烏冬粉貯存期間微生物指標的主要影響因素及其品質的變化

綦 超，劉猛勇，王永強，姚衛蓉，錢 和，*（.江南大學食品學院，江蘇無錫4；.上海臨空糧川食品有限公司，上海00）

烏冬粉貯存期間微生物指標的主要影響因素及其品質的變化

綦 超1，劉猛勇2，王永強1，姚衛蓉1，錢 和1，*
（1.江南大學食品學院，江蘇無錫214122；2.上海臨空糧川食品有限公司，上海201202）

鮮濕米粉在貯存期間容易發生微生物侵染及淀粉老化的問題，本文研究了烏冬粉（鮮濕米粉的一種）在貯存期間微生物指標（菌落總數、霉菌計數）的主要影響因素，發現降低初始帶菌量和4℃低溫貯存可以明顯減緩微生物的生長繁殖，有效延長產品貨架期；接著跟蹤研究了烏冬粉在4℃貯存條件下微生物指標、蒸煮品質、質構品質、水分含量的變化趨勢。結果表明，1#產品貯存8d后菌落總數超過上海市地方標準，吸水率不斷降低，干物質損失率不斷升高；由于外部包裝的保護，水分含量變化不大；質構指標中的硬度、粘度、膠著性、咀嚼性隨貯存時間的延長顯著增加（p＜0.05）。

鮮濕米粉，烏冬粉，菌落總數，質構，貨架期

鮮濕米粉是我國的傳統食品，是以早秈米為原料，經過浸泡、磨漿、糊化、擠絲等一系列工序制成的條狀米制品。我國南方素愛米食，米粉在廣東、廣西、湖南、湖北、云南諸省深受喜愛，像桂林、昆明等地一日三餐喜食米粉。由于早秈米中直鏈淀粉含量多，鮮濕米粉中水分含量高（通常在60%～70%之間），所以淀粉極易發生老化，使得貯藏過程中彈性、硬度、黏性、耐咀嚼性、吸水率、蒸煮損失率、水分等均發生變化，從而使濕米粉的食用品質改變[1]。而且濕米粉中營養物質豐富，很容易受細菌、霉菌侵襲而變質，失去食用價值，引起食物中毒，這些變化都嚴重影響其營養價值和感官質量[2]。所以現有研究對濕米粉品質的考察多集中在微生物、水分含量、質構指標和蒸煮指標等方面[3-6]。

目前市面上的鮮濕米粉大部分是傳統的手工作坊小批量生產，多為當天生產、當天或隔天食用。本文的研究對象烏冬粉是純天然食品，基于原有的發酵、磨漿、初蒸、擠壓成型、復蒸、冷卻等一系列工藝，完全不添加任何防腐劑和添加劑，作為一個傳統產品的產業化升級產品，實現工業化大批量生產。根據上海市地方標準[7]的規定，鮮濕米粉水分含量≤70%，菌落總數≤100000CFU/g，霉菌數≤150CFU/g。菌落總數主要是作為判定產品被細菌污染程度的標記，是反映產品被污染狀況和腐敗狀況的重要指標。食品霉變是霉菌在食品中大量生長繁殖而引起的發霉變質現象。霉變主要發生在含糖類和淀粉的食品中，因此米制品是容易被霉菌污染的食品之一。所以本文重點研究了烏冬粉在貯存期間影響菌落總數和霉菌計數的主要因素及其水分含量、吸水率、組織結構等品質指標的變化，考察了現有工藝生產的產品能否達到上海市地方標準，研究其保質期的影響因素，對推動產品的進一步商業化具有指導意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

烏冬粉 上海臨空糧川食品有限公司；平板計數瓊脂、孟加拉紅瓊脂 國藥集團化學試劑有限公司。

TA.XT plus物性分析儀 英國SMS公司；YXQLS-75S11立式壓力蒸汽滅菌器、GZX-9240 MBE數顯鼓風干燥箱、SPX-250C型恒溫恒濕培養箱 上海博迅實業有限公司醫療設備廠；SW-CJ-2FD醫用型凈化工作臺 蘇凈集團蘇州安泰空氣技術有限公司；PL2002電子天平 梅特勒—托利多儀器（上海）有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗設計 產品編號如表1所示，將1#烏冬粉分為3組，每組分別貯存于4、25、37℃條件下，2#烏冬粉貯存于4℃條件下。對4℃下貯存的1#烏冬粉每24h取樣進行菌落總數、霉菌計數、水分含量、質構品質和蒸煮品質測定及感官評定。對2#烏冬粉每24h取樣進行菌落總數和霉菌計數等測定。

表1 產品編號Table 1 The identity of products

1.2.2 菌落總數（TVC）測定 采用GB 4789.2-2010法[8]。

1.2.3 霉菌計數 采用GB 4789.15-2010法[9]。

1.2.4 水分含量測定 采用GB 5009.3-2010直接干燥法[10]。

1.2.5 質構指標測定 取250g樣品蒸煮5min，撈出，平攤冷卻，12min后[11]進行質構品質的測定。用物性分析儀中的全質構模式進行測試。探頭型號：P/36R；壓縮比：50%；測前速度：1mm/s；測試速度：1mm/s，測后速度：5mm/s；最小感應力：7g。參考文獻[12-14]質構指標與感官指標存在相關性的結果，選取以下參數：a.硬度：樣品達到一定變形所需的力；b.粘度：煮后米粉的表面對其他材料表面的粘附能力；c.彈性：被壓縮變形的樣品在壓力撤除后，恢復到原來狀態的能力；d.咀嚼性：將樣品咀嚼成穩定狀態所需的能量；e.膠著性：模擬將樣品破裂成吞咽時穩定狀態所需的能量；f.回復性：變形樣品在與導致變形同樣的速度、壓力條件下回復的程度。記錄6個指標的數據。每個樣品測定7組平行，去掉最大值和最小值后取平均值。

1.2.6 吸水率和蒸煮損失率的測定 參照文獻[6]，取20mL蒸餾水于100mL燒杯中，放在石棉網于電爐上煮沸，加入米粉樣品3.000g煮沸2min。將樣品與水分離，瀝干表面水分。準確稱量烹煮后樣品的質量，再將樣品置于105℃下烘干至恒重。同樣烹煮液于105℃烘至恒重，準確稱量。每個試樣重復3次，結果取平均值。按下式計算吸水率（X）和烹煮損失率（S）：X（%）=（M2-M1）/M1×100 S（%）=D/M3×100

式中，D為烹煮液干物質質量，g；M1為烹煮前米粉的質量，g；M2為烹煮后米粉的質量，g；M3為烘干后米粉的質量，g。

1.2.7 感官評定 邀請10名食品專業研究生進行感官評定。樣品蒸煮5min，撈出，盛于餐盤內，請感官評定人員品嘗。感官評定應在30min內完成，按照表2的標準進行打分，去掉最高分和最低分后取平均值。

1.3 數據處理

數據用Microsoft Excel統計處理，以均數±均方差表示，用SPSS 19.0軟件進行鄧肯氏多重比較（duncans’multiple-range test），p＜0.05為顯著性差異水平。

表2 鮮濕米粉感官評定標準Table 2 Standard for sensory evaluation of fresh rice noodle

2 結果與討論

2.1 殺菌對烏冬粉貯存期間微生物指標的影響

根據上海市地方標準規定，鮮濕米粉菌落總數應≤100000CFU/g，霉菌計數應≤150CFU/g。經過殺菌后的產品1#，初始帶菌量可以降到較低水平103數量級，而且在貯存期間微生物增長趨勢緩慢，滋生的微生物數量也較少，在第8d達到了105數量級。未經過殺菌的產品2#，雖然初始時帶菌量只比產品1#高出一個數量級，但微生物的滋生隨著貯存時間增長得很快，在貯存1d后菌落總數就超過了上海市地方標準對鮮濕米粉的要求。這說明導致食品變質的微生物適應期的長短高度依賴于初始帶菌量，而殺菌過程可以明顯降低烏冬粉的初始帶菌量，延長貯存期。

2.2 貯存溫度對烏冬粉貯存期間微生物指標的影響

溫度是食品變質，尤其是微生物腐敗的一個主要因素[15]。圖1是PET/PA/CPP膜包裝的殺菌產品（1#）在不同貯存溫度條件下菌落總數和霉菌計數的變化。貯存開始時，三個溫度下產品的菌落總數和霉菌計數均無顯著區別，但隨著貯存時間的延長，25℃和37℃下的產品細菌和霉菌呈顯著增加的趨勢，這時米線中的營養物質和較適的環境溫度為微生物的生長繁殖提供了良好的條件。25℃下，產品貯存5d菌落總數就超過了標準，37℃是細菌的最適生長溫度，在此溫度下微生物的遲滯期更短，產品貯存4d菌落總數就已超標。有文獻報道，如果食品中菌落總數多于1×106CFU/g，就可能引起細菌性食物中毒[16]。雖然烏冬粉中的霉菌沒有細菌滋生得多，但霉菌的生長速率遠大于細菌，這是因為大多數霉菌都有利用簡單碳水化合物的能力，而且霉菌代謝活動所要求的水分和溫度等條件遠比細菌、酵母菌的低。鮮濕米粉水分含量很高，水分活度達到0.969，營養物質豐富，細菌和霉變的危害都是不可小覷的。在4℃下貯存，微生物生長遲緩，烏冬粉儲藏至第8d菌落總數才超過上海市地方標準，而此時霉菌數還未超標。可見在低溫下儲藏可以有效延長烏冬粉的貯存期。

表3 4℃貯存條件下兩種產品菌落總數（TVC）和霉菌計數的變化（CFU/g）Table 3 Changes in total number of colonies（TVC）and moulds count of two products stored at 4℃（CFU/g）

圖1 不同貯存溫度下1#烏冬粉中菌落總數和霉菌計數的變化Fig.1 The effects of storage temperature on the CFU of 1#Udon rice noodle

2.3 烏冬粉貯存期間品質指標的變化趨勢跟蹤

基于以上研究結果，本文跟蹤了經過殺菌的PET/PA/CPP膜包裝的烏冬粉（1#）在4℃貯存條件下品質指標的變化趨勢。本產品的殺菌方式為水浴殺菌，殺菌條件100℃，10min。

2.3.1 烏冬粉殺菌產品在4℃貯存條件下蒸煮指標和水分含量的變化趨勢 由圖2可以看出，烏冬粉的吸水率和干物質損失率在貯存期間分別呈明顯的減小和增加趨勢。造成這種變化的原因是隨著淀粉老化的加劇，直鏈淀粉分子結晶，網絡空間減少，水分不斷流失，吸水率減小；同時使得米粉的韌性降低，蒸煮過程容易糊湯，使得損失率增加[6]。這也與蒸煮過程中觀察到的現象是一致的，即貯存時間越長，蒸煮時擴散到水中的固形物越多，混湯現象越嚴重。

圖2 4℃貯存條件下1#烏冬粉吸水率和干物質損失率的變化Fig.2 Changes in absorption and dry matter loss rate of 1#Udon rice noodle stored at 4℃

圖3 4℃貯存條件下1#烏冬粉水分含量的變化Fig.3 Changes in moisture content of 1#Udon rice noodle stored at 4℃

由圖3可以看出，烏冬粉在貯存期間水分含量沒有明顯的變化。這是由于外部包裝有效地阻止了水分的散失。

2.3.2 烏冬粉殺菌產品在4℃貯存條件下感官品質的變化 根據表4的感官評分要求，前3d產品的軟硬程度、粘性、口感和氣味均令人滿意，但在第5d后硬度和粘性變得較差；口感在貯存期間一直較為理想，比較爽滑、有嚼勁。但在第7d和第8d有異味產生，是產品酸敗所導致的。結合產品菌落總數變化情況，4℃貯存下的烏冬粉雖然在前8d菌落總數未超標，但食用品質會有所下降。由于未殺菌產品在生產后第2d菌落總數超標，所以表5只列出了未殺菌產品在0d的感官評分。殺菌和未殺菌的產品在第0d感官指標均無顯著性差異（p＞0.05），說明高溫殺菌過程未影響產品的食用品質。

2.3.3 烏冬粉殺菌產品在4℃貯存條件下質構指標的變化趨勢 在4℃貯存條件下，由于早秈米中直鏈淀粉含量高，保鮮米線水分含量均在60%左右，淀粉很容易發生老化，目前關于米粉等淀粉制品老化的研究有兩種不同的觀點，有些學者認為淀粉老化是糊化淀粉分子形成有規律排列的結晶化過程，另外一些學者認為淀粉制品中水分的變化是導致淀粉老化的直接因素[17]。而烏冬粉在整個貨架期內水分含量并無顯著變化，所以老化應為淀粉結晶的結果。由此引起的烏冬粉硬度、膠著性和咀嚼性隨貯存時間的延長呈顯著增加的趨勢（p＜0.05）。硬度、膠著性和咀嚼性在前2d變化幅度不大，在第3d顯著增加，到了第6d后基本穩定。粘度在貯存第2d有較明顯變化，到了第5d顯著增大。彈性和回復性在整個貯存期間無規律性變化，故不宜用彈性和回復性評價鮮濕米粉的品質。對0d的殺菌和不殺菌產品質構指標進行了比較，只有硬度存在顯著性差異（p＜0.05），其他指標均不存在顯著性差異（p＞0.05），結合殺菌和不殺菌產品在0d感官評分的結果，說明產品在經過熱殺菌處理之后，雖然質構指標中的硬度發生了顯著變化，但仍在可接受的范圍之內。

表4 4℃貯存條件下1#烏冬粉感官評分結果（n=10）Table 4 Results of sensory evaluation for 1#Udon rice noodle stored at 4℃（n=10）

表5 4℃貯存條件下2#烏冬粉在0d的感官評分結果（n=10）Table 5 Results of sensory evaluation for 2#Udon rice noodle stored at 4℃in 0d（n=10）

表7 4℃貯存條件下2#烏冬粉在0d的質構指標（n=6）Table 7 Textural indicators of 2#Udon rice noodle stored at 4℃in 0d（n=6）

3 結論

之前大多數對于半熟制品的研究都集中在微生物方面，因為在貯存期間微生物的滋生通常是限制這些產品貨架期首先考慮的因素[18]。所以本文討論了在現有工藝的基礎上影響烏冬粉貯存期間微生物指標的主要因素。結果表明，初始帶菌量對于烏冬粉中微生物的生長有很大的影響。對產品出廠前進行殺菌處理，可以降低初始帶菌量，減緩微生物的生長速率。在4℃低溫條件下貯存，可以有效控制微生物的生長，使產品的貨架期得到延長。基于上述實驗結果，本文又研究了4℃貯存條件下經過殺菌的烏冬粉在貯存期間感官評分、蒸煮品質、水分含量、質構品質及微生物的變化。結果表明，產品的菌落總數在貯存8d后超過上海市地方標準對鮮濕米粉的規定。在這8d的貯存期內，烏冬粉的吸水率和干物質損失率分別呈下降和升高的趨勢，而由于外部包裝的保護，水分含量并無顯著變化。質構指標中的硬度、粘度、膠著性、咀嚼性均顯著增加（p＜0.05）。因此可以結合以上幾個質構指標和感官指標綜合評價烏冬粉的品質變化。

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The effects on microbial indicators of Udon rice noodle and changes of the quality during storage

QI Chao1，LIU Meng-yong2，WANG Yong-qiang1，YAO Wei-rong1，QIAN He1，*
（1.School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China；2.Shanghai Linkongliangchuan Food Co.，Ltd.，Shanghai 201202，China）

For the microbial contamination and staling of fresh rice noodle during storage，the effects of microbial indicators（total number of colonies and moulds count）on Udon rice noodle（one kind of fresh rice noodle）were researched in this paper，found that reducing the initial microorganism population and storage at 4℃could slow down the growth of microorganisms and extend the shelf life of products effectively.Then the change trends of microbial indicators，cooking quality，texture quality，moisture content of Udon rice noodle stored at 4℃ were tracked.The results showed the total number of colonies exceeded the Shanghai local standards after 8 days，water absorption and dry matter loss rates continued to decrease and increase，respectively，as the protection of external packaging，water content showed little change，hardness，viscosity，gumminess，chewiness of texture quality increased significantly（p＜0.05）during storage time.

fresh rice noodle；Udon rice noodle；total number of colony；texture；shelf life

TS205.7

A

1002-0306（2014）12-0336-05

10.13386/j.issn1002-0306.2014.12.065

2013－10－24 *通訊聯系人

綦超（1989-），女，在讀碩士研究生，研究方向：食品安全與質量控制。

十二五國家科技支撐計劃（2012BAD36B02-2）。