真空调质对小麦表面微生物变化的影响

温纪平　王华东　郭林桦　蔡易辉　王大一　胡玉华

河南工业大学粮油食品学院　郑州　450001

真空调质对小麦表面微生物变化的影响

温纪平王华东郭林桦蔡易辉王大一胡玉华

河南工业大学粮油食品学院郑州450001

本实验对三种国产小麦进行不同条件的调质处理，研究真空调质对小麦表面菌落总数、霉菌和酵母菌数、大肠杆菌数和蜡样芽孢杆菌数四个微生物指标的影响，探索真空调质方法对小麦品质和卫生指标的影响。主要结论如下：真空润麦时间在50～95 min之间，小麦菌落总数、蜡样芽胞杆菌数先上升，95 min之后，微生物数量开始减少，随着润麦时间的增加，大肠杆菌数量逐步增加。随着真空度的增加，微生物数量整体呈下降趋势。

真空调质微生物小麦

真空技术属于一门综合性的交叉学科，在加工、储藏、输送、干燥等多领域都有着较广泛的应用。小麦真空调质技术以真空浸渍技术理论为创新基础，利用小麦组织结构疏松多孔的特点，通过在真空条件下，加速水分进入小麦颗粒[1-5]，减少微生物的数量和污染的程度。在粮食加工行业应用前景很好，本文旨在研究真空润麦对微生物活性影响，为真空润麦技术在实际中的应用提供依据。

1　试验材料与方法

1）试验材料

选择国内三种小麦品种：濮麦9号、偃展4110和太空6号。

营养琼脂培养基：胰蛋白胨、酵母浸膏、葡萄糖、琼脂、蒸馏水；结晶紫中性红胆盐琼脂培养基：蛋白胨、酵母膏、乳糖、氯化钠、胆盐或3号胆盐、中性红、结晶紫、琼脂；甘露醇卵黄多粘菌素（MYP）琼脂培养基：马铃薯、葡萄糖、琼脂、氯霉素、甘露醇卵黄多粘菌素琼脂基础（MYP）。

2）试验仪器

泰斯特WGL-158B型电热鼓风干燥箱；DZKW-S-4数显恒温水浴锅；赛多利斯BAS224S托盘电子分析天平；实验磨粉机LRMM；苏州净化SW-CJ-1D超净工作台；SYQ-DSX-280B型高压灭菌器；天孚牌DT-1100L/0．01g电子天平；RGX型人工气候培养箱；均质器、振荡器、移液管、锥形瓶：容量250 mL、500 mL；培养皿：直径90 mm；pH计。

3）试验方法

①除杂。对原料小麦进行人工清理。

②润麦：

润麦方案：固定真空时间和真空度其中一个因素，改变另外一个因素条件。

a．对样品进行不同真空时间的润麦：50 min、65 min、80 min、95 min、110 min，共五种不同的时间（润麦水分统一为15%、温度25℃、真空度60%）。

b．对样品进行不同真空度的润麦：40%、50%、60%、70%、80%，共五种不同的真空度（润麦水分统一为15%、温度25℃、真空时间80 min）。

真空方案：根据真空单因素实验数据，当真空调质中浸润时间和缓苏时间的时间比为1∶2时，得到的真空效果最好。本文中采用的真空时间为浸润时间和缓苏时间比值为1∶2情况下的时间总和。

润麦步骤：称取500 g的小麦样品，放入自封袋中，均匀加入润麦水。将自封袋封口并摇晃，使小麦籽粒和水分混合均匀，放到真空条件下润麦。

③测定方法：菌落总数按GB 4789．2—2010的方法测定；霉菌和酵母菌总数按GB 4789.15—2010的方法测定；大肠菌群计数按GB 4789.3—2008的方法进行；蜡样芽胞杆菌计数按GB/T 4789.14—2003的方法进行。

2　试验结果与数据分析

1）小麦表面微生物原始数量

从表1中可以看出，调质前小麦表面所带的微生物数量有限，菌落总数在1×103cfu/g左右，大肠杆菌数在1×102cfu/g左右，霉菌和酵母菌数和蜡样芽孢杆菌数在1×10cfu/g左右。在实际生产中，经过清理后小麦的微生物会比原粮的少。因此在加工过程中，小麦的带菌量整体呈先下降后上升的变化趋势，小麦的微生物数量从润麦阶段开始增加。

表1　润麦前小麦表面微生物数量cfu/g*

2）润麦水中微生物

在小麦粉生产过程中，微生物数量与每个加工环节都紧密关联。润麦过程造成了微生物的显著增加[6,7]。其中所用的润麦水绝大部分是经过储水箱，尤其是夏天，工厂存储润麦水的设备因为不常清理或消毒，储存于其中的水很容易受到污染[8]。由此可知，不仅是润麦调质过程，润麦水的干净情况，也是引起面粉中微生物增长的重要因素。微生物对小麦及其制品的污染，不仅影响其储藏稳定性及安全性，而且还降低其加工食用品质和营养价值。因此，先对本实验中使用的润麦水进行微生物检测，结果见表2。

表2　润麦水中微生物检测结果cfu/g

由表2可知，实验中所用的水中只检出了菌落总数，而大肠杆菌、霉菌和酵母菌、蜡样芽胞杆菌均未检出。其中，菌落总数的数量为2.02cfu/mL，符合国家规定的生活用水标准（国标[9]规定：细菌总数不得超过100 cfu/mL）。实验所用润麦水为生活用水，由此看来，润麦水的卫生状况对本实验的影响较小。

表3　真空润麦时间对微生物的影响cfu/g

3）真空润麦时间对微生物的影响

设定润麦温度为25℃，润麦水分为15%，真空度为60%，通过改变真空润麦时间（50 min，65 min，80 min，95 min，110 min），测定微生物的数量。

由表3可以看出，随着润麦时间的增加，在50min到95 min之间，三种小麦菌落总数、蜡样芽胞杆菌数整体先上升，原因是润麦时间的增加，微生物的新陈代谢逐步增强，真空作用并不是很明显；从95 min之后，微生物数量开始减少，因为随着时间的延长，真空作用开始明显，缺氧条件有利于抑制润麦过程中微生物的生长繁殖。随着润麦时间的增加，大肠杆菌数量逐步增加，因为大肠杆菌属兼性厌氧型，真空环境对其生长并不会产生太大影响。在润麦时间变化的整个过程中，霉菌和酵母菌数也随之增加，但变化不具有规律性，可能是由于小麦表面的原始带菌量的差异引起的。

4）润麦真空度对微生物的影响

设定润麦温度为25℃，润麦水分为15%，通过改变真空润麦的真空度（40%，50%，60%，70%，80%），测定微生物的数量。

由表4可以看出，随着真空度的增加，微生物数量整体呈下降趋势。随着真空度的增加，真空作用逐渐增强，氧含量随之下降，缺氧条件会抑制润麦过程中微生物的生长繁殖。大肠杆菌的数量不受真空度的影响，因为大肠杆菌是兼性厌氧型，氧气的减少并不会对其有太大抑制作用。霉菌和酵母菌数和蜡样芽孢杆菌数均随着真空的增加而减少。高真空度有利于减少微生物，但在实际生产中，真空度过高，能源耗费也会增大，应该在尽量减少微生物数量的情况下，提高润麦真空度。

表4　润麦真空度对微生物的影响cfu/g

3　结论

真空润麦时间在50～95 min之间，小麦菌落总数、蜡样芽胞杆菌数呈上升趋势；95 min之后，菌落总数蜡样芽胞杆菌数开始减少。随着润麦时间的增加，大肠杆菌数有一定增加。霉菌和酵母菌数也随之增长，但变化不具有规律性。

随着真空度的增加，菌落总数、霉菌、酵母菌数和蜡样芽孢杆菌数均呈减少趋势，大肠杆菌变化不明显。

真空润麦对于降低小麦中的微生物数量，控制润麦过程微生物滋生有较好的效果。

[1]Fito P．Modelling of vacuum osmotic dehy dration of food[J]．Journal of Food Engineering．1994,22（1）:313-328

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[3]Fito P,Andres A,Chiralt A,et al．Coupling of hydrodynamic mechanism and deformation-relaxation phenomena during vacuum treatments in solid porous food-liquid systems[J]．Journal of Food Engineering．1996,27（3）:229-240

[4]Peleg M,Calzada J F．Stress relaxation of deformed fruits and vegetables[J]．Journal of food Science．1976,41（6）:1325-1329

[5]张亮．真空调质对小麦制粉特性影响及参数的控制研究[D]．河南工业大学,2012

[6]曾朝珍,张晓琳,贠建民,等．小麦粉生产过程中微生物的变化规律研究[J]．现代食品科技,2008（9）:861-879

[7]郭祯祥,王垒,马洪娟．小麦粉生产过程中微生物污染关键点研究[J]．农业机械,2011（5）:98-101

[8]万慕麟．面粉中微生物污染源的研究[J]．粮食储藏,1995（3）

[9]GB5749-2006[S]．生活饮用水卫生标准,2006

TS 211．4+1，TS 207．4

A

1674-5280（2015）01-0001-03

十二五国家科技支撑计划项目2012BAD34B06

2014-10-09

温纪平（1968—），男，教授，研究方向：谷物加工理论与技术。