2018年3月14日
污染肉类产品的微生物(如Escherichia coli)可导致食源性疾病。在肉类干燥过程中使用精油的方法尚未得到深入研究。本文提出一种在干燥过程中将百里香精油应用于肉类的新方法,以降低干制肉类中的微生物负荷。
本实验的总体目标是评估百里香精油在气相条件下应用时,是否可在肉类干燥过程中起到有效防腐作用。该方法有助于回答食品加工与安全领域中的一些问题,例如如何有效使用天然防腐剂替代合成防腐剂。该技术的主要优势在于,能够在肉类干燥过程中实现百里香精油的快速且均匀分布,并且与液态油应用相比,气相形式可使用更少的精油用量即可达到效果。
该方法的应用可为提高干制肉类的安全性和品质提供参考,也可用于其他食品中抑制其他有害微生物的处理。通常,初次使用该方法的人员可能会遇到困难,因为用于细菌计数的倾注平板法需要制备良好的平板并经过实践练习。从当地肉店获取一段牛短腰肉,并在购买后20分钟内将其放入密封袋中,于常温下转移至实验室。
在层流安全柜中,使用挤压瓶喷洒70%乙醇,对牛肉肌肉的外表面进行10秒的消毒处理。然后,采用无菌技术切除肌肉的外表面,确保制备物上无乙醇残留。接着将肌肉装入密封袋中,在零下18摄氏度条件下冷冻一天。
第二天,在4°C条件下解冻冷冻肌肉,持续六小时。然后在超净安全柜中,使用切肉器将肌肉切成0.5厘米厚的片状,并进一步将这些片状样品切割成5×2.5平方厘米的矩形样本。
储存时,将样品装入塑料袋中,并置于冷冻冰箱内。在生物安全柜中,制备大肠杆菌 ATCC 25922 的标准接种物,用于接种肉样。接种时,将至少四个样品排列在铝箔纸上。
然后在第二张铝箔片上以相同数量加载样品,作为未接种的对照组。接下来,通过将400 µL接种物滴加到样品一侧,并使用无菌细胞涂布器轻轻涂抹至整个表面,对每个样品进行接种。随后,让样品静置干燥10分钟。
接下来,用镊子将样品翻转,每份样品再重复上述操作,总共加入 800 微升的接种物。之后,检测两份已接种的原始样品和两份未接种的对照样品的接种效率。其余样品用铝箔包裹。
在室温下,将原始样品在蛋白胨水中以 140 rpm 的速度振荡洗涤 10 分钟。洗涤后,在微量滴定板上对已含有细菌的浴水进行五次 10 倍梯度稀释。随后,使用多通道移液器将每种稀释液各 5 µL 以 6×6 点样法滴加到含麦康凯琼脂和菌落计数琼脂的平板上。
滴加的样品应迅速被琼脂吸收。采用6×6滴法培养稀释样品时,应确保平板计数琼脂和麦康凯琼脂平板已适当干燥,以便液滴能够迅速渗入琼脂中。随后,将接种后的平板在37°C条件下培养24小时。
准备一个肉品干燥箱,用于通过蒸汽方式施加百里香精油。将一张12×20厘米的滤纸浸入含有79%百里酚的百里香精油(TEO)中,使用所需体积的TEO。然后取出铝箔中存放的样品,连同滤纸一起放入已准备好的含TEO干燥箱中,干燥六小时。
同时,将一组对照样品置于肉类干燥箱中进行处理,但不使用 TEO。干燥完成后,为了评估大肠杆菌在经细菌处理的样品上的存活情况,重复进行蛋白胨水洗涤样品的相同步骤,但有一个改动:在此情况下,振荡 10 分钟后,将样品从水浴转移至 37 摄氏度的培养箱中,进行为期六小时的预增菌培养。
预增菌后,将浴水按之前方法进行五次十倍梯度稀释。然后采用6×6点种法将各稀释液接种至检测平板,并将平板置于37°C培养24小时。次日,测定每克肉样中的菌落形成单位数(CFU/g)。
在平板计数琼脂上检查中温需氧细菌的存在情况,这些细菌在平板上表现为白色斑点,并计数麦康凯琼脂上典型的埃希氏大肠杆菌菌落,其菌落呈红色至深粉色。为分析微生物学数据,将菌落计数转换为每克样品中菌落形成单位(CFU)的对数值,并采用方差分析来确定处理措施的主要影响。在干燥过程中,并非所有的埃希氏大肠杆菌均被消除。
某些细菌会进入一种可存活但不可培养的状态。因此,当肉类在高温和/或高湿度条件下储存不当时,这些细菌可能重新恢复活性,并对消费者造成潜在危害。在干燥过程中使用不同剂量的百里香精油(TEO)处理肉类,可完全或部分消除大肠杆菌(E.coli)。
在PCA和MCA平板上测定肉样中嗜温需氧细菌和肠杆菌的数量。当施用1.5毫升TEO时,即使经过六小时的预增菌阶段,仍未观察到细菌生长。该剂量相当于每升空气中含有0.028毫升TEO蒸气。
观看本视频后,您应能够充分理解如何在干燥过程中利用精油的气相处理肉类,并评估最终产品中存活细菌的数量。除本方法外,还可采用感官评价和气相色谱分析等其他方法,以进一步探讨消费者对最终产品的可接受性以及百里香精油残留量等问题。请注意,操作肉类切割设备和处理致病菌可能存在安全风险,务必采取相应预防措施,例如佩戴适当的个人防护装备,并使用层流安全柜。
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本研究探讨了在肉类干燥过程中使用百里香精油气相以减少微生物污染的应用。该方法旨在通过提供一种天然防腐替代品来增强食品安全性,以取代合成防腐剂。
本研究展示了一种利用百里香精油蒸气作为天然防腐剂的方法,以减少肉类干燥过程中的微生物负荷,应对蛋白质类食品开发中的食品安全挑战。该方法通过定量菌落形成单位分析评估抗菌效果,支持对防腐策略进行机制层面的风险评估,提供可预测的防腐效果信心。该方法为评估食品加工流程中的天然添加剂提供了可扩展、可重复的框架,适用于早期配方设计和延长保质期的决策。
该方法通过提供用于评估防腐剂功效的标准化检测手段,支持天然化合物的先导物筛选,并推动基于数据的决策,从而适用于从早期发现到临床前研究的工作流程。