螺旋藻辐照灭菌技术研究

螺旋藻辐照灭菌技术研究

陈浩邓文敏陈竹平杨东情陈丽华周雪梅

（四川省原子核应用技术研究所，成都，四川 610066）

摘要：经研究发现，螺旋藻用8kGy剂量辐照处理后，总带菌量（包括细菌和霉菌）可从初始值105CFU/g数量级水平迅速降至低于102CFU/g从而符合相关卫生标准，并彻底杀灭大肠杆菌，在辐照后四个月的室温储藏期中也能保持较高的卫生质量。同时研究了水活度对灭菌效果的影响（以霉菌为例），将水活度分别为0.7和0.8的两组样品经同样辐照剂量处理后于37℃/85%RH条件下储藏四周，发现水活度0.8的样品中霉菌繁殖速度要远大于水活度0.7的样品，可见在辐照灭菌时，水活度是一个必须加以考虑的关键因素。

关键词：螺旋藻微生物辐照水活度

STUDY ON IRRADIATION STERILIZATION OF SPIRULINA CHEN Hao DENG Wen-min CHEN Zhu-pin YANG Dong-qing CHEN Li-hua ZHOU Xue-mei (Sichuan institute of nuclear technology application, Chengdu, Sichuan, 610066) Abstract: Investigation shows that 8kGy irradiation can eliminate the total microgram content in the spirulina product from the 105CFU/g to 102CFU/g, and the irradiation samples can have high quality of sanitation in the four months preservation period. In the storage, water activity is a important factor, the fungi in the samples with water activity 0.8 grow more rapidly than in the samples with water activity 0.7.

Key word: spirulina microgram irradiation water activity

螺旋藻是一种古老的蓝绿藻生物，含有丰富的蛋白质、游离氨基酸、多糖、不饱和脂肪酸和多种维生素、矿物质及微量元素，被誉为“二十一世纪的理想食品”，是一种经济价值巨大的保健食品[4]。但是，螺旋藻极易受细菌、霉菌和酵母等微生物的污染（通常污染程度在104—106CFU/g），在生产和储藏中造成很大经济损失[3]，而传统的灭菌处理技术中，环氧乙烷熏蒸法将于2015年禁用，高温加热处理又会破坏螺旋藻的营养价值，因此高效方便，不产热，不产生有害残留的辐照技术是一个极佳的选择。本文正是结合市场需求，对辐照灭菌技术在螺旋藻卫生质量控制中的应用进行深入研究，特别探讨了水活度这一关键因素对灭菌效果的影响，为有效选择和确定螺旋藻的最佳辐照工艺奠定了理论基础。

1 材料和方法

1．1 实验材料：实验用螺旋藻样品购于四川大学三康生物制品有限公司，为粗加工后的片剂。

1．2 实验方法：

（1）包装：将螺旋藻样品分为两组，一组保持原样，一组碾成细粉，在无菌条件下以聚

乙烯薄膜袋分装待用，每袋25g。

（2）辐照处理：样品在本所辐照场以60Co源照射，剂量梯度为2，4，6，8，10kGy。剂量

率均为7kGy/小时。

（3）微生物学检测：检测内容包细菌总数，霉菌总数与大肠菌群，相关操作按国家有关

标准进行。

（4）储藏实验：室温下储藏，每月进行一次微生物学检测，检测内容同（3）。

（5）水活度对灭菌效果的影响检测：在无菌条件下，以每10g螺旋藻粉加入 0.5ml和1.0ml

蒸馏水的比例分别处理样品，用聚乙烯袋包装封口后辐照（剂量6kGy），然后将样品置于

37℃,85% RH的培养箱中储藏4周。每周取样测定水活度并分析相关微生物指标。水活度

测定用电子水活度测定仪（型号Rotronic Hygroshop DT）进行[2]。

2 结果与讨论

2．1 辐照能有效控制螺旋藻中污染微生物的生长，要使其总带菌量降至102CFU/g水平，

辐照剂量应不低于8kGy。（下表中，×××表示菌落太多，无法计数）

表1 辐照后的微生物指标（CFU/g, 大肠菌群单位为CFU/100g）

Table 1 The microgram content after irradiation

剂量 螺旋藻片剂spirulina tablet 螺旋藻粉末 spirulina powder

(kGy) 细菌总数 霉菌总数 大肠菌群 细菌总数 霉菌总数 大肠菌群 dose bacteria fungi E. Coli bacteria fungi E. Coli

0 64500 44800 500 59800 47200 500

2 2860 5200 50 1680 3100 25

4 750 1800 2

5 320 720 0

6 120 450 0 50 115 0

8 35 60 0 25 25 0

10 0 0 0 0 0 0

表2 室温储藏一月后的微生物指标（CFU/g, 大肠菌群单位为CFU/100g）

Table 2 The microgram content after one month

剂量 螺旋藻片剂spirulina tablet 螺旋藻粉末 spirulina powder

(kGy)细菌总数 霉菌总数 大肠菌群 细菌总数 霉菌总数 大肠菌群

dose bacteria fungi E. Coli bacteria fungi E. Coli

0 ××× ××× 800 ××× ××× 800

2 8830 9250 150 **** **** 200

4 1760 3800 100 880 1550 0

6 250 950 0 210 510 0

8 60 80 0 35 75 0 10 0 0 0 0 0 0