全 文 ：文章编号 :100028551 (2009) 0120102204
辐照控制菲律宾蛤仔中致病菌及其在贮藏期的生长情况
居　华1 ,2 　王　锋1 　哈益明1 　刘书亮2
(11 中国农业科学院农产品加工研究所 ,北京　100193 ; 21 四川农业大学食品科学系 ,四川 雅安　625014)
摘 　要 :研究了菲律宾蛤仔经60 Coγ射线辐照后 ,其中的菌落总数、大肠杆菌和副溶血性弧菌的 D10值及
辐照后在贮藏期的变化。结果表明 ,经60 Coγ射线辐照后菲律宾哈仔中的菌落总数、大肠杆菌、副溶血
性弧菌的 D10值分别为 0170、0156 和 0120kGy ;真空包装的菲律宾蛤仔在 0 ℃～4 ℃贮藏条件下 ,3kGy 剂
量辐照贮藏 28d 后菌落总数为 4146log(CFUΠg) ,符合水产品卫生要求 ;而 014kGy 剂量辐照贮藏 7d 后大
肠杆菌、副溶血性弧菌后检测未检出。由此可见 ,3kGy 以上剂量辐照处理菲律宾蛤仔 ,能有效杀灭其中
的微生物 ,且其贮藏期可达 28d ,用辐照方法保鲜菲律宾蛤仔具有一定实际意义。
关键词 :菲律宾蛤仔 ;致病菌 ,D10值 ;贮藏期
IRRADIATION CONTROL OF PATHOGENIC BACTERIA AND THEIR GROWTH
DURING STORAGE IN SHORT NECKDE CLAM
JU2Hua1 ,2 　WANG Feng1 　HA Yi2ming1 　LIU Shu2liang2
(11Agro2Food Science & Technology , Chinese Academy of Agricultural Sciences , Beijing 　100193 ;
21Agro2Food Science , Sichuan Agricultural University , ya’an , Sichuan 　625014)
Abstract :The growth of pathogenic bacteria during storage and their D10 values by irradiation in short necked clam were
evaluated. The results showed that the D10 values of the total bacteria count , E. coli , Vibrio parahaemolyticus in short necked
clam at 0 ℃～4 ℃condition were 0170 , 0156 , 0120kGy , respectively. The results showed that total bacteria count in vacuum
packaged short necked clam sample was 4146 log(CFUΠg) after 3kGy 60 Coγ2irradiation and 28 days stored under 0 ℃～4 ℃,
which could meet the requirement of related aquatic product standards , the E. coli and Vibrio parahaemolyticus would not
detected after 014kGy irradiation and 7 days storage at 0 ℃～4 ℃. Therefore , micro2organisms could be controled effectively
by 3 kGy irradiation and its shelf2life could extend to 28 days.
Key words :short necked clam ; pathogenic bacteria ; D10 values ; storage time
收稿日期 :2008206226 　接受日期 :2008211218
基金项目 :国家“十一五”科技支撑计划[2006BAK02A1925 ]基金
作者简介 :居华 (19832) ,女 ,重庆奉节人 ,硕士研究生 ,研究方向为食品微生物与发酵。
通讯作者 :哈益明 (19572) ,男 ,山东蓬莱人 ,教授 ,博士生导师 ,研究方向为农产品辐射加工贮藏。Tel :010262815972 ; E2mail :hayiming @sina. com　　我国水产养殖产量占全世界水产总值的 70 % ,贝类年产量占世界产量的 60 %以上 ,出口量 40 %左右 ,优势明显。菲律宾蛤仔在我国南北方均有养殖 ,占贝类养殖的较大比例 ,产品大量出口日本及东南亚国家。但由于在养殖、贮藏、运输、销售过程中极易受到微生物污染 ,特别是副溶血性弧菌等致病菌的污染 ,导致该产品及其制品的出口贸易受到一定限制[1 ,2 ] 。作为现代食品保鲜技术 ,辐照处理能在低温条件下有效杀灭 多种致病菌 ,特别适用于冷冻、冷鲜水产品杀菌保鲜 ,同时也最大限度地保持水产品的营养成分和品质风味[3～6 ] 。目前 ,我国出口水产品已利用辐照处理技术 ,在卫生安全方面开展了实际应用 ,但尚未建立起水产品辐照杀菌的卫生标准。针对水产品中致病菌特别是副溶血性弧菌的辐照灭菌效果的深入研究较少 ,同时对经一定剂量辐照后菲律宾蛤仔中污染菌贮藏期变化的研
201　 核 农 学 报　2009 ,23 (1) :102～105Journal of Nuclear Agricultural Sciences
究尚未见报道。本文研究了辐照对菲律宾蛤仔中菌落
总数、大肠杆菌 10003、副溶血性弧菌 27969 的杀灭效
应及经辐照后在贮藏期的变化。研究结果将为辐照水
产品灭菌技术商业化应用 ,保障水产品的卫生安全以
及制定国家水产品卫生标准提供基础材料和技术支
撑。
1 　材料和方法
111 　材料　大肠杆菌 10003 ( E. Coli 10003) ,购于中
国工业微生物菌种保藏中心 ( CICC) ;副溶血性弧菌
27969( Vibrio parahaemolyticus 27969) ,购于美国微生物
菌种保藏中心 (ATCC) 。鲜活菲律宾蛤仔 ,购于超市。
112 　方法
11211 　菌株的活化培养 　冷冻干燥的大肠杆菌活化
后 ,依红美蓝琼脂平板纯化 ,挑取纯菌落转入营养肉汤
培养基中 ,36 ℃±1 ℃增菌培养 12h ,从中吸取 1ml 至
100ml 营养肉汤中 ,再 36 ℃±1 ℃增菌培养 24h。冷冻
干燥的副溶血性弧菌活化后 ,氯化钠蔗糖琼脂纯化后
挑取纯菌落转入改良海水酵母膏培养液中 ,36 ℃±1 ℃
增菌培养 12h ,从中吸取 1ml 至 100ml 改良海水酵母膏
培养液中 ,36 ℃±1 ℃增菌培养 24h。以上 2 种菌株培
养液分别于 5000rΠmin 离心 5min ,生理盐水收集离心后
的菌体 ,重悬后待用。
11212 　样品处理 　菲律宾蛤仔无菌条件下带壳搅碎 ,
以每袋 25g 分装于聚乙烯包装袋内 ,测定菌落总数的
样品直接真空包装 ; 测定大肠杆菌的样品经前期
20kGy 辐照灭菌、染菌 (约 106～108 CFUΠg) 后再真空包
装 ;测定副溶血性弧菌的样品经前期灭菌 ,再染菌 (约
106～108 CFUΠg)后进行真空、普通 2 种包装。
11213 　辐照处理 　
1121311 　样品菌落总数辐照效应 　直接真空进行包
装的样品 ,在中国农业辐照中心进行60 Coγ辐照处理 ,
剂量率为 310～510GyΠS ,辐照剂量分别为 0、1、2、3、4
和 5kGy。辐照结束后立即将样品置于 0 ℃～4 ℃条件
下贮藏 ,分别在第 0、7、14、21 天测定菌落总数。
1121312 　染菌样品的辐照效应 　按 11212 进行包装的
样品 ,在北京大学物理系60 Coγ辐照源进行辐照处理 ,
剂量率为 619～719GyΠs ,以 0～112kGy 不同剂量辐照。
辐照结束后立即将样品置于 0 ℃～4 ℃条件下贮藏 ,于
0、6、12 和 18d 测定大肠杆菌活菌数 ,于 0、7 和 20d 测
定副溶血性弧菌活菌数。
113 　微生物的测定方法
11311 　微生物的检测 　无菌条件下开启辐照处理后
的样品袋 ,将 25g 样品放入 225ml 无菌生理盐水中 ,涡
旋 5min ,即为 10 - 1稀释液。吸取 10 - 1稀释液 lml 到 9ml
无菌生理盐水中 ,混匀后为 10 - 2稀释液。按上述操作
顺序做 10 倍递增稀释液。菌落总数和大肠杆菌的检
测根据对微生物数量级的估计 ,选择 3 个适宜稀释度 ,
吸取 1ml 稀释液于无菌培养皿中 ,每个稀释度做 2 个
培养皿 ,然后将平板技术琼脂 ( PCA) 、依红美蓝琼脂
(EMB) 分别注入培养皿中 ,于 37 ℃培养 24 - 48h。副
溶血性弧菌选择 3 个适宜稀释度吸取 100μl 稀释液涂
布到结晶紫氯化钠琼脂平板上 ,于 37 ℃培养 24h。同
一稀释度的 2 个培养皿的菌落平均数乘以稀释倍数 ,
即为每克样品中所含微生物的数目。不同剂量辐照的
样品检测重复 3 次。
11312 　供试菌 D10值与存活率的计算 　
D10 = - 1Πb ;D = - log (N0ΠN)Πb ;存活率 = (NΠN0 )
×100 %
其中 D10 值为微生物存活 10 %所需要的辐照剂
量 ;b 为辐照剂量与细菌存活率的线性拟合方程的斜
率 ;D 为使微生物数量从 N0 降到 N 所需辐照剂量 ;N
为辐照后存活菌落数 ;N0 为辐照前初始菌落数。
2 　结果与分析
211 　菲律宾蛤仔中菌落总数D10值及贮藏期菌落总数
的变化
细菌总数是食品重要的微生物指标。由图 1 并参
考方法 11312 ,计算出菲律宾蛤仔经 0～5kGy 剂量辐照
后在 0 ℃～ 4 ℃的贮藏条件下菌落总数 D10 值为
0170kGy ,样品中初始菌落总数为 1123 ×107 CFUΠg ,随
着辐照剂量的增加 ,菌落总数逐渐减少 ,3kGy 剂量辐
照时菌落总数死亡率为 99196 % ,4、5kGy 剂量辐照时
菌落总数死亡率达 100 %。
图 1 　菌落总数在不同剂量辐照下的变化
Fig. 1 　Effect ofγ2rays irradiation on the variety
of total bacteria count
301　1 期 辐照控制菲律宾蛤仔中致病菌及其在贮藏期的生长情况
我国在《鲜、冻动物性水产品卫生标准》GB27332
2005 中对水产品的微生物指标没有规定[7 ] ;在《农产
品安全质量无公害水产品安全要求》中规定了无公害
水产品的微生物指标 ,细菌总数 ≤106 CFUΠg ,致病菌不
得检出 ;我国香港地区规定 ,水产品的微生物含量达到
107 CFUΠg 为不适用产品[8 ,9 ] 。依据上述资料 ,由表 1 看
出 ,样品在低温贮藏过程中 ,随着时间的延长 ,菌落总
数均有所增加 ,14d 后 ,未辐照及 1kGy 剂量辐照样品
的菌落总数均高于 106 CFUΠg ,表明样品细菌总数超出
标准。大于 3kGy 剂量辐照的样品在贮藏 28 天时菌落
总数仍在许可范围内 ,说明该剂量的辐照可有效控制
样品中的微生物 ,也可将菲律宾蛤仔的贮藏期由 14d
延长到 28d。
表 1 　不同剂量辐照的菲律宾蛤仔在贮藏过程中
菌落总数的变化
Table 1 　The total bacteria count changes in short
necked clam during storage after irradiation
log(CFUΠg)
辐照剂量
dose (kGy)
贮藏时间 storage time (d)
0 7 14 21 28
0100 4132 5106 5185 6114 6170
1100 2142 4140 6136 7103 7150
3100 1100 2100 3100 3146 4146
5100 0100 0100 2194 3115 3148
212 　菲律宾蛤仔中大肠杆菌 10003 的 D10值确定及其
在贮藏期的变化
由图 2 可以看出 ,革兰氏阴性菌大肠杆菌 10003
为辐照敏感菌 , 112kGy 剂量辐照时其致死率即为
99166 %。参考方法 11312 ,计算得出大肠杆菌 10003
的D10值为 0156kGy。辐照后即刻测定样品中的大肠杆
菌 ,结果发现大肠杆菌的活菌数和辐照剂量的大小表
现出线性负相关性 ,贮藏 6d 后 014～112kGy 的样品中
大肠杆菌检出率已变为 0 ,而未辐照样品大肠杆菌数
量在 0 ℃～4 ℃的贮藏条件下没有明显变化 (表 2) 。
图 2 　大肠杆菌在不同剂量辐照下的存活率
Fig. 2 　Effect ofγ2rays irradiation on the survival rate
of E. coli 10003 in short necked clam
表 2 　不同剂量辐照的菲律宾蛤仔在贮藏
过程中大肠杆菌的变化
Table 2 　The growth of E. Coli10003 in short necked clam
after irradiation during storage log(CFUΠg)
辐照剂量
Dose (kGy)
贮藏时间 storage time (d)
0 6 12 18
0100 6136 6170 5190 5178
0120 5180 4100 0100 0100
0140 4138 0100 0100 0100
0160 3181 0100 0100 0100
0180 3172 0100 0100 0100
1100 3108 0100 0100 0100
1120 2178 0100 0100 0100
213 　菲律宾蛤仔中副溶血性弧菌辐照效应研究
21311 　不同包装中的副溶血性弧菌 27969 D10值的确
定 　从图 3 可以看出副溶血性弧菌 27969 为辐照敏感
菌 ,真空包装样品在 011 和 012kGy 剂量辐照后其致死
率分别为 72140 %、99133 % ,而普通包装样品中的副溶
血性弧菌 27969 在 011kGy 时致死率达到 94134 % ,这
种差异可能由于微生物耐辐照能力无氧时比有氧时
强[6 ] 。参考方法 11312 ,计算出真空包装和普通包装菲
律宾蛤仔中副溶血性弧菌 27969 经 0～112kGy 剂量辐
照后在 0 ℃～ 4 ℃的贮藏条件下的 D10 值分别为
01198kGy、01199kGy。可见在辐照初期 ,包装形式对样
品污染菌的 D10值影响不大 ,结合细菌总数等微生物控
制要求 ,后期试验选用真空包装进行副溶血性弧菌贮
藏期变化研究。
图 3 　辐照剂量及包装形式对蛤仔中副溶血
性弧菌 27969 的影响
Fig. 3 　Effect ofγ2rays irradiation and packaging
style on the survival rate of Vibrio parahaemolyticus
27969 in short necked clam
21312 　副溶血性弧菌贮藏期变化　由表 3 可以看出 ,
本试验菲律宾蛤仔初始菌含量为 3109 ×105 CFUΠg ,随
着低温真空贮藏时间的延长 ,未辐照和辐照样品中的
副溶血性弧菌 27969 均呈现减少的趋势 ,贮藏 7d 后 ,
014kGy 以上剂量辐照的样品未检测出副溶血弧菌
401 核　农　学　报 23 卷
27969 ,可见该菌不耐真空低温贮藏 ,在本试验条件下 ,
019kGy 剂量辐照足以控制菲律宾蛤仔不受该菌污染。
表 3 　不同剂量辐照的菲律宾蛤仔在贮藏过程中
副溶血性弧菌的变化
Table 3 　The growth of Vibrio parahaemolyticus 27969
in short necked clam after irradiation
during storage log(CFUΠg)
辐照剂量
dose (kGy)
贮藏时间 storage time (d)
0 7 20
0100 5149 4195 3143
0105 5127 3178 3100
0110 4173 3160 2170
0120 4137 3100 0100
0140 4108 0100 0100
0160 3185 0100 0100
0190 2130 0100 0100
3 　讨论
菲律宾蛤仔经 1kGy 剂量辐照后菌落总数甚至高
于未辐照样品 ,可能由于在辐照初期 ,一些细菌处于恢
复期 ,微生物检测结果为阴性 ,而在后期的贮藏中 ,恢
复了活性 ,表现出阳性 ,说明 1kGy 剂量的辐照不足以
控制菌落总数的生长。经 3kGy 剂量辐照的样品贮藏
28d 后 ,菌落总数为 4146 log (CFUΠg) ,推测是由于真空
隔氧包装有效降低了样品需养微生物数量 ,并且该剂
量下辐照的样品内微生物酶的活性被抑制 ,由于菲律
宾蛤仔含水量较大 ,有研究表明 ,湿细胞过多导致水辐
射离解后产生较多的自由基如 OH·,H·,eaq - ,自由基
再作用于微生物体内核酸、蛋白质和酶等导致微生物
死亡[10 ] 。
样品经 014～112kGy 剂量辐照贮藏 6d 后 ,大肠杆
菌检出率已变为 0 ,而未辐照样品大肠杆菌数量没有
明显变化 ,推测是经射线辐照后的大肠杆菌 10003 丧
失恢复活性 ,又不耐低温贮藏 ,从而导致死亡。
污染副溶血性弧菌的样品 ,真空包装和普通包装
D10值相差不大 ,可见辐照初期包装形式对 D10值影响
不大。本试验结果表明 ,019kGy 的剂量辐照可控制菲
律宾蛤仔不受副溶血性弧菌的污染 ,比国外研究辐照
虾和牡蛎中副溶血性弧菌的 D10值范围在 011kGy[11 ,12 ]
左右的结果略大 ,可能是由于食品基质不同所致。
4 　结论
本研究得出 ,60 Coγ射线对菲律宾蛤仔在 0 ℃～
4 ℃条件下其菌落总数、大肠杆菌、副溶血性弧菌的 D10
值分别为 0170、0156 和 0120kGy ,辐照剂量与微生物致
死率大体上表现为线性正相关性 ,可见辐照对菲律宾
蛤仔中的微生物有显著杀灭作用。
真空包装的菲律宾蛤仔在 0 ℃～4 ℃条件下 ,辐照
后的贮藏期明显延长 ,3kGy 剂量辐照贮藏 28d 后菌落
总数为 4146 log(CFUΠg) ,符合水产品卫生要求 ;014kGy
剂量辐照贮藏 7d 后未检出大肠杆菌、副溶血性弧菌。
因此利用现代辐照技术对菲律宾蛤仔进行灭菌处理 ,
具有一定的实际意义。
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