糕点、面包类食品的霉菌检验方法研究

2024-04-29 04:36赵明
中国食品 2024年8期
关键词:类食品糕点霉菌

糕点和面包类食品具有高糖、高油的特性,容易受到霉菌的污染,不仅会导致食品变质和腐败,还可能产生一些有害物质,对人体健康造成威胁。根据具体需求和实际情况,选择合适的检验方法对糕点和面包类食品中的霉菌进行检验具有重要意义。

一、霉菌的定义和分类

霉菌是一类真菌(Fungi)的生物群体,通常以多细胞的丝状结构(菌丝)形式广泛存在于自然环境中,包括空气、土壤、植物和动物体内等。食品中常见的霉菌有以下四种:一是青霉菌(Penicillium),常见于奶酪、面包、水果和蔬菜等食物中,可能产生青霉素等抗生素,但也可能产生霉菌毒素,如青霉素酸等。二是曲霉菌(Aspergillus),可以在坚果、谷物、葡萄干等多种食物中找到。某些曲霉菌可以产生黄曲霉毒素、赭曲霉毒素等有毒物质,对人体健康有害。三是黑曲霉菌(Alternaria),常见于水果、蔬菜、谷物等食物中,可能产生黑曲霉毒素等有毒物质,对人体健康有一定影响。四是毛霉菌(Mucor),常见于面包、水果等食物中,某些毛霉菌可能产生黄酸等有毒物质。

二、霉菌污染对糕点和面包类食品的影响

1.降低食品的营养价值。霉菌会分解食品中的营养成分,导致糕点和面包的营养价值降低。霉菌还可以消耗食品中的维生素和矿物质,使得食品的营养含量减少。

2.导致食品异味和异色。某些霉菌在生长过程中会产生挥发性化合物,导致糕点和面包散发出异味。霉菌的生长还会导致食品表面产生绿色、黑色或其他异常颜色,影响产品的外观和口感。

3.产生毒素。某些霉菌可以产生毒素,如黄曲霉毒素、赭曲霉毒素等,这些毒素对人体健康有害,摄入过量可能导致食物中毒。

4.使食品变质。霉菌的存在可以导致食品的腐败和变质,因为霉菌会分解食品中的蛋白质和碳水化合物,产生酸性物质,使得糕点和面包变得酸败、发黏或变软。

5.引发过敏反应。某些人对霉菌过敏,进食被霉菌污染的糕点和面包后可能会出现过敏反应,如皮肤瘙痒、呼吸道不适等症状。

6.传播其他病原体。一些霉菌可能充当其他病原体的传播媒介,例如霉菌表面可能附着细菌或寄生虫,从而增加潜在的传染风险。

三、糕点和面包类食品的霉菌检验方法

1.传统培养法。(1)纸片法。纸片法培养可用于检测和鉴定食品是否受到霉菌污染,帮助确定糕点和面包类食品是否安全食用,并评估其质量。在进行具体操作时,一要确保实验室的台面、仪器和试剂都经过彻底的消毒,并且使用无菌技术操作,防止外界的微生物污染。二要选择含有可见霉菌斑点的糕点或面包样品作为培养的来源,确保样品具有代表性,避免处理已过期或明显腐败的食品。三要选择适合霉菌生长的琼脂培养基,根据需求添加适当的抑菌剂,并在培养皿盖子上使用胶带或透气的纸片盖密封边缘,防止细菌和其他微生物的污染。四要将培养皿放置在适当的温度下(通常为25℃-30℃)并保持恒温,以促进霉菌的生长,观察和记录培养皿中的霉菌生长时间(通常需要几天到一周)和生长情况,包括形态、颜色、大小等特征,便于进行进一步的鉴定和分类。

(2)国标法。国标法是一种标准化的霉菌检测方法,通常使用含有富营养的琼脂培养基,将食品样品制成稀释液后,通过涂布、倾倒或过滤等方式将样品接种在培养基上,再在适当的条件下进行培养,使霉菌生长并形成可见的菌落,然后通过菌落计数和鉴定,根据相关标准来判断样品的霉菌污染程度。国标法通常具有一定的准确性和可重复性,应用范围较广。

(3)盐水法。盐水法是将食品样品与一定浓度的盐水混合,经过搅拌和震荡,使霉菌从食品样品中脱落到盐水中,再采用过滤或沉淀的方式将霉菌分离出来,分离后的霉菌可以进一步进行鉴定和计数。盐水法适用于大量样品的处理,还可用于后续的分析和测试。

2.分子生物学方法。(1)PCR(聚合酶链反应)。PCR是一种常用的分子生物学技术,可用于放大目标DNA序列。在霉菌检测中,PCR可用于特异性扩增霉菌DNA片段,通过凝胶电泳或实时荧光PCR检测结果,快速检测是否存在特定霉菌,并确定其数量。

(2)实时荧光PCR。实时荧光PCR是一种PCR技术的变体,结合了PCR放大和荧光探针检测。在霉菌检测中,可以设计特异性引物和荧光探针来扩增和检测目标霉菌DNA序列,提供快速、灵敏和定量的结果,还可以区分不同霉菌的存在。

(3)DNA测序。DNA测序是一种精确鉴定霉菌种类和亚型的方法,通过将霉菌DNA提取并进行测序,可以获得其基因组信息。这种方法可以用于构建霉菌的基因库,与已知的霉菌序列进行比对,以确定其种属和亲缘关系。

(4)实时荧光基因测序。实时荧光基因测序结合了实时荧光PCR和DNA测序技术,可以在PCR反应中进行实时荧光信号监测,实时获取和分析测序数据。这种方法可以同时检测和测序霉菌的特定基因片段,提供准确的鉴定和定量信息。

3.光学显微镜观察和染色技术。光学显微镜是一种使用可见光的显微镜,能够放大和解析细微的生物结构,由物镜、目镜和光源组成,光源通过物镜聚焦到样品上,并通过目镜观察放大的图像。光学显微镜可以提供高分辨率的图像,使得研究人员能够观察和分析细胞、组织和微生物等生物样品的結构和形态。染色技术在光学显微镜观察中具有重要作用,能够增强样品的对比度和可见性,常用的染色方法包括常规染色、免疫染色和特殊染色等。

四、糕点和面包类食品

霉菌检验方法的优缺点

1.不同方法的优点。(1)传统培养法。纸片法简单易行,不需要复杂的设备和技术,可以在实验室和野外条件下进行,而且高效快速,可以在相对较短的时间内获得初步结果,对食品样品的霉菌污染情况进行初步评估。国标法具有较高的准确性和可重复性,提供了一种一致的方法来评估食品样品中的霉菌污染水平。盐水法的回收率高,能够有效地将霉菌从食品样品中分离出来,提高了霉菌的回收率;适用性广泛,适用于大多数食品样品,包括固体食品、液体食品和半固体食品;扩展性强,可以将提取的霉菌用于后续的分析和鉴定,提供更多关于霉菌种类和数量的信息。

(2)分子生物学方法。分子生物学方法具有比较高的灵敏度,能够比较准确地发现非常低浓度的霉菌DNA。在糕点和面包类食品的霉菌检验过程中,选择特定的引物和靶标序列进行PCR反应,可以只将目标霉菌的DNA片段放大,提高了检测的特异性。与传统培养法相比,分子生物学方法可以在较短时间内提供结果,节省了时间和劳动成本。另外,分子生物学方法不受到食物样品中细菌或真菌的干扰,对于复杂样品具有较好的稳定性和可靠性。

(3)光学显微镜观察和染色技术。光学显微镜具有较高的分辨率,可以观察和分析霉菌的形态、结构特征和分布情况,有助于快速识别和分类。染色技术能够增强霉菌与周围组织或背景的对比度,使霉菌更易于观察和识别。使用特定的染料或标记物,可以选择性地标记霉菌结构或特定的细胞成分,提高检测的准确性。

2.不同方法的局限性。(1)传统培养法。一是无法区分霉菌种类,纸片法和国标法通常无法提供详细的霉菌种类信息,只能得出总体的霉菌数目。二是需要适当的培养条件促使霉菌生长,包括温度、湿度和培养基成分等,不同的霉菌可能对培养条件有不同的要求。

(2)分子生物學方法。分子生物学方法通常需要特殊的实验设备和技术,增加了实验的成本和复杂性,限制了方法的普及性和可行性。在样品处理和前处理方面要求严格,错误的样品处理可能导致结果的偏差和失真。样品的采集、处理和实验操作过程中都要注意避免污染,以确保结果的准确性。

(3)光学显微镜观察和染色技术。染色技术通常需要对样本进行预处理,如固定、去除细胞表面物质等,这样可能会引入人为的误差或改变样本的性质。另外,染色技术对于某些霉菌结构可能不敏感,无法准确染色或显示。

五、霉菌污染的控制和预防

1.卫生控制措施。定期清洁地面、墙壁、天花板和工作台等生产区域,使用适当的清洁剂和消毒剂进行清洗,确保彻底去除灰尘、污垢和残留物。定期对搅拌器、切割器、烤箱等设备进行清洗和消毒,遵循制造商的清洁指南,保证完全干燥,防止霉菌滋生。管道、管道接头、储存容器等生产线是霉菌滋生的潜在区域,要加强对这部分细节的清理力度,提高卫生水平。控制生产区域的湿度,使用空调或除湿机来降低湿度。定期检查生产区域和设备是否有漏水、霉菌的迹象或其它卫生问题,及时发现并解决潜在的问题。

2.储存和包装要求。降低生产车间湿度并保持较低的温度可以有效抑制霉菌的生长,要采取科学的措施将食品储存区域的温度和湿度控制在适宜范围内。使用真空包装袋或密封容器等防潮、耐霉菌的包装材料,保证包装材料具有良好的密封性能,隔绝外界环境,防止空气、湿度和霉菌进入包装内部。定期检查包装的完整性,并修复或更换破损的包装。在食品包装上标注正确的存储条件,如理想的温度和湿度范围,以提醒工作人员正确储存食品。定期检查食品储存区域,确保环境干燥、清洁,及时处理任何潜在的问题。遵循先进先出(FIFO)原则,及时使用新鲜食品并处理过期或变质食品,对货架和储存容器进行定期清理和消毒,防止霉菌滋生。

3.消毒和清洁程序。综合消毒频率、使用的消毒剂和方法,参考相关卫生标准和指南,建立明确的消毒计划。选择符合卫生法规和安全标准、适合食品工业使用的消毒剂,提高对目标霉菌的杀灭作用。清洁程序必须要覆盖设备、工具和表面的所有潜在霉菌滋生区域,特别要关注难以清洁的角落、缝隙和其他隐藏区域。选择刷子、海绵或纸巾等适合的清洁工具,并注重工具的洁净度,定期更换或清洗以避免交叉污染。建立定期的清洁和维护计划,包括设备和工具的定期清洗、擦拭和维护,防止霉菌滋生,使所有设备工具保持干净卫生的状态。

作者简介:赵明(1975-),男,汉族,山东泰安人,工程师,大学本科,研究方向为食品检验检测。

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