安醫(yī)療器械廠;PTX-FA110電子天平,福州華志科學(xué)儀器有限公司。
2.實(shí)驗(yàn)材料。純化魔芋粉和純化魔芋精粉(安康市),其余試劑均為分析純。樣品參數(shù)如表1所示。
3.高菌落總數(shù)和低菌落總數(shù)樣品制備。取兩種樣品各500g分別置于1000mL燒杯中,再分別加入75%乙醇500mL浸泡0.5h,65℃干燥1h,室溫20℃靜置12h,得到低菌落總數(shù)樣品。取兩種樣品各500g分別置于1000mL燒杯中,再分別加入40%乙醇溶液300mL浸泡0.5h,65℃干燥1h,室溫20℃靜置12h,得到高菌落總數(shù)樣品。高菌落總數(shù)和低菌落總數(shù)樣品的檢測(cè)參數(shù)如表2所示。
4.樣品檢測(cè)。6個(gè)樣品同時(shí)檢測(cè)粘度,待粘度達(dá)到峰值時(shí)停止攪拌,30℃水浴保溫12h,每2h檢測(cè)一次粘度。純化魔芋粉的檢測(cè)結(jié)果詳見表3和圖1,純化魔芋微粉的檢測(cè)結(jié)果詳見表4和圖2。
圖1:純化魔芋粉不同菌落總數(shù)樣品粘度-時(shí)間衰減圖
圖2:純化魔芋微粉不同菌落總數(shù)樣品
粘度-時(shí)間衰減圖
5.結(jié)果分析。從以上數(shù)據(jù)可以看出,純化魔芋粉和純化魔芋微粉凝膠后粘度峰值與樣本的菌落總數(shù)均無直接關(guān)系,但是兩種樣本的凝膠粘度衰減跟菌落總數(shù)均呈正相關(guān)關(guān)系,樣本菌落總數(shù)越高,粘度衰減速度越快,并且低菌落總數(shù)樣本在菌落總數(shù)控制到一定范圍后,凝膠粘度幾乎不衰減。高菌落總數(shù)樣本和未處理樣本在12h后粘度嚴(yán)重衰減,并且高菌落總數(shù)樣本粘度衰減到幾乎不可用,說明控制魔芋粉中的菌落總數(shù)對(duì)其粘度很關(guān)鍵。
二、魔芋粉滅菌方法的篩選
1.高溫高壓滅菌。取兩種樣品各500g,分別與其他實(shí)驗(yàn)器材一同置于醫(yī)用壓力鍋中,121℃滅菌15min。
2.紫外線滅菌。取兩種樣品各500g,平鋪5mm左右,紫外線燈照射4h。
3.臭氧滅菌。取兩種樣品各500g,置于密閉室內(nèi),開啟臭氧發(fā)生器滅菌4h。
4.鈷60輻照滅菌。取兩種樣品各500g,分別用鈷60輻照,輻照劑量為10kGy,輻照時(shí)間為30min。
5.75%乙醇浸泡滅菌。取兩種樣品各500g,分別置于1000mL燒杯中,各加入75%乙醇500mL浸泡30min。
由表5和表6可知,無論純化魔芋粉還是純化魔芋微粉,采用75%乙醇浸泡滅菌效果更好,均能使菌落總數(shù)得到有效控制,且滅菌處理后對(duì)樣本的粘度幾乎沒有影響;鈷60輻照滅菌效果雖然較好,但會(huì)導(dǎo)致粘度急劇降低,因此鈷60輻照不適合魔芋粉滅菌;紫外線滅菌和臭氧滅菌的效果不理想,后期樣本粘度可能迅速衰減;高溫高壓滅菌效果較好,但是粘度降低非常明顯。綜合來看,75%乙醇浸泡滅菌經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠、操作簡(jiǎn)便、滅菌效果好,不影響粘度,適宜于魔芋粉滅菌。
三、結(jié)論
魔芋粉粘度的衰減跟魔芋粉的菌落總數(shù)相關(guān),菌落總數(shù)越高,粘度衰減越快,且當(dāng)菌落總數(shù)控制在低水平后,樣本粘度穩(wěn)定,幾乎不衰減,這個(gè)發(fā)現(xiàn)對(duì)于魔芋粉在食品中的應(yīng)用有著重要的指導(dǎo)意義。有效控制魔芋粉中的菌落總數(shù),可以使樣本粘度穩(wěn)定,極大提高魔芋粉的使用效率。
對(duì)比幾種常見的滅菌方法,75%乙醇浸泡30min滅菌最適宜魔芋粉,此法易操作、成本低、效率高,對(duì)粘度幾乎沒有影響,可普遍用于純化魔芋粉和純化魔芋微粉的滅菌,是控制產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。
四、討論
通過對(duì)魔芋粉粘度和菌落總數(shù)關(guān)系研究實(shí)驗(yàn),得到了粘度和菌落總數(shù)的關(guān)系,并進(jìn)一步找到了適宜于魔芋粉微生物控制的方法。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),水分會(huì)影響粘度,因此不同菌落總數(shù)的樣品要把水分控制在接近水平;實(shí)驗(yàn)中增菌時(shí)不能選擇水溶液,因?yàn)槟в蠓廴苡谒?0%乙醇溶液的增菌效果明顯;實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn),菌落總數(shù)控制到一定范圍,粘度較穩(wěn)定,幾乎不衰減,因此在滅菌過程中,滅菌參數(shù)的選擇對(duì)產(chǎn)品的粘度尤為重要。
作者簡(jiǎn)介:肖瑜(1984-),女,湖北孝感人,主管藥師,大學(xué)本科,研究方向?yàn)槭称匪幤钒踩?/p>
田陽(1985-),女,陜西岐山人,主管藥師,大學(xué)本科,研究方向?yàn)槭称匪幤钒踩?/p>