菌落總數(shù)對魔芋粉凝膠粘度衰減的影響及魔芋粉滅菌淺析

肖瑜 田陽

魔芋是多年生草本植物，含有大量葡甘聚糖，被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域。對魔芋進行清洗、干燥、打粉、除淀粉后能夠得到魔芋精粉，再采用食用乙醇對其進行洗滌提純，即可得到純化魔芋粉。純化魔芋粉的主要成分為葡甘聚糖，為非離子型水溶性高分子多糖，具有水溶性、增稠性、凝膠性、持水性等特點。魔芋粉凝膠后并不穩(wěn)定，全部溶解粘度達峰1-2h后便開始衰減，對生產(chǎn)應(yīng)用有較大的影響。魔芋低聚甘露糖能被微生物降解、利用，食品加工中最常用純化魔芋粉和純化魔芋微粉，如果找到粘度衰減的原因，就可以減緩粘度的衰減速度，進而提高魔芋粉在食品中的應(yīng)用性。本研究將兩種規(guī)格的樣品通過滅菌和增加菌落總數(shù)的手段得到普通菌落總數(shù)、低菌落總數(shù)和高菌落總數(shù)共6個樣品，試圖通過實驗找出粘度降解與微生物的關(guān)系，從而找出適宜生產(chǎn)的微生物控制手段。

一、菌落總數(shù)與魔芋粉凝膠粘度的關(guān)系分析

1.實驗儀器。NDJ-1旋轉(zhuǎn)式粘度計，上海天美科學儀器有限公司；DGG-9146AD電熱恒溫鼓風干燥箱，上海齊欣科學儀器有限公司；WNB29恒溫水浴鍋，美墨爾特（上海）貿(mào)易有限公司；SPX-150生化培養(yǎng)箱，揚州慧科電子有限公司；LDZH-100KBS立式壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫(yī)療器械廠；PTX-FA110電子天平，福州華志科學儀器有限公司。

2.實驗材料。純化魔芋粉和純化魔芋精粉（安康市），其余試劑均為分析純。樣品參數(shù)如表1所示。

3.高菌落總數(shù)和低菌落總數(shù)樣品制備。取兩種樣品各500g分別置于1000mL燒杯中，再分別加入75%乙醇500mL浸泡0.5h，65℃干燥1h，室溫20℃靜置12h，得到低菌落總數(shù)樣品。取兩種樣品各500g分別置于1000mL燒杯中，再分別加入40%乙醇溶液300mL浸泡0.5h，65℃干燥1h，室溫20℃靜置12h，得到高菌落總數(shù)樣品。高菌落總數(shù)和低菌落總數(shù)樣品的檢測參數(shù)如表2所示。

4.樣品檢測。6個樣品同時檢測粘度，待粘度達到峰值時停止攪拌，30℃水浴保溫12h，每2h檢測一次粘度。純化魔芋粉的檢測結(jié)果詳見表3和圖1，純化魔芋微粉的檢測結(jié)果詳見表4和圖2。

圖1：純化魔芋粉不同菌落總數(shù)樣品粘度-時間衰減圖

圖2：純化魔芋微粉不同菌落總數(shù)樣品

粘度-時間衰減圖

5.結(jié)果分析。從以上數(shù)據(jù)可以看出，純化魔芋粉和純化魔芋微粉凝膠后粘度峰值與樣本的菌落總數(shù)均無直接關(guān)系，但是兩種樣本的凝膠粘度衰減跟菌落總數(shù)均呈正相關(guān)關(guān)系，樣本菌落總數(shù)越高，粘度衰減速度越快，并且低菌落總數(shù)樣本在菌落總數(shù)控制到一定范圍后，凝膠粘度幾乎不衰減。高菌落總數(shù)樣本和未處理樣本在12h后粘度嚴重衰減，并且高菌落總數(shù)樣本粘度衰減到幾乎不可用，說明控制魔芋粉中的菌落總數(shù)對其粘度很關(guān)鍵。

二、魔芋粉滅菌方法的篩選

1.高溫高壓滅菌。取兩種樣品各500g，分別與其他實驗器材一同置于醫(yī)用壓力鍋中，121℃滅菌15min。

2.紫外線滅菌。取兩種樣品各500g，平鋪5mm左右，紫外線燈照射4h。

3.臭氧滅菌。取兩種樣品各500g，置于密閉室內(nèi)，開啟臭氧發(fā)生器滅菌4h。

4.鈷60輻照滅菌。取兩種樣品各500g，分別用鈷60輻照，輻照劑量為10kGy，輻照時間為30min。

5.75%乙醇浸泡滅菌。取兩種樣品各500g，分別置于1000mL燒杯中，各加入75%乙醇500mL浸泡30min。

由表5和表6可知，無論純化魔芋粉還是純化魔芋微粉，采用75%乙醇浸泡滅菌效果更好，均能使菌落總數(shù)得到有效控制，且滅菌處理后對樣本的粘度幾乎沒有影響；鈷60輻照滅菌效果雖然較好，但會導致粘度急劇降低，因此鈷60輻照不適合魔芋粉滅菌；紫外線滅菌和臭氧滅菌的效果不理想，后期樣本粘度可能迅速衰減；高溫高壓滅菌效果較好，但是粘度降低非常明顯。綜合來看，75%乙醇浸泡滅菌經(jīng)濟、實惠、操作簡便、滅菌效果好，不影響粘度，適宜于魔芋粉滅菌。

三、結(jié)論

魔芋粉粘度的衰減跟魔芋粉的菌落總數(shù)相關(guān)，菌落總數(shù)越高，粘度衰減越快，且當菌落總數(shù)控制在低水平后，樣本粘度穩(wěn)定，幾乎不衰減，這個發(fā)現(xiàn)對于魔芋粉在食品中的應(yīng)用有著重要的指導意義。有效控制魔芋粉中的菌落總數(shù)，可以使樣本粘度穩(wěn)定，極大提高魔芋粉的使用效率。

對比幾種常見的滅菌方法，75%乙醇浸泡30min滅菌最適宜魔芋粉，此法易操作、成本低、效率高，對粘度幾乎沒有影響，可普遍用于純化魔芋粉和純化魔芋微粉的滅菌，是控制產(chǎn)品質(zhì)量的有效手段。

四、討論

通過對魔芋粉粘度和菌落總數(shù)關(guān)系研究實驗，得到了粘度和菌落總數(shù)的關(guān)系，并進一步找到了適宜于魔芋粉微生物控制的方法。實驗中發(fā)現(xiàn)，水分會影響粘度，因此不同菌落總數(shù)的樣品要把水分控制在接近水平；實驗中增菌時不能選擇水溶液，因為魔芋粉溶于水，而40%乙醇溶液的增菌效果明顯；實驗中還發(fā)現(xiàn)，菌落總數(shù)控制到一定范圍，粘度較穩(wěn)定，幾乎不衰減，因此在滅菌過程中，滅菌參數(shù)的選擇對產(chǎn)品的粘度尤為重要。

作者簡介：肖瑜（1984-），女，湖北孝感人，主管藥師，大學本科，研究方向為食品藥品安全。

田陽（1985-），女，陜西岐山人，主管藥師，大學本科，研究方向為食品藥品安全。