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IRRADIATION CONTROLPATHOGENS IN MIXTURE OF BLANCHED PEANUT AND CELERY

芹菜花生冷食菜的辐照杀菌研究



全 文 :文章编号 :100028551 (2007) 062593204
芹菜花生冷食菜的辐照杀菌研究
李淑荣 高美须 李春红 周洪杰 李庆鹏
(中国农业科学院农产品加工研究所 ,北京 100094)
摘  要 :研究了芹菜花生冷食菜的辐照杀菌效果和接种于其中的致病菌 (Listeria innocua L83 和 Salmonella
enteritidis 500041)的辐照效应 ,以及辐照处理对芹菜花生冷食菜营养品质和感官品质的影响。结果表
明 ,2kGy 辐照处理能有效降低冷食菜中微生物的含量 ,辐照接种于其中的沙门氏菌和李斯特菌的 D10值
分别为 01284 和 01296 kGy ,210kGy 以下的辐照剂量对其感官品质和蛋白质的营养品质没有明显的影
响。210kGy 剂量能使冷食菜中的微生物降低 10 - 2~10 - 3 ,使接种于其中的致病菌降低 10 - 6以上 ,能有
效地提高芹菜花生冷食菜的卫生安全。
关键词 :辐照 ;杀菌 ;冷食菜
IRRADIATION CONTROLPATHOGENS IN MIXTURE OF BLANCHED PEANUT AND CELERY
LI Shu2rong  GAO Mei2xu  LI Chun2hong
( Institute of Agro2food Science Technology , Chinese Academy of Agricultural Sciences , Beijing  100094)
Abstract :The effects of irradiation on microbiological , nutrient and sensory qualities of blanched peanut and celery mixture
stored at commercial condition and D10 values of pathogens of Listeria innocua and Salmonella enteritidis were investigated.
Results showed that D10 values of Salmonella enteritidis and Listeria innocua inoculated mixture of blanched celery and peanut
were 01284 and 01296 kGy , respectively. Irradiation at dose lower than 210kGy have no significant effects on sensory
qualities , content of crude protein and amino acid ( p > 0105) , and decrease 2~3 log of microbial in the mixture blanched
peanut and celery and above 6 log of pathogens of Listeria innocua and Salmonella enteritidis inoculated. 210 kGy might be
the optimum dose to ensure the hygienic quality of products.
Key words :irradiation ; decontamination ; mixed plant original foods
收稿日期 :2007204210
基金项目 :国际原子能机构 ( IAEA)研究合同项目 (No. 11618)
作者简介 :李淑荣 (19692) ,女 ,黑龙江北安人 ,副研究员 ,从事食品辐照技术的应用和研究。Tel :010262815971 ; E2mail :shurongL @hotmail . com  作为中国人喜爱的传统食品之一 ,冷食菜越来越受到人们的青睐 ,年消费量逐年增加。然而冷食菜的货架期极短 ,在商业条件下仅 1~2d ,严重限制了这种产品的贮运和销售。冷食菜富含营养 ,极易被微生物污染引起食物中毒 ,危害人类的健康[2 ] 。近年来 ,随着禽流感、疯牛病和非食源性疾病 (如 SAS) 一次次地侵袭 ,以及人类本身对食品安全的重视 ,利用辐照技术提高食品卫生安全的研究和应用越来越受到重视[9 ] 。建立冷食菜的辐照工艺对保证冷食菜的加工质量、确保卫生安全 ,以及提高冷食菜的市场竞争力具有重要的意义。 1  材料和方法111  试验材料芹菜花生冷食菜购自北京市某大型超市 ,为保鲜膜覆盖的托盘包装 ,230~250gΠ盘。112  试验用菌种李斯特茵 ( Listeria innocua L83) 由卫生部疾病预防控制中心提供 ; 沙门氏菌 ( Salmonella enteritidis500041)由中国药品生物制品检定所 (NICPBP) 的中国医学保藏管理中心 (CIMCC)提供。
395 核 农 学 报 2007 ,21 (6) :593~596Journal of Nuclear Agricultural Sciences
113  辐照处理
辐照处理在中国农业科学院农产品加工研究所辐
照中心进行 ,辐照装置为60 Co 源。用于测定接种于冷
食菜中李斯特菌和沙门氏菌 D10值辐照的剂量分别为
0、0125、015、0175、110、1125 和 115kGy ,剂量率 816GyΠ
min。用于辐照处理对蛋白质和感官品质影响研究的
辐照剂量分别为 : 0、110、210 和 310kGy , 剂量率
816GyΠmin。
114  样品的制备
11411  D10值测定样品的制备  将接种于 250ml 营养
琼脂中的纯种致病菌置于 36 ℃±1 ℃培养 16~18h ;再
将 14kGy 辐照灭菌的冷食菜于细胞浓度约 108 CFUΠml
的致病菌溶液中浸泡 10min 后取出 ,沥干 ,用无菌包装
袋包装 ,每袋 25g。
11412  感官分析和微生物分析辐照样品制备  将从
超市购得的冷食菜直接进行辐照处理。
11413  营养品质分析辐照样品的制备  以超市购得
的芹菜和花生冷食菜为原料 ,分别称取选出的 100g 芹
菜和 40g 花生 ,混合后用无菌包装袋包装。
115  测定方法
11511  微生物的测定  菌落总数、大肠菌群和霉菌的
测定 依 据 GB 47891222003、 GB 47891322003、 GB
478911522003。致病菌 (李斯特菌和沙门氏菌) 的测定
依据参考文献[3 ]。
11512  感官分析  感官品质分析采用 9 分制的评分
方法 ,评分范围 1~9 ,其中 1 表明特别不喜欢 , 9 表明
特别喜欢 ,5 分以上表明可以接受。评价的内容包括
色泽、气味、口感和总体接受性。感官评价由经过培训
的 9 名评价员在辐照产品质量监督检验测试中心的感
官实验室进行。
11513  营养品质分析  冷食菜的氨基酸、蛋白质分析
在中国农业科学院畜牧研究所分析中心进行。测定依
据为 GBΠ50091522003 ,氨基酸含量采用自动氨基酸分
析仪进行测试。
116  统计方法
数据资料采用国际通用分析软件 SAS (2000) 进
行方差分析 (ANOVA) ,利用邓肯多重比较 (Duncan’s
Multiple Range Test) 进行差异显著性分析 , P ≤0105 表
示差异显著。
2  结果与分析
211  芹菜花生冷食菜初始污染状况的测定
测定购于超市芹菜花生冷食菜的初始污染状况 ,
测定的污染指标为细菌总数、霉菌、大肠菌群和致病
菌 ,结果见表 1。
表 1  市购芹菜花生冷食菜的卫生状况
Table 1  Hygienic qualities of celery and peanut
from local supermarket ( n = 10)
样品
编号
sample
code
菌落总数
total bacterial
count
(CFUΠg) 大肠菌群coliformbacteria(MPNΠ100g) 霉菌和酵母total moldand yeast(CFUΠg) 沙门氏菌Salmonella 李斯特菌Listeria
1 118 ×105 612 ×102 < 10 未检出 未检出
2 213 ×106 715 ×102 < 10 未检出 未检出
3 412 ×105 214 ×103 40 未检出 未检出
4 114 ×106 213 ×102 < 10 未检出 未检出
5 415 ×104 416 ×102 25 未检出 未检出
6 915 ×104 219 ×102 15 未检出 未检出
7 317 ×105 418 ×102 10 未检出 未检出
8 514 ×104 < 30 < 10 未检出 未检出
9 618 ×104 90 < 10 未检出 未检出
10 713 ×104 40 < 10 未检出 未检出
  从表 1 看出芹菜花生冷食菜的初始微生物污染较
为严重 ,细菌总数约 510 ×104 ~310 ×106 CFUΠg ,仅有
10 %的样品大肠菌群低于 30MPNΠ100g ,霉菌和酵母菌
≥10CFUΠg 的样品检出率约为 40 % ,并且样品中检出
的最高值也仅为 40CFUΠg。李斯特菌和沙门氏菌未检
出。可见 ,在芹菜花生冷食菜中细菌和大肠菌群是主
要的污染菌。
212  接种于芹菜花生冷食菜中的致病菌D10值
分别接种于芹菜花生冷食菜中的 Listeria innocua
L83 和 Salmonella enteritidis 500041 ,经 0~115kGy 辐照 ,
测定结果见图 1。
图 1  辐照对接种于芹菜花生冷食菜中
李斯特和沙门氏菌的影响
Fig. 1  The lethal effect of irradiation on Listeria
innocua L83 and Salmonella enteritidis 500041
inoculated in celery and peanut mixture
  图 1 表明 ,接种于芹菜花生冷食菜中的沙门氏菌
和李斯特菌随着辐照剂量的增加存活率下降 ,其 D10值
分别约为 01284kGy 和 01296kGy 。
495 核 农 学 报 21 卷
213  辐照芹菜花生冷食菜贮藏期间微生物的变化
经 0~310kGy 辐照的样品贮藏在 0 ℃~4 ℃条件
下 ,分别测试第 1 天、第 3 天和第 5 天时的细菌总数 ,
结果见表 2。
表 2  辐照芹菜花生冷食菜贮藏期间菌落总数的变化
Table 2  TBC change of irradiated of peanut and
celery mixture during storage period
辐照剂量
doses (kGy)
菌落总数 total bacterial count (CFUΠg)
第 1 天 1st day 第 3 天 3rd days 第 5 天 5th days
0 518 ×104 1124 ×106 6108 ×107
110 1123 ×102 3112 ×104 2139 ×105
210 62 110 4196 ×103
310 20 13 3154 ×102
  从表 2 可以看出 ,经 110~310kGy 辐照的样品 ,菌
落总数明显降低 2~3 个数量级 ,贮藏初期 ,菌落总数
的增长速度明显降低 ,且辐照剂量越高对微生物的抑
制效果越明显 ,有效地提高了芹菜花生冷食菜的卫生
质量。
214  辐照对芹菜花生冷食菜感官品质的影响
感官品质是食品评价的一个重要指标 ,辐照芹菜
花生冷食菜的感官评价结果列于表 3。
表 3  辐照后芹菜花生冷食菜感官品质的变化
Table 3  The change of sensory qualities
of blanched celery and peanut mixture irradiated
贮藏天数
storage time (d)
辐照剂量
dose (kGy)
色泽
color
气味
flavor
口感
taste
可接受性
acceptability
0 7183 7171 7155 7189
1 1 7157 7164 7186 8101
2 6194 7157 7117 7129
3 6153 6168 5161 6117
0 7101 6133 5185 5178
3 1 7146 7101 7169 7123
2 7122 6195 6198 6188
3 6162 5188 5175 5163
0 6113 4181 ——— 3113
5 1 6197 6163 6187 6181
2 6191 6178 6196 6182
3 6158 6175 6103 6155
  由表 3 可以看出 ,辐照后当天进行的评价结果表
明 ,随着辐照剂量的增加 ,冷食菜的感官品质有下降的
趋势 ,经 3kGy 辐照的样品较 1 和 2 kGy 辐照的样品颜
色、气味、口感和可接受性均大幅度降低。未辐照样品
的感官品质随着贮藏时间的延长而降低 ,当贮藏到第
5天时 ,其感官品质已经变得不可接受 ,经 1kGy 和
2kGy 辐照的样品感官品质与贮藏初期没有明显的变
化。
215  辐照对芹菜花生冷食菜蛋白质营养的影响
对芹菜花生冷食菜中的蛋白质测定结果进行双因
素方差分析 ,结果表明 ,不同剂量辐照与不同时间贮藏
对蛋白质的影响均不显著 ( p > 0105) 。结果见图 2。
图 2  贮藏期内辐照芹菜花生冷食菜粗蛋白含量的变化
Fig. 2  Changes in content of crude protein of
irradiated mixture of blanched celery and
peanut during storage period
表 4  贮藏期间芹菜花生冷食菜中氨基酸的变化
Table 4  The change in amino acid of blanched celery
and peanut mixture irradiated during storage period ( %)
氨基酸
Amino Acid
1d 3d 5d
0 1 2 0 1 2 0 1 2
天门冬氨酸 Asp ★ 3121 3105 3114 3110 3104 3123 2184 2185 3100
缬氨酸 Val ★ 1108 0192 1104 1112 0196 1112 1102 0190 1105
苏氨酸 Thr ★ 0174 0171 0173 0174 0173 0177 0166 0165 0169
丝氨酸 Ser ★ 1121 1118 1122 1119 1122 1132 1108 1111 1115
谷氨酸 Glu ★ 4146 4125 4139 4138 4135 4162 4103 4107 4126
甘氨酸 Gly⊙★ 1139 1135 1143 1139 1141 1148 1130 1130 1134
丙氨酸 Ala 0197 0187 0195 0191 0192 0198 0189 1183 0186
半胱氨酸 Cys★ 0139 0137 0138 0144 0141 0145 0147 0140 0149
蛋氨酸 Met 0144 0132 0141 0150 0135 0150 0136 0140 0143
异亮氨酸 Ile 0183 0178 0180 0178 0179 0180 0186 0176 0182
亮氨酸Leu 1168 1160 1165 1156 1163 1170 1162 1158 1161
酪氨酸 Tyr 0183 0186 0188 0192 0185 1102 0182 0190 0199
苯丙氨酸 Phe 1134 1130 1132 1135 1131 1143 1128 1128 1138
赖氨酸Lys★ 0198 0191 0196 0198 0193 1100 0185 0186 0190
氨 NH3 ★ 0160 0154 0155 0160 0154 0157 0147 0145 0149
组氨酸 His 0168 0166 0169 0162 0166 0174 0165 0154 0149
精氨酸 Arg ★ 2184 2174 2188 2189 2185 3108 2141 2151 2169
脯氨酸 Pro ★ 1129 1117 1111 1107 1107 1115 1147 1137 1155
注 : ⊙表示辐照剂量对该氨基酸的影响显著 ; ★表示贮藏时间对该氨基
酸的影响显著
Note: ⊙significant effect of irradiated dose on the marked amino acid ; ★
significant effect of storage time on the marked amino acid
  对芹菜花生冷食菜中的氨基酸测定结果进行双因
素方差分析 ,结果如表 4 所示。表 4 表明 ,除 Gly(甘氨
酸)外 ,辐照剂量对氨基酸含量没有明显的影响 ( p >
0105) ,但贮藏时间对 Val (缬氨酸) 、Arg (精氨酸) 、Pro
(脯氨酸) 、Lys (赖氨酸) 、Asp (天门冬氨酸) 、Thr (苏氨
595 6 期 芹菜花生冷食菜的辐照杀菌研究
酸) 、Ser (丝氨酸) 、Glu (谷氨酸) 、Gly(甘氨酸) 、Cys (半
胱氨酸) 、NH3 (氨)的含量有明显的影响 ,除 Cys 和 Pro
外 ,第 5 天各种氨基酸的含量明显降低。
3  结论
11 冷食菜受污染的程度严重 ,细菌总数和大肠菌
群是主要的污染菌。利用辐照技术可以降低冷食菜的
微生物含量 ,确保冷食菜的微生物的卫生安全[7 ,11 ] 。
21 接种到以花生和芹菜为原料的冷食菜中沙门
氏菌和李斯特菌的 D10 值分别约为 01284kGy 和
01296kGy。接种于同一介质中的不同致病菌对辐照的
敏感程度不同 ,接种于冷食菜中的李斯特菌对辐照的
耐受性略高于沙门氏菌[10 ] 。
31 用低于 210kGy 辐照处理冷食菜对其感官品
质、粗蛋白和氨基酸没有明显的影响 ,这和 Xuetong Fan
的研究结果一致[12 ] ,210kGy 可以降低冷食菜中的细菌
总数 2~3 个数量级 ,降低接种于冷食菜中的沙门氏菌
和李斯特菌两种致病菌 6 个数量级以上。可见 ,
210kGy的辐照剂量能有效控制贮藏期间芹菜花生冷
食菜微生物的生长 ,降低致病菌的危害 ,且对该冷食菜
的营养和感官品质无不良影响。
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