新疆伊犁地区褐牛产业链中大肠菌群污染分布与研究

刘英玉，张晓红，吾买尔江，刘莉莉，李 琳，王志琴，姚 刚

(新疆农业大学动物医学学院，乌鲁木齐830052)



新疆伊犁地区褐牛产业链中大肠菌群污染分布与研究

刘英玉，张晓红，吾买尔江，刘莉莉，李 琳，王志琴，姚 刚

(新疆农业大学动物医学学院，乌鲁木齐830052)

摘要：【目的】调查新疆伊犁地区褐牛产业链中大肠菌群的污染分布，分析影响牛肉卫生质量的关键环节。【方法】用国家标准方法《生活饮用水标准检验方法—微生物指标(GB/T 5750.12-2006)》、《饲料中大肠菌群的测定(GB/T 18869-2002)》、《食品微生物学检验—大肠菌群计数(GB/T 47893-2008)》对新疆伊犁地区褐牛产业链中的水源、饲草料、屠宰加工环节进行大肠菌群最可能数(most probable number, MPN)检测。【结果】地下水和自来水中的大肠菌群MPN分布在低的范围里，食槽内的水基本上都分布在高的范围里。饲草料中青贮和青草中的大肠菌群MPN分布在较低范围。屠宰加工环节中，大部分样品的大肠菌群MPN在比较低的范围，但分割肉用具和胴体的大肠菌群MPN在比较高的范围。【结论】食槽饮水模式增加大肠菌群数量，秸秆和精料中大肠菌群的数量较高，分割肉用具中大肠菌群污染最高。

关键词：褐牛；产业链；大肠菌群；污染分布；MPN

0引 言

【研究意义】新疆畜牧业的养殖方式正在从传统的“逐水草放牧”形式转变为现代化的定居圈养模式，屠宰加工方式也按照相关法律法规要求实行了定点屠宰。2010年底新疆牛存栏总数456.03×104头，其中各类新疆褐牛及其杂交牛存栏180余×104头，约占新疆牛存栏总数的40%，是新疆养牛业的主体品种[1]。新疆褐牛属于乳肉兼用品种，在伊犁牧区天然草场放牧的条件下，于9～11月进行屠宰测定，一般为中等膘度，少数是上等膘度。牛肉作为新疆各族人民动物性食品的重要组成部分，其微生物污染状况受到广泛关注，其中大肠菌群的污染是比较普遍的。大肠菌群在温血动物粪便和自然界广泛存在。调查研究表明，大肠菌群细菌多存在于温血动物粪便、人类经常活动的场所以及有粪便污染的地方，人、畜粪便对外界环境的污染是大肠菌群在自然界存在的主要原因。大肠菌群是评价食品卫生质量的重要指标之一[2]。【前人研究进展】新疆已开展了牛肉质量安全的微生物污染调查，王志琴等(2010)[3]报道规范化屠宰场在牛的屠宰过程中存在微生物污染，其中牛胴体冲洗前表面菌落总数和大肠菌群数分别为3.10 log cfu/cm2和1.73 log MPN/cm2，剔骨处的牛肉菌落总数和大肠菌群数分别为 3.92 log cfu/cm2和 1.61 log MPN/cm2。【本研究切入点】目前还缺乏新疆肉牛产业链中大肠菌群的存在数量的调查与肉品质量之间的关系。肉牛产业链包括肉牛养殖环节和肉牛屠宰环节及牛肉销售环节，伊犁地区的肉牛产业链包含了前两个环节，而牛肉销售环节是运往内地和疆内进行定点销售。【拟解决的关键问题】通过对褐牛养殖环节中繁育场和育肥场中的水源和饲草料及褐牛屠宰环节中的胴体、分割用具、牛肉和包装材料等进行大肠菌群的调查，分析褐牛产业链中大肠菌群的污染分布情况。

1材料与方法

1.1材 料

1.1.1样品来源1.1.1.1水

对伊犁地区新疆褐牛养殖场用水进行采样，繁育场和育肥场的地下水、自来水和食槽内水各4份。

1.1.1.2饲料

对伊犁地区新疆褐牛养殖场饲草料进行随机抽样，繁育场的青草16份、青贮6份、草垛9份、精饲料12份、干草12份，育肥场的麦秆15份、精饲料11份、青贮5份。

1.1.1.3屠宰加工环节

对伊犁地区新疆褐牛定点屠宰场的冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉样及分割环节的手、刀、围裙、传送带、操作台、包装袋进行随机抽样，冲洗后胴体7份、排酸后胴体30份、分割肉样25份及分割环节的手6份、刀6份、围裙6份、传送带5份、操作台6份、包装袋4份。

1.1.2 仪器和试剂1.1.2.1仪器

电热恒温培养箱(上海一恒科学仪器有限公司)；YJ-875医用净化工作台(苏州净化设备公司)；THZ-02型台式恒温振荡器(中国科学院新疆分院科学仪器厂)；LDZX-50KB型立式压力蒸汽灭菌器(上海申安医疗器械厂)；显微镜；粉碎机(浙江省温岭市大鹏机械有限公司)。

1.1.2.2试剂

乳糖胆盐发酵培养基；乳糖发酵培养基均购自北京奥博星生物技术有限责任公司。

1.2方 法

1.2.1采 样

试验样品的采样方法按照王志琴等[3]的采样方法进行操作。

1.2.2测定项目

大肠菌群数的检测按照国家标准方法，水样按照生活饮用水标准检验方法—微生物指标(GB/T 5750.12-2006)[4]；饲草料按照饲料中大肠菌群的测定方法(GB/T 18869-2002)[5]；屠宰加工环节按照食品微生物学检验—大肠菌群计数方法(GB/T 47893-2008)[6]进行操作。

1.2.3 大肠菌群最可能数(MPN)范围的划分

根据生活饮用水标准检验方法—微生物指标(GB/T 5750.12-2006)的检索表，算出每100 mL水样中的大肠菌群MPN，按照GB/T 5750.12-2006检测方法水样是三个稀释度和五个重复，将大肠菌群MPN分为5个范围，依次是<2、2～45、46～81、82～1 600、>1 600。

根据饲料中大肠菌群MPN的测定(GB/T 18869-2002)的检索表，算出每100 g(mL)试样中大肠菌群MPN，按照GB/T 18869-2002检测方法饲草样是三个稀释度和三个重复，将大肠菌群MPN分为5个范围，依次是≤30、31～190、191～290、291～2 399、≥2 400。

根据食品微生物学检验—大肠菌群计数(GB/T 47893-2008)的检索表，算出每g(mL)检样中大肠菌群MPN，按照GB/T 47893-2008检测方法饲草样是三个稀释度和三个重复，将大肠菌群MPN分为5个范围，依次是≤3、3.1～16、17～36、37～1 009、≥1 100。

1.3数据统计

所有数据采用Excel进行处理，并制作图形。

2结果与分析

2.1水源的大肠菌群

对伊犁地区新疆褐牛养殖场中的水样进行抽样检测，主要检测了繁育场和育肥场的地下水、自来水和食槽内水，共8份。研究表明，在大肠菌群MPN<2、2～45、46～81、82～1 600、>1 600的最可能数范围内，样品比例为25%、12.5%、12.5%、25%、25%。从采样点来看，地下水和自来水中的大肠菌群MPN分布在低范围里，能够为牧民和牛群提供合格的水源。而食槽内的水中大肠菌群MPN基本上都分布在高的范围里，说明食槽饮水模式容易造成大肠菌群数量的增加，饮水模式有待进一步改进。图1

图1繁育场和育肥场中不同大肠菌群(MPN/100mL)范围中水样比例
Fig. 1The water sample proportion in the breeding farm and fattening farm in different coliform bacteria (MPN/100mL) range

2.2饲料的大肠菌群

伊犁地区新疆褐牛繁育场的饲料大肠菌群MPN检测结果表明，在大肠菌群MPN≤30、31～190、191～290、291～2 399、≥2 400的范围内，样品比例为36%、35%、14%、8%、7%。从饲料种类来看，在各个范围内都存在繁育场和育肥场的饲料，只是种类上存在差别。分析繁育场和育肥场中不同大肠菌群MPN范围内饲料的分布情况，结果表明，在大肠菌群MPN≤30的大肠菌群范围内繁育场青草、青贮、秸秆、精料及育肥场秸秆、青贮、精料的比例分别为6.25%、50%、28.57%、50%、53.33%、100%、18.18%。在大肠菌群MPN 31～190的范围内，繁育场青草、秸秆、青贮、精料及育肥场秸秆、精料的比例分别为56.25%、38.10%、16.67%、33.33%、20%、45.45%。在大肠菌群MPN 191～290的范围内，繁育场青草、秸秆、青贮及育肥场秸秆、精料的比例分别为18.75%、14.29%、16.67%、13.33%、18.18%。在大肠菌群MPN 291～2 399的范围内，繁育场青草、秸秆、精料及育肥场秸秆、精料的比例分别为18.75%、4.67%、6.67%、18.18%。在大肠菌群MPN≥2 400的范围内，繁育场秸秆、青贮、精料及育肥场秸秆的比例分别为16.67%、9.52%、16.67%、6.67%。从饲料上整体分析，繁育场和育肥场的青贮和青草中的大肠菌群MPN分布较低，而精料和秸秆中的大肠菌群MPN分布较高，应加强保存和管理。图2,图3

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图2繁育场和育肥场中不同大肠菌群MPN(每100 g)范围中饲料样品比例
Fig. 2The feed sample proportion in the breeding farm and fattening farm in different coliform bacteria MPNb(per 100 g) range

图3 繁育场和育肥场饲料中不同大肠菌群MPN(每100 g)范围中的比例
Fig. 3The different coliform bacteria MPNb(per 100 g) range of feed sample proportion in the breeding farm and fattening farm in Yili area

2.3屠宰加工环节的大肠菌群

对伊犁地区新疆褐牛定点屠宰场的冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉样及分割肉用具(手、刀、围裙、传送带、操作台、包装袋)进行随机抽样检测大肠菌群。研究表明，在大肠菌群MPN≤3、3.1～16、17～36、37～1 009、≥1 100的范围内样品比例为30%、31%、12%、23%、4%，在加工环节中大部分检样的大肠菌群都是较低的，但是胴体表面和分割用具的大肠菌群MPN在较高的范围。分析屠宰加工环节中不同大肠菌群MPN范围内检样的分布情况，在大肠菌群MPN≤3的范围内，冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉用具、牛肉的比例分别为13.33%、46.67%、15.15%、40%。在大肠菌群MPN 3.1～16的范围内，冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉用具、牛肉的比例分别为13.33%、30.00%、24.24%、52%。在大肠菌群MPN 17～36的范围内，冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉用具的比例分别为20%、10%、12.12%、8%。在大肠菌群MPN 37～1 009的范围内，冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉用具的比例分别为53.33%、13.33%、36.36%。只有分割肉用具在大肠菌群MPN≥1 100的范围内，比例为12.12%。在整个加工环节中，大多数检样的大肠菌群MPN在比较低的范围，但分割肉用具和胴体的大肠菌群MPN在比较高的范围。图4,图5

图4定点屠宰场不同大肠菌群MPN/cm2(g)范围中屠宰环节的比例
Fig. 4 The slaughter and processing segments sample proportion in the fixed point slaughter farm the slaughter farm in different coliform bacteria MPNb(per 100 g) range

图5定点屠宰环节中不同大肠菌群MPN范围中的比例
Fig. 5The different coliform bacteria MPNb/cm2(per 100 g) range of slaughter and processing segments sample proportion in the fixed point slaughter farm

3讨 论

采用大肠菌群MPN的不同范围来评价伊犁地区褐牛产业链中牛肉的卫生质量，其中水源中地下水和自来水中的大肠菌群MPN范围基本上是<2，说明伊犁地区水源中大肠菌群含量低，非常适合饮用，但是在食槽内的大肠菌群MPN范围基本上是82～1 600和>1 600，说明通过食槽饮用水源方式是导致大肠杆菌污染的主要原因。根据生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)[7]中规定大肠菌群是不得检出，需要改进饮水方式来减少大肠菌群的污染。

饲料中大肠菌群数的高低与粪便污染的程度有关，也与对动物健康危害性的大小有关。因为粪便中除了一些正常细菌外，同时也可能存在一些肠道致病菌，所以饲料中有大肠菌群污染就存在被肠道致病菌污染的可能性，潜伏着发生饲料中毒和流行病的威胁，必须看作对动物健康具有潜在危险性[8]。研究检测发现饲草料中青草和青贮、秸秆、精料等大肠菌群MPN主要分布在低范围里，占总数的71%。伊犁地区的饲草料保存的比较好，受污染程度较低，有利于促进褐牛的健康养殖。而在不同大肠菌群MPN范围里的饲草料中，青贮和青草中的大肠菌群MPN分布较低，精料和秸秆中大肠菌群MPN高低都有分布，与刘德阳等[9]报道的肉牛养殖场饲料中秸秆和精料的大肠菌群数量较高相一致。因此在饲喂过程中需要注意精料和秸秆容易造成大肠菌群的污染和繁殖，需要加强保存和管理。

检测屠宰加工环节中冲洗后胴体、排酸后胴体、分割肉样及分割肉用具(手、刀、围裙、传送带、操作台、包装袋)的大肠菌群污染状况，发现牛肉中大肠菌群MPN是非常低的，很少受到大肠菌群污染。但是胴体表面和分割用具中的大肠菌群MPN是比较高的，也说明了牛肉中的大肠菌群很有可能来自加工环境。在家畜屠宰加工过程中，胴体冲洗过程可以降低胴体表面的微生物污染情况，从而保证肉品质量[10]。从检测结果发现冲洗后胴体表面仍然存在大量的大肠菌群，原因是冲洗过程和剥皮是在同一车间的生产线完成的，无污染环境才能完全保证冲洗后胴体的大肠菌群MPN降低。比较冲洗后胴体和排酸后胴体的表面大肠菌群范围的分布情况，排酸后胴体表面大肠菌群数量比排酸前的有所降低。此结论与与李莉等[11]所报道的排酸过程可以抑制大多数微生物的生长繁殖的结论相一致。分割肉用具包括手、刀、围裙、传送带、操作台、包装袋等是加工环节的必要用具，其大肠菌群污染状况值得关注。对屠宰加工企业操作过程中用具的微生物指标目前还没有标准，但是此次检测结果显示分割肉用具的大肠菌群MPN范围最高，需要制定一个规范性的操作环境来控制加工企业的微生物污染，来保证牛肉的卫生质量。

4结 论

伊犁地区地下水和自来水中的大肠菌群MPN分布在低范围里，能够为牧民和牛群提供合格的水源，而食槽饮水模式容易造成大肠菌群数量的增加。饲草料中大肠菌群MPN分布在低范围的占总数的71%，伊犁地区的饲草料保存的比较好，受污染程度较低，有利于促进褐牛的健康养殖。但是秸秆和精料中大肠菌群MPN较高，容易造成大肠菌群的繁殖，应加强对秸秆和精料的保存和管理，来降低大肠菌群的繁殖。屠宰加工环节中牛肉的大肠菌群污染很低，大肠菌群MPN范围高的主要存在于胴体表面和分割肉用具的检测样品。

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Investigation of the Coliform Contamination Distribution of the Brown Cattle Industry Chain in Xinjiang Yili Area

LIU Ying-yu, ZHANG Xiao-hong, Wuwaierjiang, LIU Li-li, LI Lin, WANG Zhi-qin, YAO Gang

(CollegeofVeterinaryMedicine,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi830052,China)

Abstract：【Objective】 To investigate the coliforms contamination distribution of the brown cattle industry chain in Xinjiang Yili area and analyze the impact of key factors in quality beef. 【Method】 According to Standards examination methods for drinking water - Microbiological parameters (GB/T 5750.12-2006), Determination of Coliform Bacteria In Feeds (GB/T 18869-2002), Microbiological examination of food hygiene - Enumeration of coliforms (GB/T 47893-2008) ,the most probable number (MPN) method in the coliform bacteria of the brown cattle industry chain in water, forage, slaughter and processing segments in Xinjiang Yili area was checked. 【Result】 The most probable number coliform bacteria of the groundwater and tap water were distributed in the low range, and the water inside the trough was in the high range. The most probable number coliform bacteria of the forage grass and silage was distributed in the low range. During slaughter and processing segments, the majority of the test samples was distributed in the low range, but the most probable number coliform bacteria of the cut meat tools and carcass of coliform was distributed in the high range. 【Conclusion】 The trough drinking water model has increased the most probable number of coliform group. The straw and concentrate have higher most probable number of coliform than the other feed. The cut meat tools have highest most probable number of coliform during all the slaughter and processing processes.

Key words:brown cattle; industry chain; coliforms; contamination distribution; most probable number

中图分类号：S851.4

文献标识码：A

文章编号：1001-4330(2016)03-0547-06

作者简介:刘英玉(1984-)，女，博士，研究方向为畜产品质量与安全，(E-mail)xjlyy1028@163.com通讯作者:姚刚(1959-)，男，教授，硕士生导师，研究方向为动物形态与功能及畜产品质量安全，(E-mail)yaogang 516@163.com

基金项目:新疆维吾尔自治区自然科学基金(2014211B020)

收稿日期：2015-11-13

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.03.022

Fund project:Supported by the Natural Science Foundation of Xinjiang Uygur Autonomous Region (2014211B020)