霉菌接种法研究水分活度对牛肉干保质期的影响
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为方便接种，牛肉干在制成后再予以粉碎、干燥 制成牛肉粉，肉粉采用双层复合袋包装，放置一段时 间，以使样品内水分平衡而使含水率成均匀状态。干 燥平衡后的牛肉粉水分活度为 ０．１８。使用前 １０５℃干燥 １ ｈ 灭菌。
１．１．２ 石英砂制备 取海砂，用 ６ｍｏｌ／Ｌ 盐酸煮沸 ０．５ｈ，用蒸馏水水洗
至中性，再用 ６ｍｏｌ／Ｌ 氢氧化钠溶液煮沸 ０．５ｈ，用蒸馏 水洗至中性，经 １ ０ ５ ℃烘干，包装备用。
１．３．２．１ 霉菌的分离、纯化 我们从保存过程中发霉的、其水分活度最低的霉变
牛肉干中分离纯化出一株未知霉菌，作为对象菌进行研 究。牛肉干产品中提取霉菌的方法具体如下：
（１） 将霉变牛肉干产品经无菌水振荡稀释后，稀释 液接种在马铃薯淀粉琼脂培养基上，２ ８ ℃培养 ５ ｄ ，得 到未知单一霉菌。
（２） 从平板上勺铲下单个霉菌菌落，做 ４ 个梯度的稀 释，再次接种在马铃薯淀粉琼脂养基上，２ ８ ℃培养 ７２ｈ。
（３） 用无菌不锈钢铲从平板上铲下单个霉菌菌落保存 于 ０．８５％ 的 ＮａＣｌ 的试管中，０～５℃条件下冷藏，备用。
使用上述方法，我们分离纯化得到的霉菌在马铃薯 淀粉琼脂养基上形态上来看，得到的主要是一种霉菌菌 株，并进行下一步的鉴定。
１．３．２．２ 菌种的鉴定 委托上海市工业微生物研究所检测中心进行了鉴
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｎ Ｓｈｅｌｆ Ｌｉｆｅ ｏｆ Ｄｒｉｅｄ Ｂｅｅｆ ｂｙ Ｗａｙ ｏｆ Ｉｎｏｃｕｌａｔｉｎｇ Ａｎ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ
ＹＡＮ Ｗｅｉ－ｌｉｎｇ，ＳＨＥＮ Ｊｕ－ｑｕａｎ，ＲＥＮ Ｌｉ－ｐｉｎｇ （Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓｅａｒｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２３３， Ｃｈｉｎａ）
444 2008, Vol. 29, No. 05
食品科学
※包装贮运
Table 1
表 １ 霉菌培养所选择的 ５ 种相对湿度[4] Equilibrium relative humidity of saturated salt solution
for mold growth[4]
饱和盐溶液
ＫＩ ＮａＣｌ （ＮＨ４）２ＳＯ ４ ＫＣｌ ＫＮＯ３
一般认为：Ｉ Ｍ 食品的安全性主要是通过配方的调 整，包括原料组成、ｐ Ｈ 、添加剂等，但最重要的是 水分活度必须控制在 ０．６～０．８４ 之间。美国在食品 ＧＭＰ 规范中就包括了对 Ｉ Ｍ 食品水分活度控制的要求，联邦 法规 ２１ 条（２１ＣＦＲ）第 １１０．８０（ｂ）（１４）规定：下列（不仅限于 下列） 食品，干的混合物、果仁、Ｉ Ｍ 食品、脱水食品 等，这些依靠水分活度来防止腐败的食品必须经加工以 达到并保持安全的水分含量。为达到以上要求，必须 采取包括以下 １ 种或多种必要的措施：（１）监控食品的水 分活度；（２）在最终产品中控制溶质与水的比例；（３）防止
使用前，定量分装每干燥皿加 ２ ｇ 石英砂，再放入 烘箱内 １ ０ ５ ℃，６ ｈ 灭菌。 １．２ 仪器与设备
Ｒｏｔｒｏｎｉｃ－ＨｙｇｒｏＬａｂ２ 水分活度仪 瑞士罗卓尼克公 司；ＳＥＴＨ－Ｚ－２０调温调湿箱 上海爱斯佩克（ＥＳＰＥＣ）环境 设备有限公司；３２０±０．００１ｇ ＢＳ３２３Ｓ电子天平 赛多利 斯公司；ＤＺＦ－６０５０ 真空干燥箱 上海一恒科技有限公 司；铝制和玻璃制的干燥皿、干燥缸 市购。 １．３ 主要污染菌的确定
中等湿度食品（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ－ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｆｏｏｄｓ，简称 ＩＭＦ 或 ＩＭ 食品）是以水分活度（Ａｗ）的理论为基础开发出 的食品。根据 Ｓ ｌ ｏ ａ ｎ 的研究结果［１］ ，一般认为 Ｉ Ｍ 食品 的水分含量为 １０％～４０％，水分活度为 ０．６～０．９。由于 ＩＭ 食品不像高水分食品为延长保质期而必须进行冷冻或 高温杀菌（尽管有些产品还需冷藏） ，因此生产和流通成 本可以降低；同时其水分含量要高于传统的干制食品， 因此不必复水即可方便食用，因此更容易为消费者所接 受［ ２ ］ 。
食品科学
霉菌接种法研究水分活度对 牛肉干保质期的影响
※包装贮运
严维凌，沈菊泉，任莉萍
（上海市食品研究所，上海 ２００２３３）
摘 要：从霉变的牛肉干上分离出一株霉菌，经鉴定为曲霉。通过将该曲霉接种到牛肉干上并在不同的水分活 度条件下培养来研究牛肉干水分活度和保质期的关系。实验结果证明，牛肉干的保质期与其水分活度有密切的相 关性。 关键词：曲霉；牛肉干；中等湿度食品；水分活度；保质期
２５℃时的相对湿度 （水分活度） ０．６８９ ０．７５３ ０．８１０ ０．８４３ ０．９３６
３０℃时的相对湿度 （水分活度） ０．６７９ ０．７５１ ０．８０３ ０．８３６ ０．９２３
根据 ＧＢ４７８９．１５ — ９４《食品卫生微生物学检验—— 霉菌和酵母计数》的要求，以 ２５ｇ（ｍｌ）样品加 ２２５ｍｌ 无 菌水制成 １ ： １ ０ 的稀释液，然后继续操作，最低检出量 为 １０ＣＦＵ／ｇ。由于本实验样品量较少，因此对霉菌的检 测计数方法加以了改进，经多次试验后采用 ２ ｇ 样品加 ３８ｍｌ 无菌水的预处理办法，改进后最小检测量（检测精 度）为 ２０ＣＦＵ／ｇ。 １．６ 霉菌接种量的确定
１．３．１ 分析和确定引起变质的微生物 我们通过湿度平衡的方法制得各种湿度牛肉干粉，
产品 Ａｗ 在 ０．６５～０．８５ 之间，来比较其微生物生长情况。 其菌落总数指标在保质期内均能达到要求，问题往往是 在保质期内霉菌计数指标超标和发生霉变，所以将霉菌
列为牛肉干主要的污染菌作为研究对象。
１．３．２ 对 象 菌 的 分 离 、 纯 化 、鉴定
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｍｏｌｄ ｗａｓ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｍｉｌｄｅｗｅｄ ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ ａｎ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ．Ｔｈｉｓ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｗａｓ ｔｈｅｎ ｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｔｏ ｔｈｅ ｓｈｅｌｆ ｌｉｆｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ ｗａｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌ ｔｏ ｉｔｓ ｓｈｅｌｆ ｌｉｆｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ；ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ；ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ－ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｆｏｏｄｓ；ｗａｔｅｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ；ｓｈｅｌｆ ｌｉｆｅ 中图分类号：ＴＳ２０５．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－６６３０（２００８）０５－０４４２－０４
本实验以牛肉干为代表性的 Ｉ Ｍ 食品，通过确定其 主要污染菌、对主要污染菌进行分离、纯化、鉴定， 采用在牛肉干上接种并在不同水分活度环境下进行培养 等步骤来研究水分活度与保质期之间的关系。
１ 材料与方法
１．１ 材料
１．１．１ 牛肉干 牛肉干采用传统工艺制备。以牛后腿精肉为原料、
糖、盐、酱油、香辛料等为辅料，经清洗、拆白、 调味烧煮、冷却、干燥等工序制成。
由于本实验样品量较少因此对霉菌的检测计数方法加以了改进经多次试验后采用样品加38ml无菌水的预处理办法改进后最小检测量检测精20cfug16霉菌接种量的确定霉菌接种量应当接近或适当超过正常的霉菌污染水平这样的实验结果才比较有说服力根据前期的检测结果和经验霉菌接种实验的接种量应控制在10左右为宜
442 2008, Vol. 29, No. 05
最终产品吸潮，即必须采取阻隔水分或其他措施，以 防食品的水分活度上升至危险的程度。因此，水分活 度是决定 Ｉ Ｍ 食品保质期最主要的因素。
有关各种微生物繁殖所需的最低的水分活度值，前 人已经进行了大量研究，并得到了确切的数据。比如 一般细菌需要的 Ａｗ 为 ０．９９～０．９１，酵母菌为 ０．８８，霉 菌为 ０．８０，耐盐性细菌为 ０．７５，耐干性的霉菌为 ０．６５ 等 ［３］。但这些数据都是基于理想状态的数据，而对于某种 特定的食品而言，由于实际成分与培养基有较大差异， 控制多少的 Ａ ｗ 值和其相应的保值期内是安全的，这方 面的研究比较少。
收稿日期：２００７－０６－１７ 基金项目：上海市科学技术委员会应用技术开发项目（０４－０２７） 作者简介：严维凌（１９６７－） ，男，高级工程师，研究方向为食品科学与工程。Ｅ－ｍａｉｌ ：ｙａｎｗｌｉｎｇ＠ｔｏｍ．ｃｏｍ
※l. 29, No. 05 443
抑制污染菌的生长。 针对 Ｉ Ｍ 食品采用接种主要污染菌的方法来研究食
为排除可能的操作环节污染的影响，还安排了空白 组，即用无菌水替代霉菌菌液。在每一个水分活度环 境内，进行了接种组和空白组的对照比较。
霉菌接种量应当接近或适当超过正常的霉菌污染水 平，这样的实验结果才比较有说服力，根据前期的检测 结果和经验，霉菌接种实验的接种量应控制在 １０２／ｇ 肉粉 左右为宜。 １．７ 实验步骤
１．７．１ 预平衡 根据以前的等温吸附实验得知，在高水分活度的环
境内，样品的水分完全平衡时间需要两周以上，可能 会对接种的霉菌的生长产生不可知的影响。因此，将 石英砂和肉粉，在接种前分别先放置在恒湿的环境中平 衡 ５ｄ，以缩短霉菌接入后样品到达要求的水分活度的时 间，然后，在无菌环境中进行接种处理。
传统抽样检测或通过小批量实验检测的方法来确定 产品保质期被广泛应用，但这种方法的缺陷也是显而易 见的，原因是小批量的试验与规模生产受污染的概率和 污染量有可能是完全不同的，即使检测结果良好也不代 表产品的安全性没有问题。因此，我们提出了采用在 特定的食品上接种主要污染菌的方法来研究水分活度对 保质期影响，也就是说，通过模拟接近实际的可能污 染量来考察该产品的水分活度是否能在保质期内有效地
１．７．２ 接种方法
１．７．２．１ 霉菌液制备 通过实验确定了霉菌菌株的生长时间、菌株量以及
吹吸次数，步骤如下：马铃薯淀粉琼脂培养基培养了
７０ｈ 的霉菌菌斑若干个小心挑出，置于 ９ｍｌ 无菌水，经 吸管吹吸数下。
１．７．２．２ 接种 为确保接入的霉菌液能在样品中均匀分散，多次实
验后采用非吸湿性的石英砂作为分散剂，具体操作如 下：称取 ２ｇ 左右的石英砂于干燥皿中，滴加 ０．１ｍｌ 菌液 于石英砂上，摇匀，再加入 ２ ｇ 肉粉，摇匀。放入干 燥缸内培养。
根据 Ｉ Ｍ 食品的定义和水分活度的范围，本实验确 定的水分活度研究范围为 ０．６～０．９。
本实验采用在干燥缸内放置一定量的盐饱和溶液来 形成稳定的相对湿度环境。本实验采用了 ５ 种盐饱和溶 液（ 表 １） 配制饱和盐溶液。饱和盐溶液配制完成后，置 于干燥缸底部，干燥缸中间隔板以上放置样品皿（ 干燥 皿） ，盖上玻璃盖后形成密闭稳定的相对湿度环境。 １．５ 霉菌检测方法
１．３．３ 结论 由文献资料［ ３ ］ 可知，霉菌的耐干旱性能超过一般
的细菌，在霉菌属中，曲霉属分别很广，能生长的最 低水分活度值为 ０．６５，具有很强的耐干性，较其他属如 根霉、毛霉等更能耐旱。因此，认为从霉变牛肉干中 得到的该曲霉具有一定的代表意义，可以作为牛肉干的 主要污染菌进行下一步实验。 １．４ 稳定的相对湿度（水分活度）环境的建立
定，检验方法参照中国科学微生物研究所《常见与常 用 真 菌 》。 鉴 定 结 果 如 下 ：
（１）菌落形态特征 该菌在麦芽汁培养基础上 ２８℃培养 ８ｄ 后观察。该 菌菌落达到 ３ ～３ ． ５ ｃ ｍ ，平坦，绒转，暗烟绿色，老 后变得更深，反面无色。 （２）显微结构 分生孢子圆形，光滑，带暗绿色。定囊烧瓶形， 小梗单层，生于顶囊上部。 根据以上结果判定该菌为曲霉属。
品的保质期，国内外有关的报道很少，是一项具有挑 战性的工作，在具体的实验方法上需要克服四方面的问 题：（１）主要污染菌的确定；（２）菌液直接加入后造成局部 区域水分含量和水分活度不均匀，或者因接种而加入的 水分对食品整体的水分活度影响很大；（３）如何确定并控 制加入的污染菌数量；（４）接入的污染菌在固体食品中能 不能均匀分散，避免局部浓度过高；（５）如何让被接种的 食品在一个相对湿度稳定的环境下储存以保持一定的水 分活度。
１．１．２ 石英砂制备 取海砂，用 ６ｍｏｌ／Ｌ 盐酸煮沸 ０．５ｈ，用蒸馏水水洗
至中性，再用 ６ｍｏｌ／Ｌ 氢氧化钠溶液煮沸 ０．５ｈ，用蒸馏 水洗至中性，经 １ ０ ５ ℃烘干，包装备用。
１．３．２．１ 霉菌的分离、纯化 我们从保存过程中发霉的、其水分活度最低的霉变
牛肉干中分离纯化出一株未知霉菌，作为对象菌进行研 究。牛肉干产品中提取霉菌的方法具体如下：
（１） 将霉变牛肉干产品经无菌水振荡稀释后，稀释 液接种在马铃薯淀粉琼脂培养基上，２ ８ ℃培养 ５ ｄ ，得 到未知单一霉菌。
（２） 从平板上勺铲下单个霉菌菌落，做 ４ 个梯度的稀 释，再次接种在马铃薯淀粉琼脂养基上，２ ８ ℃培养 ７２ｈ。
（３） 用无菌不锈钢铲从平板上铲下单个霉菌菌落保存 于 ０．８５％ 的 ＮａＣｌ 的试管中，０～５℃条件下冷藏，备用。
使用上述方法，我们分离纯化得到的霉菌在马铃薯 淀粉琼脂养基上形态上来看，得到的主要是一种霉菌菌 株，并进行下一步的鉴定。
１．３．２．２ 菌种的鉴定 委托上海市工业微生物研究所检测中心进行了鉴
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｎ Ｓｈｅｌｆ Ｌｉｆｅ ｏｆ Ｄｒｉｅｄ Ｂｅｅｆ ｂｙ Ｗａｙ ｏｆ Ｉｎｏｃｕｌａｔｉｎｇ Ａｎ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ
ＹＡＮ Ｗｅｉ－ｌｉｎｇ，ＳＨＥＮ Ｊｕ－ｑｕａｎ，ＲＥＮ Ｌｉ－ｐｉｎｇ （Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓｅａｒｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２３３， Ｃｈｉｎａ）
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食品科学
※包装贮运
Table 1
表 １ 霉菌培养所选择的 ５ 种相对湿度[4] Equilibrium relative humidity of saturated salt solution
for mold growth[4]
饱和盐溶液
ＫＩ ＮａＣｌ （ＮＨ４）２ＳＯ ４ ＫＣｌ ＫＮＯ３
一般认为：Ｉ Ｍ 食品的安全性主要是通过配方的调 整，包括原料组成、ｐ Ｈ 、添加剂等，但最重要的是 水分活度必须控制在 ０．６～０．８４ 之间。美国在食品 ＧＭＰ 规范中就包括了对 Ｉ Ｍ 食品水分活度控制的要求，联邦 法规 ２１ 条（２１ＣＦＲ）第 １１０．８０（ｂ）（１４）规定：下列（不仅限于 下列） 食品，干的混合物、果仁、Ｉ Ｍ 食品、脱水食品 等，这些依靠水分活度来防止腐败的食品必须经加工以 达到并保持安全的水分含量。为达到以上要求，必须 采取包括以下 １ 种或多种必要的措施：（１）监控食品的水 分活度；（２）在最终产品中控制溶质与水的比例；（３）防止
使用前，定量分装每干燥皿加 ２ ｇ 石英砂，再放入 烘箱内 １ ０ ５ ℃，６ ｈ 灭菌。 １．２ 仪器与设备
Ｒｏｔｒｏｎｉｃ－ＨｙｇｒｏＬａｂ２ 水分活度仪 瑞士罗卓尼克公 司；ＳＥＴＨ－Ｚ－２０调温调湿箱 上海爱斯佩克（ＥＳＰＥＣ）环境 设备有限公司；３２０±０．００１ｇ ＢＳ３２３Ｓ电子天平 赛多利 斯公司；ＤＺＦ－６０５０ 真空干燥箱 上海一恒科技有限公 司；铝制和玻璃制的干燥皿、干燥缸 市购。 １．３ 主要污染菌的确定
中等湿度食品（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ－ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｆｏｏｄｓ，简称 ＩＭＦ 或 ＩＭ 食品）是以水分活度（Ａｗ）的理论为基础开发出 的食品。根据 Ｓ ｌ ｏ ａ ｎ 的研究结果［１］ ，一般认为 Ｉ Ｍ 食品 的水分含量为 １０％～４０％，水分活度为 ０．６～０．９。由于 ＩＭ 食品不像高水分食品为延长保质期而必须进行冷冻或 高温杀菌（尽管有些产品还需冷藏） ，因此生产和流通成 本可以降低；同时其水分含量要高于传统的干制食品， 因此不必复水即可方便食用，因此更容易为消费者所接 受［ ２ ］ 。
食品科学
霉菌接种法研究水分活度对 牛肉干保质期的影响
※包装贮运
严维凌，沈菊泉，任莉萍
（上海市食品研究所，上海 ２００２３３）
摘 要：从霉变的牛肉干上分离出一株霉菌，经鉴定为曲霉。通过将该曲霉接种到牛肉干上并在不同的水分活 度条件下培养来研究牛肉干水分活度和保质期的关系。实验结果证明，牛肉干的保质期与其水分活度有密切的相 关性。 关键词：曲霉；牛肉干；中等湿度食品；水分活度；保质期
２５℃时的相对湿度 （水分活度） ０．６８９ ０．７５３ ０．８１０ ０．８４３ ０．９３６
３０℃时的相对湿度 （水分活度） ０．６７９ ０．７５１ ０．８０３ ０．８３６ ０．９２３
根据 ＧＢ４７８９．１５ — ９４《食品卫生微生物学检验—— 霉菌和酵母计数》的要求，以 ２５ｇ（ｍｌ）样品加 ２２５ｍｌ 无 菌水制成 １ ： １ ０ 的稀释液，然后继续操作，最低检出量 为 １０ＣＦＵ／ｇ。由于本实验样品量较少，因此对霉菌的检 测计数方法加以了改进，经多次试验后采用 ２ ｇ 样品加 ３８ｍｌ 无菌水的预处理办法，改进后最小检测量（检测精 度）为 ２０ＣＦＵ／ｇ。 １．６ 霉菌接种量的确定
１．３．１ 分析和确定引起变质的微生物 我们通过湿度平衡的方法制得各种湿度牛肉干粉，
产品 Ａｗ 在 ０．６５～０．８５ 之间，来比较其微生物生长情况。 其菌落总数指标在保质期内均能达到要求，问题往往是 在保质期内霉菌计数指标超标和发生霉变，所以将霉菌
列为牛肉干主要的污染菌作为研究对象。
１．３．２ 对 象 菌 的 分 离 、 纯 化 、鉴定
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｍｏｌｄ ｗａｓ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｍｉｌｄｅｗｅｄ ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ ａｎ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ．Ｔｈｉｓ Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｗａｓ ｔｈｅｎ ｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｔｏ ｔｈｅ ｓｈｅｌｆ ｌｉｆｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ ｗａｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌ ｔｏ ｉｔｓ ｓｈｅｌｆ ｌｉｆｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ；ｄｒｉｅｄ ｂｅｅｆ；ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ－ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｆｏｏｄｓ；ｗａｔｅｒ ａｃｔｉｖｉｔｙ；ｓｈｅｌｆ ｌｉｆｅ 中图分类号：ＴＳ２０５．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－６６３０（２００８）０５－０４４２－０４
本实验以牛肉干为代表性的 Ｉ Ｍ 食品，通过确定其 主要污染菌、对主要污染菌进行分离、纯化、鉴定， 采用在牛肉干上接种并在不同水分活度环境下进行培养 等步骤来研究水分活度与保质期之间的关系。
１ 材料与方法
１．１ 材料
１．１．１ 牛肉干 牛肉干采用传统工艺制备。以牛后腿精肉为原料、
糖、盐、酱油、香辛料等为辅料，经清洗、拆白、 调味烧煮、冷却、干燥等工序制成。
由于本实验样品量较少因此对霉菌的检测计数方法加以了改进经多次试验后采用样品加38ml无菌水的预处理办法改进后最小检测量检测精20cfug16霉菌接种量的确定霉菌接种量应当接近或适当超过正常的霉菌污染水平这样的实验结果才比较有说服力根据前期的检测结果和经验霉菌接种实验的接种量应控制在10左右为宜
442 2008, Vol. 29, No. 05
最终产品吸潮，即必须采取阻隔水分或其他措施，以 防食品的水分活度上升至危险的程度。因此，水分活 度是决定 Ｉ Ｍ 食品保质期最主要的因素。
有关各种微生物繁殖所需的最低的水分活度值，前 人已经进行了大量研究，并得到了确切的数据。比如 一般细菌需要的 Ａｗ 为 ０．９９～０．９１，酵母菌为 ０．８８，霉 菌为 ０．８０，耐盐性细菌为 ０．７５，耐干性的霉菌为 ０．６５ 等 ［３］。但这些数据都是基于理想状态的数据，而对于某种 特定的食品而言，由于实际成分与培养基有较大差异， 控制多少的 Ａ ｗ 值和其相应的保值期内是安全的，这方 面的研究比较少。
收稿日期：２００７－０６－１７ 基金项目：上海市科学技术委员会应用技术开发项目（０４－０２７） 作者简介：严维凌（１９６７－） ，男，高级工程师，研究方向为食品科学与工程。Ｅ－ｍａｉｌ ：ｙａｎｗｌｉｎｇ＠ｔｏｍ．ｃｏｍ
※l. 29, No. 05 443
抑制污染菌的生长。 针对 Ｉ Ｍ 食品采用接种主要污染菌的方法来研究食
为排除可能的操作环节污染的影响，还安排了空白 组，即用无菌水替代霉菌菌液。在每一个水分活度环 境内，进行了接种组和空白组的对照比较。
霉菌接种量应当接近或适当超过正常的霉菌污染水 平，这样的实验结果才比较有说服力，根据前期的检测 结果和经验，霉菌接种实验的接种量应控制在 １０２／ｇ 肉粉 左右为宜。 １．７ 实验步骤
１．７．１ 预平衡 根据以前的等温吸附实验得知，在高水分活度的环
境内，样品的水分完全平衡时间需要两周以上，可能 会对接种的霉菌的生长产生不可知的影响。因此，将 石英砂和肉粉，在接种前分别先放置在恒湿的环境中平 衡 ５ｄ，以缩短霉菌接入后样品到达要求的水分活度的时 间，然后，在无菌环境中进行接种处理。
传统抽样检测或通过小批量实验检测的方法来确定 产品保质期被广泛应用，但这种方法的缺陷也是显而易 见的，原因是小批量的试验与规模生产受污染的概率和 污染量有可能是完全不同的，即使检测结果良好也不代 表产品的安全性没有问题。因此，我们提出了采用在 特定的食品上接种主要污染菌的方法来研究水分活度对 保质期影响，也就是说，通过模拟接近实际的可能污 染量来考察该产品的水分活度是否能在保质期内有效地
１．７．２ 接种方法
１．７．２．１ 霉菌液制备 通过实验确定了霉菌菌株的生长时间、菌株量以及
吹吸次数，步骤如下：马铃薯淀粉琼脂培养基培养了
７０ｈ 的霉菌菌斑若干个小心挑出，置于 ９ｍｌ 无菌水，经 吸管吹吸数下。
１．７．２．２ 接种 为确保接入的霉菌液能在样品中均匀分散，多次实
验后采用非吸湿性的石英砂作为分散剂，具体操作如 下：称取 ２ｇ 左右的石英砂于干燥皿中，滴加 ０．１ｍｌ 菌液 于石英砂上，摇匀，再加入 ２ ｇ 肉粉，摇匀。放入干 燥缸内培养。
根据 Ｉ Ｍ 食品的定义和水分活度的范围，本实验确 定的水分活度研究范围为 ０．６～０．９。
本实验采用在干燥缸内放置一定量的盐饱和溶液来 形成稳定的相对湿度环境。本实验采用了 ５ 种盐饱和溶 液（ 表 １） 配制饱和盐溶液。饱和盐溶液配制完成后，置 于干燥缸底部，干燥缸中间隔板以上放置样品皿（ 干燥 皿） ，盖上玻璃盖后形成密闭稳定的相对湿度环境。 １．５ 霉菌检测方法
１．３．３ 结论 由文献资料［ ３ ］ 可知，霉菌的耐干旱性能超过一般
的细菌，在霉菌属中，曲霉属分别很广，能生长的最 低水分活度值为 ０．６５，具有很强的耐干性，较其他属如 根霉、毛霉等更能耐旱。因此，认为从霉变牛肉干中 得到的该曲霉具有一定的代表意义，可以作为牛肉干的 主要污染菌进行下一步实验。 １．４ 稳定的相对湿度（水分活度）环境的建立
定，检验方法参照中国科学微生物研究所《常见与常 用 真 菌 》。 鉴 定 结 果 如 下 ：
（１）菌落形态特征 该菌在麦芽汁培养基础上 ２８℃培养 ８ｄ 后观察。该 菌菌落达到 ３ ～３ ． ５ ｃ ｍ ，平坦，绒转，暗烟绿色，老 后变得更深，反面无色。 （２）显微结构 分生孢子圆形，光滑，带暗绿色。定囊烧瓶形， 小梗单层，生于顶囊上部。 根据以上结果判定该菌为曲霉属。
品的保质期，国内外有关的报道很少，是一项具有挑 战性的工作，在具体的实验方法上需要克服四方面的问 题：（１）主要污染菌的确定；（２）菌液直接加入后造成局部 区域水分含量和水分活度不均匀，或者因接种而加入的 水分对食品整体的水分活度影响很大；（３）如何确定并控 制加入的污染菌数量；（４）接入的污染菌在固体食品中能 不能均匀分散，避免局部浓度过高；（５）如何让被接种的 食品在一个相对湿度稳定的环境下储存以保持一定的水 分活度。