彭玲慧,吳菲菲,李化強(qiáng),趙良忠,陳 浩,卜宇芳,劉 倩,李文強(qiáng),徐緯,尹錦輝
(邵陽(yáng)學(xué)院生物與化學(xué)工程系,湖南邵陽(yáng)422000)
豆腐干是我國(guó)的傳統(tǒng)美食,其主要原料是大豆,富含蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、鈣及B族維生素,營(yíng)養(yǎng)均衡,易被人體消化吸收[1]。豆腐干有鹵干、熏干、醬油干等,由于其營(yíng)養(yǎng)豐富,含有大量蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物,還含有鈣、磷、鐵等多種人體所需的礦物質(zhì),有“植物肉”的美稱(chēng)。休閑鹵豆干,是將豆腐干經(jīng)過(guò)鹵制、調(diào)味、殺菌等工藝制成的口味多樣、營(yíng)養(yǎng)豐富、適宜旅游休閑等的即食豆腐干食品。
近年來(lái),隨著我國(guó)休閑食品的發(fā)展,休閑豆腐干以其良好的口感,在休閑食品市場(chǎng)越來(lái)越受消費(fèi)者的歡迎,僅湖南邵陽(yáng)地區(qū)在2014年豆制品產(chǎn)值就達(dá)30億元[2]。休閑豆腐干雖然產(chǎn)量在逐漸增加,但由于其富含蛋白質(zhì),營(yíng)養(yǎng)豐富,很容易滋生微生物而導(dǎo)致腐敗變質(zhì)[3],再加上豆腐干加工的工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長(zhǎng),因而與外界環(huán)境的接觸增加了微生物污染的機(jī)會(huì);另外還有機(jī)械化程度低、手工操作多等因素,不同生產(chǎn)企業(yè)的加工環(huán)境和設(shè)施以及操作人員等差異[4],導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程中微生物污染更加難以控制,目前由微生物污染而導(dǎo)致豆制品腐敗的問(wèn)題已成為制約豆制品大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的瓶頸之一[5]。因此,筆者以真空包裝腐敗變質(zhì)的鹵豆干為研究對(duì)象,從中分離純化出優(yōu)勢(shì)微生物,通過(guò)形態(tài)學(xué)特征、生理生化試驗(yàn)及Sensititre微生物自動(dòng)鑒定儀等方法鑒定真空包裝豆腐干中腐敗微生物,以期為休閑鹵豆干的生產(chǎn)能更好地控制該微生物的污染提供一定的理論指導(dǎo)。
1.1 材料 供試原料:真空包裝鹵豆干,湖南恭兵食品有限公司。主要試劑:革蘭氏染液、甲醇、0.5%堿性復(fù)紅染色液、蛋白胨、牛肉膏、瓊脂粉、葡萄糖、氯化鈉、酵母浸膏等,均由邵陽(yáng)學(xué)院生物與化學(xué)工程系實(shí)驗(yàn)室提供。
主要儀器設(shè)備:高壓滅菌鍋(LDZX-75KB型),上海申尖醫(yī)療器械廠;恒溫培養(yǎng)箱(HP X-9272MBE型)、電熱鼓風(fēng)干燥箱(GZX-9140 MBE型),上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;G1200127N移液槍(1 ml和100μl)、EL20 pH計(jì)、電子天平(EL204),梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;恒溫水浴槽(SY-1210數(shù)顯),上??戮S儀器有限公司;超凈工作臺(tái)(SW-CJ-1F),蘇凈集團(tuán)蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司;自動(dòng)快速微生物鑒定儀,英國(guó)SENSITITRE公司。
1.2.1 腐敗菌的分離純化。在無(wú)菌條件下,取出已經(jīng)脹包酸敗的鹵豆干,用無(wú)菌剪刀剪碎后,再用無(wú)菌鑷子夾取一小部分豆腐干加入到經(jīng)高壓滅菌的LB培養(yǎng)基中,置37℃,120 r/min,搖床增菌培養(yǎng)12 h。10倍梯度稀釋至10-7,吸取100 μl菌懸液均勻涂布于營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基,37℃培養(yǎng)18~24 h。挑取單個(gè)典型菌落接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基上,分離純化,得到純種。
1.2.2 形態(tài)觀察。觀察細(xì)菌菌落形態(tài),挑取單個(gè)菌落,用火焰固定,進(jìn)行革蘭氏染色,在顯微鏡下對(duì)細(xì)菌進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察[6]。
1.2.3 腐敗菌的菌種鑒定。
1.2.3.1 富集培養(yǎng)。將分離純化后的純培養(yǎng)物接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基上,劃線培養(yǎng),于37℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)18~24 h。
1.2.3.2 濁度調(diào)整。取裝有標(biāo)準(zhǔn)接種液的濁度管,在濁度儀上調(diào)至100%,用滅菌棉簽挑取培養(yǎng)好的菌落,在無(wú)菌狀態(tài)下接種到濁度管中,測(cè)量,直到調(diào)至90% ~97%標(biāo)準(zhǔn)濁度值。
1.2.3.3 接種鑒定板。將調(diào)整好濁度的菌液倒入V型加樣槽,用移液器將菌液加入到微孔鑒定板上,于35℃條件下培養(yǎng)。
1.2.3.4 讀取數(shù)據(jù)。開(kāi)啟鑒定系統(tǒng),將已培養(yǎng)16~24 h的微孔鑒定板放到Sensititre微生物自動(dòng)鑒定儀的讀數(shù)儀上,按照可能性大小給出1~2種可能菌株的名稱(chēng)。
1.2.4 優(yōu)勢(shì)腐敗菌相關(guān)生理生化試驗(yàn)。根據(jù)Sensititre微生物自動(dòng)鑒定儀鑒定出來(lái)的結(jié)果,結(jié)合GB 26427-2010對(duì)分離出的優(yōu)勢(shì)腐敗菌進(jìn)行MYP試驗(yàn)、溶血試驗(yàn)、動(dòng)力試驗(yàn)以及蛋白質(zhì)結(jié)晶毒素試驗(yàn)。
1.2.4.1 MYP試驗(yàn)。挑取已分離純化的單菌落,劃線在甘露醇卵黃多粘菌素(MYP)瓊脂平板上,37℃培養(yǎng)18~24 h,觀察是否有粉紅色菌落且周?chē)袝炄Α?/p>
1.2.4.2 溶血試驗(yàn)。挑選純化的菌落劃線,接種在血瓊脂平板表面,37℃培養(yǎng)(24±2)h,觀察菌落形態(tài)以及是否出現(xiàn)溶血環(huán)。
1.2.4.3 動(dòng)力試驗(yàn)。用接種針挑取選出的菌落穿刺接種于動(dòng)力培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)(24±2)h,觀察動(dòng)力反應(yīng)。
1.2.4.4 蛋白質(zhì)結(jié)晶毒素試驗(yàn)。取經(jīng)37℃培養(yǎng)(24±2)h并于室溫放置2~3 d的培養(yǎng)物少許于載玻片上,滴加蒸餾水混涂成薄膜。待自然干燥后用弱火固定。于涂膜處滴加甲醇,30 s后傾去甲醇,置火焰上干燥。接著滴加0.5%堿性復(fù)紅染色液,置火焰上加熱至微見(jiàn)蒸汽(勿使染液沸騰)后維持1.5 min,移去火焰,將載玻片放置0.5 min,傾去染液。用潔凈自來(lái)水徹底漂洗、晾干、鏡檢。在油鏡下觀察有無(wú)游離芽孢和深染的似菱形的小結(jié)晶體。
1.2.5 腐敗鹵豆干中菌落計(jì)數(shù)。根據(jù)GB 4789.2-2010,在無(wú)菌操作下,稱(chēng)取腐敗變質(zhì)豆腐干25 g,加入盛有225 ml滅菌生理鹽水中無(wú)菌均質(zhì)杯內(nèi),8 000~10 000 r/min均質(zhì)1~2 min。用1 ml無(wú)菌吸管吸取1∶10樣品勻液1 ml,沿管壁緩慢注入盛有9 ml稀釋液的無(wú)菌試管中,制成1∶100的樣品勻液。重復(fù)以上步驟,制備10倍系列稀釋樣品勻液,梯度稀釋到10-7~10-1。選擇2~3個(gè)適宜稀釋度的樣品勻液,分別吸取1 ml稀釋液轉(zhuǎn)入到滅菌平皿中,每個(gè)稀釋度做2個(gè)平皿,同時(shí),分別吸取1 ml空白稀釋液加入到2個(gè)無(wú)菌平皿內(nèi)作空白對(duì)照。將涼至46℃的營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基注入平皿約15 ml,轉(zhuǎn)動(dòng)平皿使其混合均勻。將制好的平板置于(36±1)℃恒溫箱中培養(yǎng)(48±2)h后,觀察菌落生長(zhǎng)和分布情況,記錄稀釋倍數(shù)和相應(yīng)的菌落數(shù)量。
2.1 腐敗鹵豆干中細(xì)菌鑒定結(jié)果 從腐敗鹵豆干中分離出1株典型的菌落,命名為菌株A,將接種菌落的營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板置于37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)18 h后,觀察平板上有典型的菌落生長(zhǎng)。其菌落形態(tài)及細(xì)菌形態(tài)見(jiàn)圖1。腐敗豆腐干中細(xì)菌菌落和細(xì)胞顯微鏡形態(tài)如下:菌株編號(hào)為A,培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨,90%以上的菌株為陽(yáng)性反應(yīng),菌落形態(tài)近似圓形,有光澤,似蠟燭樣,菌落大,直徑5~7 mm,表面粗糙,扁平,細(xì)胞形態(tài)特征為G+,桿狀,末端方,呈短或長(zhǎng)鏈。
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,從腐敗變質(zhì)鹵豆干中分離出的菌株經(jīng)分離純化后,進(jìn)行革蘭氏染色,通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察,從顯微圖片可以明顯看到該菌為革蘭氏陽(yáng)性菌,呈長(zhǎng)桿狀。
2.2.1 A號(hào)菌株的鑒定結(jié)果。A號(hào)菌株的鑒定結(jié)果見(jiàn)表1。根據(jù)表1可以得出,A號(hào)鑒定板在培養(yǎng)18 h后,系統(tǒng)給出的最大可能結(jié)果是蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus),其PROB值為100%。
表1 A號(hào)菌株培養(yǎng)18 h后鑒定結(jié)果
2.3 生理生化試驗(yàn)結(jié)果 根據(jù)Sensititre微生物自動(dòng)鑒定儀鑒定出的結(jié)果,結(jié)合GB 26427-2010對(duì)分離出的菌種分別進(jìn)行了MYP試驗(yàn)、溶血試驗(yàn)、動(dòng)力試驗(yàn)以及蛋白質(zhì)結(jié)晶毒素試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)圖2~5及表2。根據(jù)形態(tài)觀察及生理生化測(cè)定結(jié)果,該分離菌株的生理生化結(jié)果與蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)相符。
表2 菌株A的生理生化特征
根據(jù)Sensititre微生物自動(dòng)鑒定儀鑒定結(jié)果及相關(guān)生理生化試驗(yàn)可以判斷該菌株為蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)。
2.4 菌落計(jì)數(shù) 按照GB 4789.2-2010的要求,對(duì)腐敗鹵豆干中的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù),經(jīng)計(jì)算得出腐敗鹵豆干中的細(xì)菌數(shù)量是1.2 ×106CFU/g。
蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)是一種在自然界廣泛分布的好氣性、產(chǎn)芽孢的桿菌,通常處于孢子和休眠的狀態(tài)。蠟樣芽孢桿菌一般不會(huì)致病,但有的菌株能導(dǎo)致食物中毒癥狀[7],主要為腹瀉型和嘔吐型2種[8]。蠟樣芽孢桿菌引起的食物中毒是最常見(jiàn)的食物中毒之一,但目前各國(guó)并未強(qiáng)制要求檢測(cè)食品中蠟樣芽孢桿菌含量。
該試驗(yàn)通過(guò)對(duì)分離細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)特性、生理生化特性以及Sensititre微生物自動(dòng)鑒定儀鑒定,最后得出該分離的細(xì)菌為蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)。
休閑鹵豆干是我國(guó)目前比較受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)的休閑食品,其豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及適宜的口感是其受消費(fèi)者喜愛(ài)的主要原因。但是其在保存時(shí)期的受微生物污染而導(dǎo)致的腐敗脹包問(wèn)題一直是影響休閑豆腐干生產(chǎn)和銷(xiāo)售的主要原因,而各地工廠由于生產(chǎn)環(huán)境及原料不同,導(dǎo)致影響豆腐干腐敗的微生物也不一定相同。因此,該研究結(jié)果可以為邵陽(yáng)休閑鹵豆干生產(chǎn)中蠟樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)的控制采取針對(duì)性措施,從而延長(zhǎng)貨架期,提高豆腐干的質(zhì)量,為工廠在生產(chǎn)豆腐干過(guò)程中的防腐措施提供一定參考。
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