抗菌菜板抗菌防霉性能检测方法及实验分析

李 宁 周 帆 刘艳容 胡飞杰 张驰 南京市产品质量监督检验院，南京 210019

菜板是老百姓的日常生活必需品，在我国已经具有多年的使用历史。随着人们生活水平的提高，菜板的材质、形式、功能需求也在不断提升。近年来，随着新的加工工艺出现，新材料的使用，抗菌菜板逐渐成为人们的消费热点。按照使用材质区分，目前市面上常见的菜板种类有：竹木菜板、塑料菜板、植物纤维菜板、不锈钢菜板。

1 不同材质菜板的特点及其抗菌性分析

竹木菜板取材方便，使用历史最久，其特点是吸水性强，但不易风干，并且本身也是某些微生物繁殖的营养来源。如果长时间置于潮湿环境下，很容易发霉，长时间使用后容易造成划痕、掉渣现象。随着加工工艺水平的优化提高，目前市场上的竹木彩板普遍采用经过高温压缩处理的竹木纤维，处理后的竹木纤维密度高、毛孔小，水分汁液无法渗入，从而减少了细菌繁殖的风险。

塑料菜板质地轻，形态美观，色彩鲜艳，韧性好，表层耐磨性强，较少出现划痕，易携带。但多以聚丙烯、聚乙烯等材质制成，不耐高温，容易变形。有些不合格塑料菜板中含有铅、镉、增塑剂等，高温下易散发塑料气味，还会有化学物析出，长期使用甚至有致癌的危险。因此塑料菜板常用于切新鲜蔬菜和水果。

植物纤维菜板是天然植物纤维生物降解制品，以小麦提取物、稻谷壳、竹纤维等纤维成分为主要原料，添加以聚丙烯、聚乙烯树脂等经高科技生产工艺加工而成，老化丢弃后，于自然环境条件下可自行降解，减少了对环境的污染，节约了不可再生资源，是我们日常生活中消除白色污染、保护资源和生态环境的 “绿色环保产品”，日益受到人们的追捧。然而植物纤维菜板目前尚无相关国家标准，其使用安全性尚待评估。

不锈钢菜板是由直接与食品接触的奥氏体型不锈钢、奥氏体·铁素体型不锈钢 、铁素体型不锈钢等不锈钢材料制成。不锈钢菜板具有不藏污、易清洗、不发霉、耐腐蚀、不易生锈等优点，还具有防霉、抗菌、无异味的功能。然而使用不锈钢菜板，会在一定程度上破坏菜刀。由于刀刃和不锈钢菜板都是金属制品，再加上切菜过程中金属和金属的碰撞，使二者产生一定程度的损坏。长时间使用后导致表面出现凹凸不平的地方。切菜时，稍微用力便会出现刺耳的声音，不适合用来剁肉制品。市场上部分不良商家，用普通不锈钢冒充食品级不锈钢材料，在使用时存在重金属迁移量超标的风险。

2 抗菌材料的抗菌防霉性能检测方法

抗菌菜板由于能够抑制细菌繁殖生长，以及外形美观、使用寿命长等优点越来越受人们的喜爱，在市场上流通越来越广泛。抗菌菜板多以添加银离子等无机抗菌剂达到抗菌效果。无机抗菌剂可大致分为两类：光催化型抗菌剂和溶出型抗菌剂，各类抗菌剂的作用机理不同，所针对的抗菌领域也有所差异[1]。Echegoyen[2]等研究了3种商业纳米银塑料食品容器在不同模拟溶液和时间下的迁移情况，所测试的样品均观察到了银离子的迁移，银离子总迁移量介于1.66～31.46ng/cm 2之间（低于法规允许的限值），纳米银抗菌塑料使用相对安全。

目前国内外抗菌性能检测标准主要有ASTM E 2149、ISO 846、ISO 22196、JIS Z 2801、GB/T 21510、GB 21551.2、GB/T 21866、GB/T 23763、GB/T 30706、GB/T 31402、HG/T 4317、JC / T 939、JC/T 2039、LY/T 1926、SN/T 3122、WS/T 650等，防霉性能检测标准主 要 有JIS Z 2911、GB/T 4768、GB/T 20671.11、GB/T 24128、GB/T 35469、JC/T 2039、LY/T 2230等，其主要方法为悬液定量杀菌试验、载体浸泡定量杀菌试验、载体杀菌试验、抑菌环试验、浸渍杀菌试验、振荡烧瓶试验、贴膜试验等[3]。不同的方法其适用范围、测试要求、评价标准等各有特点。

对于不同的抗菌材料，根据其用途和产品的特点来选择不同的测试方法。如根据抗菌材料的亲（疏）水性，所用抗菌剂（主要分抗细菌和抗真菌或霉菌类）的溶出性以及抗菌材料的外在形态来选择和使用相应的测试方法[4,5]。

3 抗菌菜板的抗菌防霉性能检测实验

3.1 抗菌性能检测评价

3.1.1 试验材料

3.1.1.1 实验菌株

金黄色葡萄球菌（ATCC 6538）、大肠杆菌（8099）、白色念珠菌（ATCC 10231）。

3.1.1.2 实验试剂与材料

pH7.2～7.4 的0.03 mol/L PBS，营养琼脂培养基，营养肉汤培养基，沙氏琼脂培养基，沙氏液体培养基。

薄膜为不影响细菌生长和不吸水的材料，使用面具有较好的粘合性，边长为40 mm±2mm的正方形。

3.1.2 试验方法

3.1.2.1 菌悬液的制备

用无菌接种环将细菌从保藏菌种的培养基上转移到斜面培养基上，并在（35±1）℃培养16 h～24 h。再用无菌接种环将此细菌转移至新鲜的斜面培养基上，在（35±1）℃培养16 h～20 h。将试验菌新鲜斜面培养物用PBS洗下制成菌悬液，然后用营养肉汤稀释成2.5×105 cfu/mL～1.0×106 cfu/mL试验用菌悬液。

3.1.2.2 试样的制备及接种

将菜板单面划分为3个区域作为3个样片，各取0.4mL菌悬液滴染于样片中央，涂匀。薄膜覆盖，小心触压薄膜，使菌液均匀散开，以免菌液溢出薄膜外。将菜板放入无菌袋中。同时取3片未经抗菌处理的材料作为对照样片，各取0.4mL菌悬液滴染于样片上，涂匀。按试验样片方法用薄膜覆盖，盖上平皿盖。

3.1.2.3 样片上的细菌回收及活菌数的测定

将装有接种过菌液的试验样片和对照样片的平皿（3个抗菌样片和3个对照样片），置36℃±1℃、相对湿度不低于90%的条件下培养24h。

以无菌操作方式用镊子将覆盖膜放入无菌塑料袋中，然后加入10 mL肉汤培养液，用手充分揉搓袋中的覆盖薄膜，将细菌洗下。

吸取1 mL洗下的菌液，取适当稀释度接种2个平皿，加入15 mL～20 mL营养琼脂，待琼脂凝固后，翻转平皿使底向上，置36℃±1℃培养48h。

将另外3个对照样片在“0”时间接种菌液后，立即用镊子将覆盖膜放入塑料袋中，洗脱和接种方法与试验样片相同，进行菌种回收及活菌数的测定。

3.1.3试验结果与分析

R =lg(B / A) -lg(C / A)=lg(B /C)

R—抗菌活性值；

A—对照样片“0”时间接种后的活菌数的平均值，单位为 CFU/样片；

B—对照样片在接种后培养24h的活菌数的平均值，单位为 CFU/样片；

C—抗菌样片在接种后培养24h的活菌数的平均值，单位为 CFU/样片。

各次试验抗菌活性值均≥1.0，可判定该试样具有抗菌作用；各次试验抗菌活性值均≥2.0，可判定该试样具有较强抗菌作用。

3.2 防霉性能检测评价

3.2.1 试验材料

3.2.1.1 试验菌株

黑曲霉（ATCC 6275）、土曲霉（ATCC 10690）、球毛壳霉（ATCC 6205）、宛氏拟青霉（ATCC 628.66）、绳状青霉（ATCC 9644）、长枝木霉（ATCC 13631）。

3.2.1.2 试验试剂与材料

润湿剂吐温80，营养盐琼脂，营养盐溶液，马铃薯-葡萄糖培养基（PDA）。

3.2.2 试验方法

3.2.2.1 混合霉菌孢子悬浮液的制备

分别接种各霉菌保藏菌种于PDA斜面培养基试管中，于28℃～30℃培养箱中培养至斜面长满孢子，向试管中加入10 mL无菌水，用接种环在无菌操作条件下轻轻地刮取霉菌培养物表面的新鲜霉菌孢子，制成孢子悬浮液，将孢子悬液置于50mL锥形瓶内，然后注入40mL洗脱液。

锥形瓶中加入（10～15）粒直径5mm的玻璃珠与孢子混合，密封后置水浴振荡器中不断振荡使孢子散开，然后用单层纱布棉过滤以除去菌丝。将其装入灭菌离心管中，用离心机以4000 r/min分离沉淀孢子，去上清液。再加入40mL润湿剂吐温80洗脱液，重复离心操作3次。

用营养盐培养液稀释孢子悬液，用血球计数板计数，使悬浮液中的孢子含量为 1. 0 X 106 cfu/mL ～5. 0 X 106 cfu/mL。也可采用平板培养计数法等其他计数方法测定孢子含量。

试验中用到的每种霉菌均重复以上操作，并等量混合，获得混合的孢子悬浮液。混合孢子悬液应在当天使用， 若不在当天使用应在（3～7）℃保存，4d内使用。

3.2.2.2 试样的制备

将符合要求的切片器灭菌，根据需要从每个测试样品中切成50 mm ±2mm试样，试样的厚度不超过10mm，每个样品做3个平行试样。

用镊子夹持测试样品，反复清洗（必要时用刷子）后存放在一个干净的容器中并晾干。使用镊子进行所有后续处理，以避免样品污染。

3.2.2.3 试样的接种及培养

向灭菌后的每个培养皿中倾注20 mL营养盐琼脂，使其凝固和干燥倒立到在其表面上没有可见的水分。在无菌条件下将3个平行试样分别放置在3个平血培养基表面中央。

用灭菌后的喷雾器向每个试样表面和培养基表面均匀喷洒0.4 mL～0.6mL的混合霉菌孢子悬浮液，使整个试样表面和培养基表面湿润，小心旋转培养皿使培养基分散均匀铺平。

将接种的培养皿于28 °C±1 °C，相对湿度不低于85%的条件下培养28d。

3.2.2.4 霉菌孢子活力控制

将3片边长为25mm大小的无菌滤纸作为阴性对照样品分别平放在装有营养盐培养基的平皿中，再用灭菌的喷雾器将混合霉菌孢子悬浮液均匀喷洒于滤纸表面，使整个滤纸表面湿润，然后将已接种的平皿置于28℃～30 ℃、相对湿度≥85 %的恒温恒湿培养箱中培养7 d， 取出观察。在3片滤纸上均应有明显可见霉菌生长，如果没有霉菌生长，重新制备霉菌孢子液进行试验。

3.2.3 试验结果与分析

试验结束，立即将试样从培养箱取出，观察试样表面霉菌生长情况。按照表1要求，目视评估每个试样表面及四周的霉菌生长情况。

表1 霉菌生长情况

4 结语

根据以上的研究，我们可以看出，不同的菜板材质对人的健康产生着重要的影响。随着新冠病毒的大规模流行，直接接触食品的容器具、食品用工具的抗菌性能，再一次引起人们的重视。虽然抗菌菜板作为日常生活中处理食材的必需工具，其应用也变得日趋广泛，但在选择的时候，也要注意以下事项：

1. 塑料菜板和植物纤维菜板尽量选择纯色、本色菜板，避免菜板加工过程中额外添加着色剂、色母粒等产生有害化学物质。

2. 注意选择合适的厚度。菜板使用过程中需要一定的厚度，使得在承受刀刃冲击的过程中，能够保持一个稳定的状态、不易变形，并且不易滑动。

3. 菜板属于食品接触材料及制品，应有详细的标识信息包括产品名称，规格型号，对相关法规和标准的符合性声明，生产者和（或）经销者的名称、地址和联系方式等，选购塑料菜板时还应关注是否有生产许可信息。

4. 使用前应仔细阅读标签、产品使用说明书或包装上注明的使用方法、使用注意事项、用途、使用环境、使用温度等信息，正确使用，并定期更换。

5. 按照“荤素分开、生熟分开”的原则分类使用，居家常用的一套菜板通常由四块组成：一块用于切普通蔬菜、一块用来剁肉砍骨、一块用来切熟食、一块用于制作中式面食。

6.使用后及时清洗。使用过后的菜板很容易残留有食物残渣，厨房环境又相对湿润，具备微生物大量繁殖所需要的营养物质、温湿度、水分、氧气等生长条件，容易造成微生物大量繁殖，因此菜板使用过后应及时清洗干净，定期煮沸消毒或用热水浸烫后，放置通风处晾干。