醉蟹生产工艺的优化

2016-12-20 02:40李文利刘元雪陈舜胜
中国食品工业 2016年6期
关键词:杀菌臭氧原料

李文利,刘元雪,陈舜胜,傅 骏

(1.上海丰收蟹庄食品有限公司,上海 201801;2.上海海洋大学食品学院,上海 201306)

醉蟹生产工艺的优化

李文利1*,刘元雪2,陈舜胜2,傅 骏1

(1.上海丰收蟹庄食品有限公司,上海 201801;2.上海海洋大学食品学院,上海 201306)

本文对醉蟹生产工艺进行了优化,通过传统微生物学方法和现代分子生物学(PCR-DGGE)手段来评估新工艺的安全性。主要的优化工艺为:1)必须选用腮和肠道干净的原料蟹制备醉蟹;2)使用高浓度食用酒精预杀菌相比于臭氧杀菌更方便有效;3)原料蟹预杀菌时增加减压处理对提高醉蟹安全性的作用明显。通过用优化后的工艺腌制醉蟹,不仅提高了醉蟹的食品安全性,而且缩短了腌制时间,为企业节约了成本。

醉蟹;PCR-DGGE;肠道微生物;微生物群落结构

近年来,健康安全食品的观念越来越被熟知和认可,醉蟹作为一种既传统又时尚的糟制食品也面临着健康安全的考验。传统的醉蟹加工原料选择多随意性,生产工艺仅凭经验无关键控制点、无科学规范的操作规程,品质不稳定,导致某些微生物指标达不到国家相关食品安全标准,醉蟹食品的安全性令人担忧[1、2]。醉蟹一般使用完整蟹腌制,卤料难以进入蟹体内,醉蟹制品中的细菌较难杀死,通常通过加大量食盐或者食糖来控制醉蟹的微生物指标,但是食盐、食糖的加入会导致醉蟹口感和风味的改变,同时过多的摄入食盐、食糖不符合健康饮食的要求[3、4]。本文主要是通过优化工艺建立科学、规范的醉蟹生产新工艺,同时通过科学的检测方法严格监控原料蟹的选择、杀菌等关键控制点,从根本上提高了醉蟹的食用安全性。

1、材料与方法

1.1材料

丰收蟹庄醉蟹和原料蟹。

1.2主要试剂

平板计数琼脂、乳糖胆盐发酵培养基、伊红美蓝琼脂、乳糖发酵培养基、革兰氏染色试剂盒、高浓度食用酒精、粪便基因组DNA提取试剂盒(天根生化公司)、2×Taq PCR MasterMix(天根生化公司)、胶回收试剂盒(康宁生物科技(吴江)有限公司)、细菌通用引物357-R和518-R、V3区扩增引物27f和1492r等。

1.3主要仪器

单人净化工作台(苏州净化设备有限公司,SW-CJ-1G)、电热恒温培养箱(上海慧泰仪器制造有限公司,DHP-9052型)、欣美臭氧发生器(青岛欣美净化设备有限公司,XM-T型)、PCR仪(杭州朗基科学仪器有限公司,A300型)、Bio-Rad凝胶成像系统(美国Bio-Rad公司)等。

2、方法

2.1 原料蟹的选择与预处理

2.1.1原料蟹的选择

原料蟹按照产地和批次进行分组,取蟹腮颜色具有代表性的蟹进行分组腌制。根据蟹腮的颜色对醉蟹微生物指标的影响,选择优质原料蟹。

2.1.2 原料蟹的预处理

打开蟹脐观察后肠颜色,根据肠道中无黑色粪便分为干净蟹、不干净蟹、人工挤干净的蟹(JC)三组腌制。根据醉蟹微生物指标的检测结果,选择合适的预处理方法。

原料蟹选择和预处理后均按照一般工艺( general process, GB)腌制6d,检测醉蟹的微生物指标。

2.2 原料蟹的预杀菌

原料蟹的预杀菌后,按照一般工艺腌制6d,检测醉蟹的微生物指标。

2.2.1预杀菌方式的选择

采用食用酒精和臭氧杀菌[5]两种方式,按照特定的杀菌条件进行处理,未经处理的同批次原料蟹作为对照组,根据醉蟹微生物指标的检测结果,选择较有效的预杀菌方式。

2.2.2 减压预杀菌

在预杀菌方式的基础上,再通过特定设备对原料蟹进行减压处理(decompression process, DP),增加原料蟹与杀菌介质的接触面积,从而提高原料蟹预杀菌的杀菌效果。

2.3 醉蟹腌制过程中微生物动态变化

微生物数量变化:按照不同工艺生产的醉蟹,从生产完成后每隔1天对微生物指标进行监测,观察微生物数量的动态变化。

微生物种类变化:参考祭仲石等的方法[6],利用基因手段PCR-DGGE对活蟹和醉蟹中的微生物种类进行检测,通过PCR-DGGE指纹图谱观察腌制前后螃蟹微生物种类多样性的变化。

2.4 微生物检测方法

微生物指标根据GB 4789系列检测标准进行测定测定,判定标准(judgment standard, JS)根据GB 10136制订,菌落总数(aerobic bacterial count, ABC)≤5000cfu/ g、大肠菌群(MPN)≤30MPN/100g。

3、结果与讨论

3.1 原料蟹的选择与预处理

原料蟹蟹腮的颜色对醉蟹微生物指标影响显著。2003年开始实施的《水产养殖质量安全管理规定》规定了水产养殖用水的标准,蟹腮的颜色与其生存的环境密切相关,干净的蟹腮有点灰白色,污染的蟹腮深黑色或者其他颜色,通过蟹腮的颜色判断它所处的生长环境,初步选择河蟹污染与否,污染蟹腌制成的醉蟹微生物指标远远大于干净蟹(图1)。

图1 原料蟹腮颜色对醉蟹微生物指标的影响Fig.1 The effect of material crab gills color on the drunken crabs microbiological indicator

蟹后肠道的洁净程度对醉蟹微生物指标也有明显影响。醉蟹菌落总数计数结果显示:肠道不干净(ZC)>肠道挤干净(JC)>肠道干净(GC) (图2)。实验结果显示必须通过暂养将原料蟹的肠道排空减少带菌量,同时可以通过人工挤压的方法降低蟹肠道初始细菌菌落总数。肠道微生物中分为两种一种是“常住菌”和“过路菌”,其中大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、副溶血性弧菌、产气荚膜梭菌等均为过路菌,可随粪便排出体外[7]。大肠菌群检测结果显示,不管怎么处理蟹肠道,醉蟹的大肠菌群指标均超过730MPN/100g,可能是因为大肠菌群附着在肠壁上无法彻底清除。

图2 蟹后肠洁净程度对对醉蟹微生物指标的影响Fig.2 The effect of after intestinal cleanliness on the drunken crabs microbiological indicator

3.2 原料蟹的预杀菌处理

醉蟹中常用的杀菌方式主要有化学杀菌和物理杀菌两种方式。化学杀菌有通过添加醉蟹宝[9]等食品防腐剂达到杀菌的效果,醉蟹制作工艺中利用白酒中的酒精度杀菌也属化学杀菌。物理杀菌主要是通过改变温度、改变压力来达到杀菌的效果,但这些方法不适用于醉蟹生产;现应用于醉蟹杀菌的物理杀菌方法是辐照杀菌[8],其主要是利用原子能射线的辐照能量对食品杀菌处理来保存食品,但该杀菌方式需要特定设备,所以应用不广泛。

臭氧具有特殊气味的蓝色气体,可以通过氧化作用破坏微生物膜结构来达到杀菌的效果,其杀菌效果好且无残留[10]。高浓度食用酒精杀菌效果也很好也无残留之虞。本研究着重对酒精预杀菌和臭氧预进行了比较。结果表明食用酒精和臭氧均具有一定的杀菌效果,但高浓度食用酒精比臭氧的杀菌效果好,且处理时间短、简便(图3)。因此选择高浓度食用酒精进行杀菌。

实验中发现酒精预杀菌时同时辅以减压处理,可再明显提高预杀菌的效果,减压预杀菌组(JY)与对照组(Control)、高浓度食用酒精组(JS)相比,大大降低了醉蟹中的微生物含量(图4)。主要原因可能是减压处理增加蟹腮、蟹壳内与高浓度食用酒精的接触面积,从而提高原料蟹的预杀菌效果。

图3 不同杀菌方式的杀菌效果Fig.3 The bactericidal effect of different sterilization methods

图4 减压杀菌的杀菌效果Fig.4 The bactericidal effect of decompression

3.3 醉蟹腌制过程中微生物的动态变化

3.3.1 微生物数量的动态变化

醉蟹腌制过程中,无论是一般工艺还是优化得到的减压工艺,醉蟹的微生物数量均随着腌制时间的延长而减少,同时可以明显看出减压工艺比一般工艺更加有效(图5、图6)。减压工艺制作而成的醉蟹,菌落总数在腌制6d时达到国家食品安全性标准,而一般工艺需要8d;大肠菌群在腌制8d后达到国家食品安全性标准,而一般工艺需要超过8d。

图5 菌落总数在醉蟹腌制过程中的动态变化Fig.5 The dynamic changes of aerobic bacterial count inthe process of drunk crab

图6 大肠菌群在醉蟹腌制过程中的动态变化Fig.6 The dynamic changes of coliform inthe process of drunk crab

3.3.2微生物种类的动态变化

图7为醉蟹和原料蟹肠道微生物的DGGE指纹图谱及分析示意图,DGGE指纹图谱中条带的位置不同代表微生物种类的不同;条带的亮度的不同代表微生物的相对数量的不同,亮度越亮代表该种类微生物在整个微生物群落结构中的数量越多[11]。从图7可以看出,醉蟹与原料蟹相比,微生物的种类和数量都明显减少。从图7中可以看出,泳道1、2的条带分别是15和8,此实验结果表明:经过减压工艺腌制而成的醉蟹,微生物种类和数量均明显少于一般工艺腌制而成的醉蟹;泳道3、4的条带分别是22和21,此实验结果表明:原料蟹蟹腮、后肠干净与否对醉蟹的微生物群落结构影响不显著。从表1中可以看出,泳道1、泳道2与泳道4的相似度分别为0.263和0.185,此实验结果说明原料蟹经过腌制过程后,醉蟹中细菌种类明显减少。

图7 蟹肠道微生物16S rDNA变性梯度凝胶电泳(DGGE)指纹图谱及其分析示意图Fig.7 Crab gut microbes 16 s rDNA modified gradient gel electrophoresis (DGGE) fingerprint diagram and its analysis

表1 蟹肠道微生物DGGE图谱的相似系数Table.1 The similarity coefficient of crab gut microbes DGGE graph

4 、总结

以醉蟹为代表的醉制品,微生物指标是品质的根本与关键。本文对醉蟹生产工艺进行了优化,并通过传统微生物学方法和现代分子生物学(PCR-DGGE)手段对微生物状况进行了全面评估,优化得到更加科学、规范的新工艺。具体优化工艺如下:必须选用腮和肠道干净的蟹作为腌制醉蟹的原料;使用高浓度食用酒精对原料蟹预杀菌效果好且方便;原料蟹预杀菌时增加减压处理。在此工艺条件下,不仅大大降低了醉蟹中微生物数量和种类,提高了醉蟹的食品安全性,而且缩短了腌制时间,为企业节约了成本。

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The study optimized manufacture process of drunken crabs and evaluated its food safety by traditional microbiological methods and PCR-DGGE. The main process conditions were as follows:1) it is necessary that the cheek and intestinal of raw crab were clean enough. 2) the presterilization of with high concentation alcohol was more effective than ozone sterilizaton.3) hypobaric treatment with presterilization could obviously improve the food safety of drunken crabs. Drunken crabs producted by the new process improved its food safety,and the sousing time was shorten which save the costs for the companies.

drunken crabs, PCR-DGGE, enteric microorganism, microbial community structure

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