不同包装材料对储藏小麦粉微生物和脂肪酸值的影响

周建新 王 璐 张 瑞 林 娇 张杜娟 鞠兴荣 袁 建

(南京财经大学江苏省粮油品质控制及深加工技术重点实验室，南京 210003)

不同包装材料对储藏小麦粉微生物和脂肪酸值的影响

周建新 王 璐 张 瑞 林 娇 张杜娟 鞠兴荣 袁 建

(南京财经大学江苏省粮油品质控制及深加工技术重点实验室，南京 210003)

通过模拟储藏，研究了包装材料对储藏小麦粉微生物和脂肪酸值的影响。结果表明:在70%RH、18～20℃储藏条件下，由于包装材料的阻湿性能不同，不同包装材料储藏小麦粉的水分呈现不同程度的下降，导致储藏小麦粉细菌量、霉菌量和脂肪酸值的变化规律不尽相同，小麦粉的细菌量与储藏时间呈一元线性负相关，霉菌量呈现先上升后下降的趋势，脂肪酸值与储藏时间呈一元线性正相关，但相关程度与包装材料有关。进一步的分析表明脂肪酸值与水分、细菌量(或霉菌量)呈现二元线性关系。通过比较储藏过程中细菌量、霉菌量和脂肪酸值的变化速率，表明在给定的模拟储藏条件下，布袋为最适合储藏小麦粉的包装。

包装材料 小麦粉 微生物 脂肪酸值

在我国人民的膳食结构中，小麦粉是重要的食品原料，为了确保军需民食，调节市场，储藏小麦粉是必要的。然而，小麦粉营养物质丰富，为微生物的生长繁殖提供了良好的物质条件，而颗粒细，极易吸湿的特点，造成一旦储藏条件适宜，微生物特别是霉菌会生长繁殖，导致品质迅速下降，甚至产生真菌毒素，影响其安全性［1］。彭雪霁［2］、周建新等［3］、王明洁等［4］研究了不同温度和湿度组合下细菌与霉菌区系和脂肪酸值的变化规律，提出为了控制较长期储藏小麦粉的品质和微生物的危害，小麦粉水分应低于14%，储藏环境应控制为湿度＜70%，温度＜20℃。而对于安全水分或接近安全水分的小麦粉，其储藏稳定性应该与包装材料的阻湿性能有关，本试验通过研究不同包装材料储藏小麦粉中微生物和脂肪酸值的变化规律，为储藏小麦粉选择合适的包装材料，进而确保小麦粉储藏安全提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

中筋小麦粉:安徽正宇面粉有限公司，市售;那特真(50%纳他霉素):郑州奇泓生物科技有限公司;妙潔保鲜袋(300 mm×250 mm):无锡佳泰科技有限公司;七层高阻隔包装袋(300 mm×250 mm):由环保原料一次共挤而成，不含有酯、苯类有害物质，阻隔性能优良，具有较强的抗穿刺能力，河北雄县旭日纸塑包装有限公司;布袋(300 mm×250 mm):自制。

1.2 试验仪器

PQX型多段可编程人工气候箱:宁波东南仪器有限公司;YXQ.SG41.280型手提式压力蒸汽灭菌锅:上海华线医用核子仪器有限公司;HG101－2型电热鼓风干燥箱:南京实验仪器厂;PYX－DHS－50X65隔水式电热恒温培养箱:上海市跃进医疗器械一厂;SW－CJ－1F型洁净工作台:苏净集团安泰公司;Bag-Mixer 100/400/3500型均质机:法国 interscience公司;HY－4型调速多用振荡器:国华电器有限公司。

1.3 模拟储藏设计

将试验小麦粉［原始水分为(14.2±0.02)%］充分混匀后，分装于布袋、模拟纸塑袋(保鲜袋外包牛皮纸袋)、纳特真涂抹包装袋(保鲜袋与牛皮纸袋间涂抹0.5%纳特真混悬浮水溶液)，高阻隔包装袋四种包装袋中，每袋1.5 kg，放在人工气候箱中(70%RH，18～20℃)模拟储藏，每隔30 d取样，每次取样1袋，储藏240 d。

1.4 测定指标与方法

测定指标有水分、脂肪酸值、细菌量、霉菌量。水分测定方法参照 GB/T 5497—1985［5］;脂肪酸值测定方法参照 GB/T 15684—1995［6］进行;细菌量测定参照 GB/T 4789.2—2008 平板菌落计数法［7］;霉菌量测定参照 GB/T 4789.15—2003［8］。

1.5 试验数据处理

试验数据用Excel系统［9］、DPS数据分析软件进行分析处理。

2 结果与讨论

2.1 包装材料对储藏小麦粉细菌量的影响

不同包装材料储藏小麦粉细菌量的变化如图1所示［小麦粉初始细菌量为(2500±57.7)CFU/g］。从图1中可以看出，不同包装材料下的储藏小麦粉细菌量随着储藏时间的延长均呈现下降趋势，但下降速度不同，至储藏结束，由103数量级下降为102数量级，略有差异，其中高阻隔包装袋中的细菌量最高。说明在各种包装材料下小麦粉的含水量和储藏温度均不适合细菌的生长，其细菌量的差异与小麦粉的水分含量有关(图2)，从图2中可以看出，由于布袋的通湿性好，水分容易挥发，整个储藏期间，水分下降了1.7%，而高阻隔包装袋阻湿性能高，水分下降幅度最小，仅为0.6%。因此不同包装材料储藏小麦粉水分的差异是造成细菌量的差异的原因。将不同包装材料储藏小麦粉中的细菌量对包装材料和储藏时间进行无重复双因素方差分析［9］，结果如表1所示。由表1 可知，P时间＜0.01，P包装＞0.05，说明储藏时间对储藏小麦粉细菌量的影响是极为显著的，而包装材料为非显著影响因素。

表1 包装材料对储藏小麦粉细菌量影响的方差分析

利用DPS软件对各包装材料储藏小麦粉细菌量(Y)与储藏时间(X)进行分析得到回归方程。

布袋包装:Y=2 415.000 0 －8.444 0X(R2=0.959 17，F=140.959 9，P ＜0.01);

纸塑袋包装:Y=1 751.785 7 －5.976 2X(R2=0.833 758，F=30.092 0，P ＜0.01);

纳特真涂抹包装:Y=1 544.642 9－4.210 3X(R2=0.845 210，F=32.762 2，P ＜0.01);

高阻隔包装:Y=920.357 1 －6.261 9X(R2=0.825 826，F=28.448 3，P ＜0.01)。

说明在模拟储藏条件下，各包装材料下储藏小麦粉细菌量与储藏时间呈一元线性负相关，但相关性不同。

2.2 包装材料对储藏小麦粉霉菌量的影响

不同包装材料储藏小麦粉霉菌量的变化如图3所示［小麦粉初始霉菌数为(3 600±115.5)CFU/g，整个试验过程中未检出酵母菌］。从图3可知，各包装条件下储藏小麦粉的霉菌量变化趋势较为相似，呈现先上升后下降的趋势，至储藏结束时，霉菌量比初始时下降(纸塑袋包装除外)，但下降的幅度不同，布袋包装的霉菌量下降最多，为42%，其差异同样与小麦粉的水分含量有关。

图3 包装材料对储藏小麦粉霉菌量的影响

将不同包装材料的储藏小麦粉中的霉菌量，对包装材料和储藏时间进行无重复双因素方差分析［9］，结果如表 2 所示由表 2 可见，P时间＞0.05，P包装＞0.05，说明储藏时间和包装材料对储藏小麦粉霉菌量均无显著影响;但通过DPS分析得到布袋包装储藏小麦粉霉菌量(Y)与储藏时间(X)呈一元线性负相关:Y=4 607.142 9 －8.571 4X(R2=0.625 483，F=10.026 0，P ＜0.05)。

表2 包装材料对储藏小麦粉霉菌量影响的方差分析

2.3 包装材料对储藏小麦粉脂肪酸值的影响

包装材料对储藏小麦粉脂肪酸值的影响见图4［小麦粉初始脂肪酸值(27.2 ±0.46)mgKOH/100 g］。由图4可知，随着储藏时间的延长，各种包装材料下的储藏小麦粉脂肪酸值总体呈现上升趋势，且变化情况极为相似。储藏结束时，以布袋包装下小麦粉脂肪酸值最低，仅为57.2 mgKOH/100 g，其他包装的储藏小麦粉的脂肪酸值接近70 mgKOH/100 g。

包装材料和储藏时间对储藏小麦粉脂肪酸值影响的无重复双因素方差分析［9］，结果如表3所示。由表3可知，P时间＜0.05和 P包装＜0.01，说明储藏时间和包装材料均对储藏小麦粉脂肪酸值有极显著影响。

对不同包装材料储藏小麦粉脂肪酸值(Y)与储藏时间(X)进行分析得到回归方程。

布袋包装:Y=30.5+0.118 3X(R2=0.784 510，F=21.843 5，P ＜0.01);

纸塑袋包装:Y=26.214 3+0.171 5X(R2=0.871 282，F=40.613 6，P ＜0.01);

纳特真涂抹包装:Y=24.878 6+0.166 3X(R2=0.904 035，F=56.522 9，P ＜0.01);

1.从篇目来看。孔子在《史记》中出现的频率非常高。通观《史记》全书，不仅《孔子世家》、《仲尼弟子列传》以及《孟子荀卿列传》、《儒林列传》等直接和孔子相关，《史记》其他篇章中孔子出现的次数也非常多，仅次于汉高祖、项羽、汉文帝、汉景帝、太史公(司马迁)等人。“司马迁从‘变’的观点出发，对古今关系，基本原则是详今略古和详变略渐”[3](P193)。汉高祖等人都与司马迁所处时代相隔不远，可以说是“今人”，而“孔子卒后至于今五百岁”(《太史公自序》)，已经是“古人”了，但司马迁对孔子这个“古人”却不但没有略写，而且反复强调。

高阻隔包装:Y=24.535 7+0.174 6X(R2=0.907 121，F=58.6005，P ＜0.01)。

说明在模拟储藏条件下，各包装材料储藏小麦粉脂肪酸值与储藏时间呈一元线性正相关，但相关性有差异。

图4 包装材料对储藏小麦粉脂肪酸值的影响

表3 包装材料对储藏小麦粉脂肪酸值影响的方差分析表

2.4 不同包装材料储藏小麦粉脂肪酸值与微生物和水分相关性分析

对不同包装材料储藏小麦粉脂肪酸值与微生物和水分相关性分析(表4)可得到相关指标之间的回归方程。

表4 不同包装材料对储藏小麦粉影响的相关分析

布袋包装:脂肪酸值(Y)与水分(X1)、细菌量(X2)呈现二元线性关系，Y=7.896 2X1－0.020 2X2－34.785 9(R2=0.850 166;F=14.185 1，P ＜0.01);

纳特真涂抹包装:脂肪酸值(Y)与水分(X1)、细菌量(X2)呈现二元线性关系:Y=261.531 1－14.105 8X1－0.019 5X2(R2=0.766 604;F=8.806 0，P ＜0.05);

高阻隔包装:脂肪酸值(Y)与水分(X1)，细菌量(X2)呈现二元线性关系:Y=124.369 2－3.822 9X1–0.021 6X2(R2=0.814 173;F=6.095 2，P ＜0.05);脂肪酸值(Y)与水分(X1)，霉菌量(X2)呈现二元线性关系:Y=433.116 7－26.025 3X1－0.006 1X2(R2=0.709 141;F=6.095 2，P ＜0.05)。

2.5 适合小麦粉储藏的包装材料选择

通过对不同包装材料下储藏小麦粉各指标平均变化速率(表5)的分析可知，布袋包装储藏小麦粉水分、细菌量和霉菌量下降速率最大，而脂肪酸值的上升速率最小，因此在70%RH，18～20℃下，布袋为最适合储藏小麦粉的包装。

表5 不同包装材料下储藏小麦粉各指标平均变化速率

平均变化速率=(储藏结束时该指标数值—该指标原始数值)/储藏时间。

3 讨论与结论

由于包装材料的阻湿性能不一样，在70%RH，18～20℃模拟储藏条件下，小麦粉的水分呈现不同程度的下降，布袋的通湿性好，水分容易挥发，整个储藏期间，水分下降最多，达1.7%，而高阻隔包装袋阻湿性能高，水分下降幅度最小，仅为0.6%。水分的差异，导致随着储藏时间的延长，不同包装材料下的储藏小麦粉细菌量、霉菌量和脂肪酸值的变化规律不尽相同。细菌量均呈现下降趋势，与储藏时间呈一元线性负相关，霉菌量均呈现先上升后下降的趋势，储藏结束的霉菌量一般比初始时下降，脂肪酸值总体呈上升趋势，与储藏时间呈一元线性正相关，指标的相关性或变化趋势与包装材料有关。进一步的分析表明脂肪酸值与水分、细菌量(或霉菌量)呈现二元线性关系。

由于布袋包装储藏小麦粉细菌量和霉菌量下降速率最大，而脂肪酸值的上升速率最小，因此在70%RH，18～20℃下，布袋为最适合储藏小麦粉的包装。但需要注意的是，小麦粉包装材料的选择与储藏条件有关，如在高湿条件下，就很可能选择阻湿性能高的包装材料为宜［10］。

［1］Lund B M，Baird－Parker T C，Gould G W.The Microbiological Safety and Quality of Food［M］.Volume Ⅱ.Maryland:Aspen Publishers，Inc.2000:135 －150

［2］彭雪霁.不同储藏条件下小麦粉微生物区系变化规律研究［D］.南京:南京财经大学，2009

［3］周建新，王璐，彭雪霁，等.温湿度对小麦粉储藏过程中细菌量的影响研究［J］.粮食储藏，2010，39(1):18 －22

［4］王明洁，蒋甜燕，袁建，等.不同储藏温、湿度条件下小麦粉脂肪酸值的变化［J］.中国粮油学报，2010，25(9):71－75

［5］GB/T 5497—1985，粮食、油料检验水分测定法［S］

［6］GB/T 15684—1995，谷物制品脂肪酸值测定法［S］

［7］GB/T 4789.2—2008，食品卫生微生物学检验细菌量测定第一法［S］

［8］GB/T 4789.15—2003，食品卫生微生物学检验霉菌和酵母计数测定［S］

［9］王钦德，杨坚.食品试验设计与统计分析［M］.北京:中国农业大学出版社，2003:105－110

［10］武文斌.面粉防潮包装设计与应用［J］.粮油仓储科技通讯，2002，1:27 －28.

Effect of Packing Materials on Microorganism Counts and Fatty Acid Values of Stored Wheat Flour

Zhou Jianxin Wang Lu Zhang Rui Lin Jiao Zhang Dujuan Ju Xingrong Yuan Jian
(Jiangsu Provincial Key Lab of Quality Controls and Further Processing of Grain and Oils，Nanjing University of Finance and Economics，Nanjing 210003)

The effect of packing materials on microorganism counts and fatty acid values of stored wheat flour was investigated by simulated storage.The results showed that the moisture content of stored wheat flour of diverse packing materials had declined in different degree due to the differences of moisture barrier of packing materials at the condition of 70%RH and 18 ～20 ℃.As a consequence，the change rule of aerobic bacterial count，mould count and fatty acid value of stored wheat flour were different.Aerobic bacterial counts of wheat flour had a linear negative correlation with storage time，the mould counts first increased and then decreased，and fatty acid values presented a linear positive correlation with storage time，but its correlations related with packing materials.Further analysis indicated that fatty acid value presented a binary linear relationship with the moisture content and aerobic bacterial count or mould count.A cloth bag was the most suitable packing material of stored wheat flour at given simulated storage through the comparison of average change rates of the aerobic bacterial count，the mould count and fatty acid value of storage wheat flour.

packing material，wheat flour，microorganism count，fatty acid value

TS210.1

A

1003－0174(2011)10－0026－05

国家科技支撑计划(2006BAD08B04)

2010－12－15

周建新，男，1964年出生，教授，粮油储藏