不同温度和湿度下赭曲霉菌在葡萄干表面的生长和赭曲霉毒素A的积累

742010年10月第31卷第10期食品研究与开发生物工程不同温度和湿度下赭曲霉菌在葡萄干表面的生长和赭曲霉毒素A的积累刘彬麦福环球质量监控部，新泽西洲08104摘要赭曲霉毒素A0TA几种霉菌真菌的次级代谢产物主要存在于谷类及干果制品，经由胃肠道吸收。会导致肾脏慢性中毒，研究赭曲霉菌在葡萄干表面不同温度和湿度下的生长和赭曲霉毒素A的积累量。发现赭曲霉茵的最佳生长温度2O和湿度1822与OTA大量积累的温度25和湿度2226不完全重和。低温保藏2一1O可减缓但不能停止OTA的产生。而干燥保藏湿度26会导致其它细菌竞争性大量生长。因为赭曲霉毒素A是霉菌的次级代谢产物，所以霉菌生长最适温度20并不等于最大量毒素产生温度25。同样，霉菌生长最适湿度1822与大量OTA毒素的湿度区间2226并不完全重叠。进一步数据分析表明葡萄干表面赭曲霉菌数量与OTA浓度之间相关性不强R06549。在30以上，霉菌停止生长。但是在不同湿度下观察到样品表面大量细菌的生长。并且口味及与口味相关的品质迅速下降。通风干燥的湿度控制应该是一种更有效的保藏方法。在低湿度14条件下，霉菌初始浓度为LO3CFUG葡萄干在12D后几乎没有检测到赭曲霉菌的继续存在。只有在20条件下，3组样品中的一组检测到赭曲霉菌12LOGCFUG，而其它两组没有观察到生长。22赭曲霉菌生长过程中毒素A的产生将接种赭曲霉菌浓度为LCFU的葡萄干置于温度设置2O，湿度设置22的恒温保湿室中。在15D的生长期中每3天取样测定赭曲霉菌和OTA浓度。结果见表2。表2接种葡萄干在20和22湿度下赭曲霉菌的生长和赭曲霉菌毒素A的积累TABLE2ASPET,ILLUSOCHRACEUSPOPULATIONANDOTACONCENTRATIONONINOCULATEDRAISINSAT20AND22HNMIDITYDURINGA15DAYSPERIOD注表中赭曲霉菌及赭曲霉菌毒素A浓度为3组数据均值。数据显示赭曲霉菌在3D9D进入指数生长期大量繁殖，随后进入成熟期，葡萄干表面菌浓度达到最大值1LOGCFUG。其次级代谢产物赭曲霉毒素A在霉菌指数生长期后期进入快速合成273IXGKGD一300IXGKGD并在成熟衰竭期大量积累图1。86芎420赭曲霉菌3002502001501O050O0369L2L5时间，D图1接种葡萄干在2O和22湿度下赭曲霉菌的生长和赭曲霉菌毒素A的积累FIG1ASPERGILLUSOCHRACEUPOPULATIONANDOTACONCENTRATIONONINOCULATEDRAISINSAT20AND22HUMIDITYDURINGA15DAYSPERIOD对OTA浓度取对数1OGOTA后与赭曲霉菌浓度1OGCFUG进行线性回归发现两组数据有很强的相关性R2O9721图2。233种清洁处理方法的效果将接种赭曲霉菌浓度为L05CRUG的葡萄干在室温下用清水清洗，超声波清洗，或经紫外线照射。测定赭生物工程食品研究与开发2010年10月第31卷第1O期I篁】碡【疆榔翟精赭曲霉菌1OGCFUG图2赭曲霉菌毒素A与赭曲霉菌浓度的线性回归及数据相关性FIG2LINEARREGRESSIONANDCORRELATIONONOCHRATOXINACONCENTRATIONANDASPERGULUSOCHRACEUSPOPULATIONAT20AND22HUMIDITYDURINGA15DAYSPERIOD曲霉菌和赭曲霉菌毒素A在清洁杀菌前后的浓度变化。结果见表3。表3三种清洁处理方法对赭曲霉菌和赭曲霉菌毒素A浓度的降低效果TABLE3REDUCTIONONASPERGILLUSOCHRACEUSPOPULATIONANDOTACONCENTRATIONAFTERTHTEEDIFIERENTTREATMENTMETHODS注表中赭曲霉菌及赭曲霉菌毒素A浓度为3组数据平均值。与清水清洗，超声波清洗相比，紫外线照射30MIN的杀菌效果最好，处理后菌浓度下降32LOGCFU，G。但赭曲霉菌毒素A的浓度几乎没有变化。说明紫外线照射有明显的杀菌效果，但对OTA的化学结构破坏力较弱。仅用清水清洗，赭曲霉菌浓度降低不明显12LOGCFUG。相比较而言，OTA的浓度有显著降低282。使用超声波清洗后，对霉菌浓度降低效果接近紫外线照射方法27LOGCFUG。而且O浓度降低十分显著可见超声波清洗对降T低A414O赭曲霉菌和OTA浓度效果最佳。3种清洁方法的效果对赭曲霉菌及赭曲霉菌毒素A有显著区别。OTA是一种水溶性化学物，因此水洗可降低葡萄干表面存留的OTA。但葡萄干表面的大量皱褶中仍有大量残留。相比于清水超声波清洗能够深度清洁到皱褶内部，达到进一步降低赭曲霉菌和OTA的效果。3结论从赭曲霉菌及其赭曲霉菌毒素A在不同温度和湿度下生长和产生的数据可以看出，低温保藏2O【一10可以有效地减缓，但不能完全阻止赭曲霉菌的生长及OTA的积累。一旦环境温度适宜，赭曲霉菌会成指数生长，在2周内达到10CFUG的浓度。同时OTA大量积累到十几倍于允许浓度10IGKG。本研究显示在14的低湿度条件下干燥保藏及超声波清洗是防止OTA产生积累和去除的有效方法。联合国粮农组织_世界卫生组织食品添加剂专家委员会指出，根据现有的流行病学和临床资料，应尽量减少摄入赭曲霉毒素A的分量。为尽量减低食物受赭曲霉毒素A污染的机会，业界应A在种植，收割，储存，运送，加工处理和分发食品的各个阶段，遵照“优良制造规范”GMP的规定；B在食物制造方面，制定以“食物安全重点控制”HACCP为本的赭曲霉毒素A管理系统；C在清凉干燥的地方以先人先出的方式储存食物参考文献【1】VANDERMERWE，KJ，STEYNPS，FOURIEL，ETA1OCHRATOXINA，ATOXICMETABOLITEPRODUCEDBYASPERGILLUSOCHRACEUSWILH【JNATURE，1965，205497611122】VANDERMERWEKJ，STEYNPS，FOUFIELMYCOTOXINSPARTIITHECONSTITUTIONOFOEHRATOXINA，B，C，METABOLITESOFASPERGLLUSOCHRACEUSWILHJJOURNALOFTHECHEMICALSOCIETY，1965，703819653】LINLC，CHENPC，FUYM，ETA1OCHRATOXINACONTAMINATIONINCOFFEESCEREALSREDWINESANDBEERSINTAIWANJJOURNALOFF00DANDDRUGANALYSIS，2005，13184924】UKFSASURVEYOFSPICESFORAFLATOXINSANDOCHRATOXINAM】FOODSURVEYINFORMATIONSHEET，200573055】EUROPEANCOMMISSIONASSESSMENTOFDIETARYINTAKEOFOCHRATOXINABYTHEPOPULATIONOFEUMEMBERSTATES，SCOOPTASK327【M】REPORTSONTASKSFORSCIENTIFICCOOPERATIONREPORTSOFEXPERTSPARTICIPATINGINTASK3272002【6LI，S，MARQUARDT，RR，FROHLICH，AA，VITTI，ETA1PHARMACOKINETICSOFOCHRATOXINAANDITSMETABOLITESINRATSJTOXICOLOGYANDAPPLIEDPHARMACOLOGY，1997，145827NURTENZCELIK，MUSTAFASOY6Z，BRAHIMKILINCEFFECTSOFOCHRATOXINAONOXIDATIVEDAMAGEINRATKIDNEYPROTECTIVEROLEOFMELATONINJ】JOURNALOFAP