生鲜湿面防霉保鲜技术

2013-05-02 14:47宋显良邓学良周文化
食品与机械 2013年2期
关键词:甘油酯保鲜剂丙酸

宋显良 邓学良 周文化

SONG Xian-liang1,2 DENG Xue-liang1,2 ZHOUWen-hua1,2

(1.中南林业科技大学食品学院,湖南 长沙 410004;2.稻谷及副产物深加工及国家工程实验室,湖南 长沙 410004)

(1.College of Food Science&Engineering,Central South University of Forestry&Technology,Changsha,Hunan 410004,China;2.National Engineering Laboratory for Rice and By-product Deep Processing,Changsha,Hunan 410004,China)

生鲜湿面因其保留部分水分,在其分子结构中保持面筋蛋白和淀粉分子胀润特性,口感独特,最佳食用加工方式是现做现卖,兰州拉面风靡全球正是因为其风味独特而颇受消费者青睐。日本、美国、中国香港和台湾以及东南亚等国家和地区已将鲜湿面产业化生产[1],主要采用酒精保鲜技术;中国国内鲜湿面保鲜技术研究自21世纪初开始,部分城市已有产品销售,国内学者[1-4]就鲜湿面保质保藏也提出了一些科学合理的生产保鲜和品质改良的工艺。生鲜湿面工业化生产首先要解决的问题是流通中的贮藏保鲜[5,6],采用环境净化、减菌加工与抗菌保鲜剂结合等措施延长产品货架寿命,对家庭作坊式加工方式进行改良并进行产业化经营。目前鲜湿面保鲜方法主要针对细菌的抑制作用,并采用丙二醇、酒精并用和有机酸等方法防止货架期出现胀袋现象,前期研究[2-4]中采用复配保鲜剂方法基本解决胀袋问题,而在货架期出现霉点现象时常发生。为检测货架期内霉点起因,本研究拟从霉变产品中分离各类菌株并进行培养,依据菌落特征和显微镜镜检初步判定引起霉变的菌相,在此基础上探讨抗菌保鲜方法。

1 材料与方法

1.1 材料

生鲜湿面:本实验室自制,面粉原料指标:蛋白质含量(干基)12.0%~14.0%,湿面筋含量26.0%~32.0%[1]。制备用水为无菌水,抗菌保鲜剂溶解于水,和面时添加,和面后在紫外线灯光下照射30 min,静置使面筋充分胀润吸水,压片切条后经冷风定条15min,密封包装;

PDA培养基和高氏1号培养基:参照文献[7]和[8]制备。

1.2 主要仪器与设备

无菌操作台:SW-CJ-2F型,苏州净化设备有限公司;

电热恒温箱:HPX-9082ME型,上海博迅实业有限公司;

电子分析天平:TD3102型,上海精密仪器仪表公司;

万用电炉:DL-1型,上海雷韵试验仪器制造有限公司;

灭菌锅:YXQ-SG46-280S型,北京东南仪诚实验室设备有限公司。

1.3 方法

1.3.1 生鲜湿面微生物菌相构成的研究 根据GB 2760的限量要求,添加丙酸钙、单辛酸甘油酯、丙二醇和不添加任何抗菌保鲜剂4组产品分别计为样品A、B、C、D,在霉变面条边缘按无菌操作分别取25 g样品,加入预先灭菌的0.90%生理盐水225mL,制成生理盐水菌悬液。霉菌分别用高盐察氏培养基培养,取0.1mL稀释液,用涂布法接种于平板上,28℃培养3~5 d,计数,求出同稀释度的各平板平均菌落数[7,8]。

1.3.2 优势腐败菌的分离、纯化和鉴定 霉菌的鉴定方法:综合文献[7]和[8]对霉菌进行鉴定。观察纯化好的霉菌菌丝体的颜色、有无横隔、有无菌丝分化成的假根或足细胞等;气生菌丝部分分生孢子头、闭囊壳或菌核的颜色;孢子颜色、有无分枝、囊轴、顶囊等。另外还需观察菌落形状及大小、气生菌丝形状、表面纹饰、菌落边缘形状等。根据观察到的培养特征、镜下特征,查对菌属检索表,参照GB 4789.16——2003、真菌鉴定手册等相关资料[7],依据菌种的培养性状和个体形态,反复对比宏观及微观结果,鉴定出霉菌优势菌种[8]。

1.3.3 抗菌保鲜试验方法 采用菌丝生长速率法[9]。

1.3.4 菌悬液的制备 取少量分离的菌种于已装有9.0 mL无菌水的试管中,充分混合,制成菌悬液;用无菌吸管吸取1.0mL充分混合的菌悬液于另一支装有9.0mL无菌水的试管中;重复以上操作,一直稀释至所需的菌悬液浓度,备用。

1.3.5 货架期测定方法 生鲜湿面在28℃条件下,以霉菌数为指标,以数量级106为货架期终点,然后采用Excel软件对试验测定的霉菌总数进行分析整理得到不同试验组的货架期。

1.3.6 面条产品品质检测与烹煮损失测定

(1)面条制作及评分:参照SB/T 10137——93方法。

(2)感官指标评价:将产品拆包检验,检测白色霉点和绿变点,检测有无霉味等观察记录。评价标准:①颜色呈乳白色、均匀一致、无斑点、无发白现象;②气味检测是否有霉味,检测特有的麦香味;③有无白点。

2 结果与讨论

2.1 生鲜湿面霉变菌株判定结果

从不同颜色霉变鲜湿面样品A,样品B,样品C和未添加抗菌保鲜剂的样品D(图1(a))中分离霉菌,并经纯化分离,再将分离菌种从PDA培养基培养5~7 d的菌落中选出长势良好、形态各异的单个菌落,划线接种到高盐察氏培养基上培养5~10 d,得到比较纯化的菌种,直到最终获得纯化菌种,尔后通过观察菌落形态和菌检观察等方法对霉菌进行初步鉴定。根据观察到的培养特征、镜下特征,查对菌属检索表,参照GB 4789.16——2003、真菌鉴定手册,依据不同菌落颜色和菌落边缘特征,菌落分布特征和鲜湿面霉点色泽初步分为霉变为3种类型,霉变样品呈现色泽主要是3种,微白色霉点样品A和样品B,淡绿色样品C和样品D白色中有微绿色,而对显微镜镜检结果和霉菌菌落的宏观形态共鉴定霉菌属为9个,其中5种为毛霉属,2种为青霉属,2种未知菌属。各样品组霉菌菌落总数结果见表1。由表1可知,未添加抗菌保鲜剂的样品组D各类菌落数明显高于其他各组,添加抗菌保鲜剂各组均在不同程度抑制霉菌生长繁殖。

图1 鲜湿面特征Figure 1 Aspectof wet-fresh noodle

表1 生鲜湿面中霉菌菌落的分析Table1 Statisticalanalysisof themold colony in freshwetnoodles

表1 生鲜湿面中霉菌菌落的分析Table1 Statisticalanalysisof themold colony in freshwetnoodles

样品A:样品霉点呈白色,直径小于1 cm;样品B:样品霉点呈微白色,直径小于1 cm;样品C:样品霉点呈淡绿色,直径小于1 cm;样品D:样品霉点呈白色;菌落稀释倍数到10-6数量级。

样品 毛霉属 毛霉属 未知菌属 霉点出现时间/d ABCD 17 43 5 67 11 24 21 27 26 55 16 86 8672菌落特征描述菌落呈黑褐色,局限性,白色粗糙边缘,反面灰色,有的黑色;产生白色绒毛状菌丝,后期底部产生浅红色菌丝有隔膜初期白色,后灰白色至黑色,生长较快,绒毛状,边缘粗糙;白色菌丝;孢子囊褐色,表面光滑纯白色局限性菌落,中部稍凸起,质地呈丝绒状,无气味;反面淡黄白色;分生孢子头大小不一,初球形,后裂为几个疏松的短柱;顶囊球形或近球形

2.2 不同抗菌保鲜剂抑菌效果分析

2.2.1 不同品种抗菌保鲜剂抑菌效果分析 将不同按照生鲜湿面的正常生产加工工艺生产产品,以150 g鲜湿面包装计,将不同抗菌保鲜剂按照GB 2760添加量的要求,采用无菌溶解并利用抗菌保鲜剂溶液和面,按照适宜的配比和用量准确称取后添加到产品中进行试验,每种产品各取100袋样品,放于28℃恒温库房贮藏,温度波动(28±1)℃,相对湿度RH 40%。恒温贮藏期间每隔24 h翻箱1次,以保持温度和湿度均匀,每隔48 h统计产品的霉变情况,产品出现“白点”、“绿变”等现象均记为霉变,结果见表2。

表2 各种抗菌保鲜剂霉变率检测结果覮Table2 Mildewing rate ofspoilageofdifferentproducts /%

由表2可知,在28℃恒温贮藏条件下,贮藏8 d时,样品D的霉变率为100%,而此时样品A、B、C的霉变率分别为4%、4%和17%,丙酸钙、单辛酸甘油酯、丙二醇、在不同程度上对霉菌具有抑制作用,在贮藏时间为18 d时,样品A霉变率为75%,样品B霉变率为67%,样品C霉变率为100%,表明在相同的贮藏时间内,样品B腐败率最低。在鲜湿面生产中单因子条件下对霉菌抑制作用是单辛酸甘油酯要优于丙酸钙和丙二醇,丙酸钙是传统面制品抗菌保鲜剂[6],丙二醇作为抗菌保鲜剂对细菌抑制作用明显[6],在生物体内可被氧化代谢,变成醋酸及丙酮酸进入正常糖代谢过程,对人体无害[10]。

2.2.2 不同剂量抗菌保鲜剂抑菌效果分析 28℃下进行保鲜试验,各不同剂量抗菌保鲜剂对生鲜湿面的霉菌抑制作用见图2。由图2可知,随着保鲜剂添加量的增加,抑菌能力增强,说明保鲜剂在面条中主要起抑制霉菌增长的作用。保鲜剂用量的增加,保鲜效果提高,但剂量过高对面条风味也会带来不利的影响,为探讨最适宜的浓度,通过保鲜效果和面条感官指标两者综合考虑,见表3。由表3可知,当抗菌保鲜剂浓度达到2mg/mL时对霉菌抑制作用较强,但其感官评分却比较低,主要表现在煮制后面条略有涩味,可能是由于抗菌保鲜剂剂量过高引起的,也有可能是在贮藏期间抗菌保鲜剂中物质与面条中成分反应所致[11],其机理尚须探讨。

2.3 复配抗菌保鲜剂保鲜效果分析

按照抗菌保鲜剂总量控制在2mg/mL内,选用不同配比的丙二醇、丙酸钙、单辛酸甘油酯来进行复配,图2和表3结果表明,单一抗菌保鲜剂到达1 mg/mL时,霉菌抑制率均达到近50%,确定抗菌保鲜剂总量在1.5mg/mL左右,确定3种抗菌保鲜保鲜剂的水平,做3因素3水平的正交试验,其正交试验因素水平见表4。

图2 不同剂量抗菌保鲜剂对生鲜湿面霉菌抑菌率的影响Figure2 Antibacterial rate inwet-noodleby different concentration santistaling agent

表3 不同浓度抗菌保鲜剂抑菌效果分析Table3 Antibacterialaction inwet-noodleby different concentrationsantistalingagent

表3 不同浓度抗菌保鲜剂抑菌效果分析Table3 Antibacterialaction inwet-noodleby different concentrationsantistalingagent

贮藏时间7 d。

抗菌保鲜剂 浓度/(mg·mL-1)菌落总数感官评分 感官评价丙酸钙单辛酸甘油酯呈乳白色,麦香味明显,无霉味呈乳白色,麦香味明显,无霉味丙酸钙单辛酸甘油酯呈乳白色,麦香味,无霉味呈乳白色,麦香味明显,无霉味丙酸钙1.0 1.0 4.5×104 3.7×104 87 80 1.50.4×10491单辛酸甘油酯1.50.5×10488呈乳白色,略有酸涩味,无霉味呈乳白色,麦香味,无霉味2.0 2.0 0.2×104 0.3×104 75 78

然后将Excel软件对试验测定的霉菌总数进行分析整理得到不同试验组的货架期,用正交试验设计软件对试验数据进行直观分析,其分析结果见表5。

表4 正交试验因素水平表Table4 Factorsand levels tableoforthogonal experiment /(mg·mL-1)

由表5可知,影响不同抗菌保鲜剂的主次因素依次为C单辛酸甘油酯>B丙酸钙>A丙二醇。最佳组合为A2B2C2,即:单辛酸甘油酯0.50 mg/mL,丙酸钙0.50 mg/mL,丙二醇0.20 mg/mL抑菌率达到77.94%。由表6可知,各因素对试验结果表明B和C对鲜湿面抗菌保鲜作用显著。

表5 正交试验结果与分析Table5 Resultoforthogonal test

表6 方差分析Table6 ANOVA

3 结论

(1)生鲜湿面货架期分离的霉变样品,在分离霉菌菌相基础上采用霉菌菌落表征与显微镜镜检结果进行比较研究,总共鉴定出霉菌属9有个,其中毛霉属为5种;青霉属为2种;未知菌属为2种。初步判定鲜湿面货架期内霉点出现和霉味产生是毛霉和青霉引起的。

(2)在单因子试验基础控制抗菌保鲜剂总量控制在2mg/mL内,并选用不同配比的丙二醇、丙酸钙、单辛酸甘油酯来进行复配,确定单辛酸甘油酯0.50 mg/mL,丙酸钙0.50mg/mL,丙二醇 0.20mg/mL。

1 周文化,郑仕宏,张建春,等.生鲜湿面的保鲜与品质变化关系的研究[J].中国粮油学报,2007,22(1):19~22

2 周其中.生鲜湿面保质保藏技术的研究[D].长沙:中南林业科技大学,2009.

3 周其中,郑仕宏,张建春,等.影响机制湿面色泽变化的研究[J].食品与机械,2008,24(1):136~138.

4 周文化,周其中,郑仕宏,等.中草药提取物在鲜湿面保鲜中的应用研究[J].粮食与饲料工业,2008(8):26~27.

5 孟素荷.中国方便面产业的进步与发展[J].食品与机械,2004(2):7~8.

6 李里特.面条加工中添加剂[J].农产品加工,2003(6):31~34.

7 中华人民共和国卫生部.GB/T 4789.16——2003食品卫生微生物学检验常见产毒霉菌的鉴定[S].北京:中国标准出版社,2004.

8 赵斌,何绍江.微生物学实验[M].北京:科学出版社,2002.

9 周文化,郑仕宏,唐冰.生鲜湿面菌相分析及腐败菌分离[J].粮食与油脂,2010(4):45~48.

10 Demeke T.Wheat polyphenao oxidase:distribution and genetic mapping in three inbred line population[J].Crop Science,2001,41(6):2 146~2 150.

11 陆启玉.小麦面粉中主要组分对面条特性影响的研究[D].广州:华南理工大学,2010.

猜你喜欢
甘油酯保鲜剂丙酸
有趣,才是婚姻的保鲜剂
别把蛤蟆油当青春保鲜剂
气相色谱-氢火焰离子化检测器测定乳及乳制品中脂肪酸单甘油酯含量
乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物增韧PBT的研究
食品中丙酸钠、丙酸钙测定方法的改进
山鸡椒精油微胶囊大米保鲜剂的研制
K/γ-Al2O3催化丙酸甲酯合成甲基丙烯酸甲酯
2-18F-氟丙酸在正常小鼠体内的生物学分布
H3PW12O40/Y-β催化丙酸异戊酯的绿色合成
液相色谱-质谱法测定食用植物油中缩水甘油酯的含量