辐照对冷却鸡肉中致病微生物的杀灭及贮藏特性的影响

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2009, Vol. 30, No. 19食品科学※基础研究74辐照对冷却鸡肉中致病微生物的杀灭及贮藏特性的影响

哈益明1,居 华1,2,王 锋1,李彦杰1,李 安1

(1.中国农业科学院农产品加工研究所,北京 100193;2.四川农业大学食品学院,四川 雅安 625014)

摘 要:研究冷却鸡肉经60Co γ射线辐照后的菌落总数、大肠杆菌(10003)和空肠弯曲杆菌(33560、CY04)的杀灭效

应(D10值)及菌落总数和大肠杆菌在贮藏期的变化。结果表明,经60

Co γ射线辐照后冷却鸡肉中的菌落总数、大肠

杆菌(10003)、空肠弯曲杆菌(33560、CY04)的D10值分别为1.434、0.408、0.175、0.2kGy。真空包装的冷却鸡肉在0~4℃贮藏条件下,3kGy剂量辐照贮藏21d、5kGy剂量辐照贮藏28d后菌落总数为5.66、4.90lg(CFU/g),符合禽肉产品的卫生要求。关键词:冷却鸡肉;致病菌;D10值;贮藏期;辐照

Effects of Irradiation on Pathogenic Bacterial Inactivation in Refrigerated Chicken and Its StorageHA Yi-ming1,JU Hua1,2,WANG Feng1,LI Yan-jie1,LI An1(1. Institutute of Agro-food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China;2. College of Food Science, Sichuan Agricultural University, Ya'an 625014, China)

Abstract :Growth characteristics of pathogenic bacteria in refrigerated chicken with 60Co γ irradiation of different doses during

storage were investigated to develop a pathogenic bacteria inactivation method using 60Co γ irradiation for refrigerated chickenstorage. Pathogenic bacteria inactivation efficiency irradiated by 60Co γ in refrigerated chicken was evaluated through survival rate,which is the irradiation dose to keep 10% microorganism alive (D10). The D10s of total number of bacterial colony, E. coli 10003,and two strains of Campylobacter jejuni named 33560 and CY04 in refrigerated chicken after 60Co γ irradiation were 1.434, 0.408,0.175 and 0.2 kGy, respectively. The total numbers of bacterial colony in vacuum packaged chicken samples after 3 and 5 kGyirradiation and following storage at 0-4 ℃ for 21 and 28 d were measured to be 5.66 and 4.90 lg (CFU/g), respectively, whichmeet the hygienic standard of poultry products.Key words:refrigerated chicken;pathogenic bacteria;D10;storage;irradiation中图分类号:TS205 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)19-0074-04

收稿日期:2009-07-02基金项目:农业部农业公益性行业科研专项经费项目(200803034)作者简介:哈益明(1957-),男,教授,硕士,研究方向为辐照加工与农产品贮藏。E-mail:hayiming@sina.com

我国是家禽饲养、生产、消费和贸易大国,其中鸡肉产量约占禽肉产量的69%[1],但由于禽肉制品在生产、贮藏、运输、销售过程中极易受到微生物污染,特别是空肠弯曲杆菌的污染导致禽肉制品的卫生安全无法得到保障,从而影响消费者的健康和国内国际贸易。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和嗜冷微生物,特别适用于冷却禽肉制品的杀菌保鲜,达到控制食源性疾病和保障食用安全的目的。同时也最大限度地保持禽肉制品的营养成分、品质风味和产品特点[2-5]。我国在利用辐照处理保障畜禽肉及其制品的卫生安全方面开展了实际应用,也建立了禽肉制品辐照杀菌的相关卫生标准[6-7],但是针对辐照杀灭冷却鸡肉中致病菌以及贮藏期变化,特别是空肠弯曲杆菌的辐照灭菌效果的深入研究甚少。本实验对冷却鸡肉经60Co γ射线辐照

后的菌落总数、大肠杆菌(10003)的杀灭效应以及在贮藏期的变化规律进行研究,同时探讨冷却鸡肉中致病菌空肠弯曲杆菌(33560、CY04)的杀灭效应(D10值)以及两种空肠弯曲杆菌对γ射线的辐射敏感性,以期为冷却禽肉及其制品辐照灭菌技术商业化应用、保障禽肉及禽肉制品卫生安全等方面提供技术参考。

1材料与方法75※基础研究食品科学2009, Vol. 30, No. 19

1.1材料、试剂与仪器大肠杆菌(E.Coli 10003) 中国工业微生物菌种保藏中心;空肠弯曲杆菌(Campylobacter jejuni 33560) 美国微生物菌种保藏中心;空肠弯曲杆菌(Campylobacterjejuni CY04) 四川农业大学食品学院微生物实验室;冷却鸡肉 市购。依红美兰琼脂(EMB)、营养肉汤培养基、Camp-BAP琼脂、15%脱纤维羊血、10%羊血清、布氏肉汤、平板计数琼脂(PCA) 市购。60Coγ辐照源 北京大学化学学院;装配式洁净室北京翌华月净化技术有限公司;BH420型电热恒温培养箱 天津市中环实验电炉有限公司;BK1000型生物显微镜 重庆光电仪器有限公司;LDZX-40B2型立式自动电热压力蒸汽灭菌器 上海申安医疗器械厂;DQB-360w型多功能气调包装机 上海青葩食品包装机械有限公司。1.2方法1.2.1菌株的活化培养大肠杆菌:冷冻干燥的大肠杆菌活化后,经依红美兰琼脂平板纯化,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,再于(36±1)℃条件下增菌培养24h。空肠弯曲杆菌:冷冻干燥的空肠弯曲杆菌活化后,于改良Camp-BAP琼脂+15%脱纤维羊血+10%羊血清纯化,挑取纯菌落转入布氏肉汤+15%羊血清中,(42±1)℃微需氧环境中增菌培养48h,培养液于5000r/min条件下离心5min,以生理盐水收集离心后的菌体,重悬后待用。1.2.2样品处理将冷却鸡肉搅碎,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采用真空包装;测定大肠杆菌、空肠弯曲杆菌的样品经前期20kGy辐照灭菌后、人工模拟染菌(约106~108CFU/g)后再真空包装。1.2.3辐照处理1.2.3.1菌落总数辐照效应对真空包装的样品进行60Co γ辐照处理,剂量率为3.0~5.0Gy/s,辐照剂量分别为0、1、2、3、4、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天时测定菌落总数。1.2.3.2染菌样品的辐照效应将样品按1.2.2节进行包装后,以60Co γ辐照源对其进行辐照处理,剂量率为6.9~7.9Gy/s,以0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2kGy的剂量进行辐照。辐照结束后立即将样品置于0~4℃条件下贮藏,辐照后当天测定空肠弯曲杆菌活菌数;于第0、6、12、18天时测定大肠杆菌活菌数。1.3微生物测定方法1.3.1微生物检测无菌条件下开启包装袋,将25g样品加入到225ml无菌水的三角瓶中,于涡旋器上涡旋5min,即为10-1稀释液。用移液器准确吸取10-1稀释液lml,注入装有9ml无菌生理盐水的试管中,反复吹洗数次,即为10-2稀释液。按上述操作顺序做10倍递增稀释液。根据对微生物数量级的估计,选择3个合适的稀释度,用移液器准确吸取lml稀释液于无菌培养皿中,每个稀释度做两个培养皿,然后将凉至50℃左右的平板计数琼脂(PCA)、依红美兰琼脂(EMB)、改良Camp-BAP琼脂+15%脱纤维羊血,注入无菌培养皿中,适当摇匀,待凝固后,于37℃(空肠弯曲杆菌培养置于42℃)条件下倒置1~2d。同一稀释度的两个培养皿的菌落数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。

1.3.2供试菌D10值与存活率的计算D10=-1/b;D=-lg(N0/N)/b;存活率(%)=(N/N0)×100式中: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2.1冷却鸡肉菌落总数D10值及贮藏期菌落总数的变化

鸡肉样品中菌落总数初始菌量为6.73×104CFU/g,

由图1可以看出,随着辐照剂量的增加,菌落总数呈现下降趋势,并符合一次线性方程,根据公式可得:R2=0.971;b=-0.697;D10=1.434kGy。

当N≤30CFU/g、N0=6.73×104CFU/g时,D=

4.806kGy。1kGy剂量辐照的样品细菌总数致死率仅为20%,辐照剂量增加至2kGy时,细菌总数致死率为97.8%,当辐照剂量增加至5kGy,细菌总数致死率达99.98%,可将细菌总数由104CFU/g降低至50CFU/g以下时,几乎完

图1 不同剂量辐照后冷却鸡肉中菌落总数存活率Fig.1 Relationship between survival rate of total number ofbacterial colony in refrigerated chicken and irradiation dose