作者：郑晓敏
小型屠宰场一般采用清水对胴体冲洗，这对于营养丰富，适于大多数细菌生长繁殖的鲜肉而言，易发生腐败影响其食用品质和安全性。肉中主要腐败菌的来源，是屠宰过程中，对胴体的污染。目前，行之有效且操作简易的对胴体减菌的措施是减菌剂的喷淋。许多减菌剂，如有机酸类、含氯化合物类已被美国食品药物管理局( FDA)批准为GRAS( Generallyrecognized as safe)物质，用于对胴体的表面去污被认为是安全的，并且减菌剂对胴体喷淋后，在排酸、分割、冷藏的过程，减菌剂的持续接触有可能提高保存期限和鲜肉的安全。在减菌剂的使用上已有许多研究，Cutter等研究发现运用2%的乳酸或乙酸喷淋(861 kPa、35℃、15 s)接种过的牛肉表面，能使大肠菌群减少2 1g CFU/cm2。Gill等将1 200 mg/kg的酸化亚氯酸钠运用在冷却的牛胴体表面，获得了菌落总数0.8 1g CFU／cm2的减少，远远高于水喷淋的减菌效果。
在国外已经有对运用手持式喷雾器，喷淋水、有机酸类、含氯化合物类减菌效果的研究。但在国内一般是都针对大型企业的胴体清洗机的减菌效果研究，而对于手持式喷雾器的喷淋鲜有研究。
由于冷却肉中主要腐败菌由假单胞菌属、乳酸菌、葡萄球菌、大肠菌群组成。因此，以不同浓度的不同减菌剂，采用手持式喷雾器对人工接种的牛肉表面进行喷淋，通过对喷淋前后牛肉表面细菌的计数，来综合比较各减菌剂的减菌效果，为小型屠宰场采用手持式喷雾器对胴体去污提供理论依据，延长了小型屠宰企业生产的鲜肉的货架期，提高鲜肉的品质和安全性。
1 材料与方法
1.1试验材料
1.1.1材料
柠檬酸；乙酸；乳酸；亚氯酸钠；二氧化氯；次氯酸钠；磷酸（分析纯）；平板计数琼脂( PCA)；结晶紫中性红胆盐葡萄糖琼脂( VRBGA)；MSA-甘露醇高盐琼脂培养基；MRS培养基；明胶蛋白胨；酪蛋白胨；K2SO4；MgCl2;十四烷三甲基溴化铵；梭链孢素；牛肉，购自于某屠宰厂。
1.1.2主要仪器与设备
LDZX-40Ⅱ型立式自动电热压力蒸汽灭菌器；Neofuge台式高速冷冻离心机；15R方康发展有限公司拍打式均质机；恒温培养箱DNP-9272型；超净工作台SW-cg-2F．100级；手持式喷壶，购自深邦园艺，容量8L；以及其它微生物试验常用培养皿、试管、移液枪、量筒、三角瓶、涂布棒等。
1.2方法
1.2.1接种菌液和喷淋的牛肉方块的准备
1.2.1.1接种菌液的制备
每次试验的第1天，在屠宰厂收集新鲜的粪便，以1：2的比例用生理盐水稀释，将粪便液体在营养肉汤的培养下，获得大约1×109 CFU/mL的粪便菌液，在将粪便菌液用离心机分离，然后再用生理盐水以10：1稀释粪便菌液。在牛肉表面接种前1～3 h，取15 mL的粪便菌液于无菌的试管中在室温下保藏。
1.2.1.2牛肉方块的制备
每次试验，取无骨的牛肉在无菌的环境下切成30cm×15 cm大小的方块，并做三个平行组，采用无菌的大小5 cm x5 cm的不锈钢模板，每隔3～5 cm画出25 cm2的三个方块，并用无菌墨水标记。然后放在紫外灯生物安全罩下15 min，在每个方块接种0.1 mL稀释
过的粪液，并放置在安全罩下15 min以便微生物充分的吸附在肉的表面。
在对牛肉表面喷淋之前，任意选取一个标记的方块作为对照组。这个方块的组织用无菌的手术刀和钳子取深约1cm后，并放在一个无菌的三角瓶中，加入100 mL的生理盐水。然后将其余整个方块放在无菌操作台中等待喷淋。
1.2.2运用减菌剂对接种过的牛肉表面进行喷淋
对接种过的肉块采用以下浓度的减菌剂喷淋处理：1%，2%和5%的柠檬酸、乙酸和乳酸；500和1 200 mg/kg的酸化的亚氯酸钠；100和500 mg/kg的二氧化氯；100和600 mg/kg次氯酸钠；所有减菌剂采用无菌水配置，其中酸化的亚氯酸钠采用磷酸将pH调至2.43，在每次试验前配置，温度保持在室温22℃～26℃之间。减菌剂的使用浓度，有低于或高于美国农业部食品安全委员会( FISS)规定的限量标准。
喷淋采用一个简易的手持式喷壶，压力为270 kPa（喷壶压力表喷淋前到结束的平均值），与牛肉表面的距离为( 30+-2) cm，喷淋时间为15 s，在喷淋5min后取样。对照组采用无菌水与减菌剂同样的条件下喷淋。
每个喷淋后的25 Cm2方块，采用无菌的手术刀和钳子取深约1 cm，放在无菌的三角瓶中，加入100 mL的生理盐水。而对于采用酸化的亚氯酸钠喷淋的方块，则在无菌的生理盐水中加入0.1%的硫代硫酸钠进行中和。
1.2.3微生物计数方法
菌落总数采用GB 4789.2-2010“食品微生物学检验菌落总数测定”进行计数；乳酸菌采用GB 4789.35-2010”食品微生物学检验乳酸菌检验”进行计数；大肠菌群采用GB 4789.3-2010“食品微生物学检验大肠菌群计数”进行计数；假单胞菌计数方法参照聂炎炎等的肉和肉制品中假单胞菌的检验和计数方法；葡萄球菌计数采用MSA-甘露醇高盐琼脂培养基，对葡萄球菌进行平板计数。
1.2.4数据统计与方法
喷淋前后的牛肉方块，表面的微生物都换成每平方厘米的微生物个数，再采用Excel 2010将微生物数量转化成微生物对数值。喷淋前的微生物对数值都减去喷淋后表面的微生物对数值，计算出每平方厘米平均减少的微生物数量。平均减少的微生物数量采用SPSS 19软件进行单因素方差分析，运用Fisher’s LSD多重比较，找出提供最佳减菌效果的减菌剂。
2结果与分析
由表1可知，各减菌剂对人工接种的牛肉表面喷淋，在牛肉表面的菌落总数和腐败菌数量的减少方面是显著高于对照组的（水喷淋组），且水对人工接种的牛肉表面喷淋能够减少表面菌落总数为1.37～1.801g CFU/cm2，说明小型屠宰厂采用清水冲洗也能够达到一定的去污效果。
在三种含氯减菌剂中，100和600 mg/kg的次氯酸钠溶液的喷淋能够减少腐败菌的数量分别是1.12～1.76和0.70～1.94 1g CFU/cm2，然而在菌落总数减少方面，100 mg/kg的次氯酸钠溶液比600 mg/kg的更有效果，分别是2.78和1.66 1g CFU/cm2。100和500 mg/kg的二氧化氯溶液的喷淋能够减少菌落总数分别是3.32和4.25 1g CFU/cm2．腐败菌为2.00～2.73和3.23～3.77 1gCFU／cm2。酸化的亚氯酸钠溶液喷淋，500 mg/kg能够带来菌落总数和腐败菌的减少分别是3.72和2.72～3.71
1g CFU/cm2，1 200 mg/kg能够带来菌落总数和腐败菌的减少分别是3.40和2.33～3.59 1g CFU/cm2。二氧化氯和酸化的亚氯酸钠溶液喷淋，对牛肉表面腐败菌的减少，高浓度比低浓度更有效。三种有机酸表现出较好的减菌效果。一般来说，许多微生物数量的减少是随着酸的浓度从1%到5%的增加而增加。1%的乳酸、乙酸、柠檬酸对牛肉表面的细菌减少分别是1.48～2.43，2.49～2.78和2.22～3.94 g CFU/cm2。2%的乳酸、乙酸和柠檬酸对牛肉表面的细菌减少分别是3.37～5.19，3.22～4.19和3.07～3.86 1g CFU/cm2，2%的有机酸喷淋中，乳酸喷淋减少菌落总数最大，为5.19 1g CFU/cm2，柠檬酸喷淋带来的假单胞菌属数量减少最小，
为3.07 1g CFU/cm2。5%的有机酸喷淋中，5%乳酸喷淋对牛肉表面细菌减少，变动范围最大，为3.52～4.861g CFU/cm2，5 %乙酸喷淋减少细菌数为2.97～3.92 1gCFU／cm2, 5%柠檬酸喷淋减少细菌数为3.18～4.36 1gCFU／cm2。
当三种含氯减菌剂和三种有机酸的使用浓度，在美国农业部食品安全委员会允许使用的范围之内时，对平均减少的微生物数量以单因素方差分析和Fisher，s LSD多重比较的方法进行比较，结果如表2和表3所示。
由表2可知，500 mg/kg的酸化亚氯酸钠与100 mg/kg的次氯酸钠和100 mg/kg的二氧化氯相互比较时，酸化亚氯酸钠对检测的微生物的减菌效果最好，次氯酸钠的减菌效果最差。尤其对于大肠菌群的减少，酸化的亚氯酸钠显著高于次氯酸钠和二氧化氯。因此，三种含氯减菌剂比较，500 mg/kg的酸化亚氯酸钠的减菌效果最好。
由表3可知，2%的乳酸与2%的柠檬酸和乙酸相比，更能显著的减少菌落总数和假单胞菌属，而三种有机酸在乳酸菌的数量减少上并没有显著的差异。除乳酸菌以外，2%的乳酸提供了最大细菌数量的减少，而在肉的保藏过程中，乳酸菌的增加，能够抑制其他细菌的生长，对肉的保藏期的延长是有益的。
3讨论与结论
3.1讨论
与含氯减菌剂相比，有机酸的喷淋较大程度的减少了细菌数量。当减菌剂的浓度在允许使用范围以内时，2% 的乳酸能够减少牛肉表面的细菌数量为3.37～5.19 1g CFU/cm2。然而100 mg/kg的次氯酸钠对细菌数量的减少却只有1.12—2.78 1g CFU/cm2。
在冷却牛肉的表面，有研究表面，当运用4%的乳酸(55 0C)喷淋时能够使菌落总数降低3.0～3.3 1g CFU/cm2，大肠菌群到达检测不到的水平(大于1.41g CFU/cm2。试验中，2%的乳酸降低了菌落总数和大肠菌群的数量，其数值分别为5.19和4.37 1g CFU/cm2，结果的不同可能是由于试验是对人工接种的牛肉表面的喷淋，使减少的微生物数量较大。现在大部分的研究集中在热的胴体冷却之前的减菌剂的干预措施。然而Castillo等设计了一个对冷的胴体的干预措施，通过手持式的喷雾设备采用减菌剂的喷淋，成功的减少了胴体表面的菌落总数。
有研究表明，当使用2%的乳酸和2%的乙酸对胴体喷淋时，乳酸的成本远远低于乙酸，且2%乳酸还能够提供有效的杀菌能力，而没有使肉质量下降和表面颜色的变化。浓缩的乳酸能够产生一种愉快的气味，而乙酸没有，这就是为什么工厂的员工在通风条件较差的区域使用乳酸。当用1.2%的乳酸和乙酸浸泡120s时，牛肉在风味、酸味、颜色方面都在可接受的范围，没有显著的差异。乳酸、乙酸、柠檬酸对肉中腐败菌的影响，乳酸和乙酸最低能够抑制微生物生长的浓度为0.1%~0.75%，柠檬酸被认为对肉中的腐败菌是更低的效果，因为其更高的最低抑制浓度为0.2%~1%。然而，当这三种有机酸被运用到牛肉组织表面，以三种不同浓度（1%，3%和5%）对其肉块冲洗时，对大肠菌群和假单胞菌的抗菌效果有显著影响的是酸的浓度，而不是酸的类型。在试验中，乳酸和乙酸与柠檬酸相比有更大的减菌效果。同时，随着酸的浓度的增加杀菌效果更佳显著。
含氯化合物也能显著的减少人工接种牛肉表面的微生物数量。由表2可知，二氧化氯和酸化的亚氯酸钠比次氯酸钠溶液有更好的减菌效果。虽然次氯酸钠作为一种广谱的杀菌剂在食品工业广泛的被用于消毒，但是它的氧化能力在有机质上容易消失。另一方面，二氧化氯对肉是一种更有效地减菌剂，因为它有很大的氧化能力和对有机质的抵抗作用。
在试验中，500 mg/kg的亚氯酸钠比100 mg/kg的二氧化氯更具有降低微生物数量的能力，且亚氯酸钠和二氧化氯的低浓度，是通过FISS规定的适合用量水平选择的。这可能是因为亚氯酸钠溶液比二氧化氯溶液更稳定，所以具有更有效的杀菌能力。
而在超过FISS规定的限量标准水平比较，由表1可知，1 200 mg/kg酸化的亚氯酸钠与500 mg/kg的二氧化氯比较，减菌效果没有显著差异。Gill等运用1 200 mg/kg柠檬酸酸化的亚氯酸钠（最终溶液的pH<3）对牛胴体的表面喷淋，使得细菌总数减少0.8 1g CFU/cm2的减少，显著高水喷淋的减菌效果。而研究中1 200 mg/kg的磷酸酸化的亚氯酸钠，使得菌落总数减少3.40 1g CFU/cm2，结果差异较大主要原因是试验是对人工接种的牛肉表面喷淋，所以结果偏大。
根据结论，当减菌剂的使用浓度在FISS规定的范围之内时，有机酸中，2%乳酸具有最强的减菌能力，含氯化合物中，500 mg/kg的酸化的亚氯酸钠具有最强的减菌能力。然而亚氯酸钠在企业使用时，不易保存，且价格比乳酸贵，同时还要考虑氯的残留问题。但2%的乳酸喷淋具有显著的杀菌效果、价格便宜、使用方便。
3.2结论
在试验的条件下，有机酸的减菌效果大于含氯化合物；2%的三种有机酸中，乳酸的减菌效果最好．三种含氯化合物中，酸化的亚氯酸钠溶液减菌效果最好；当六种减菌剂的浓度在美国农业部食品安全委员会规定的范围以内时，对于所检测的菌落总数和腐败菌，2%的乳酸对人工接种的牛肉表面喷淋减菌效果最好，分别减少5.19 1g CFU/cm2和3.37～4.71 1g CFU/cm2；结合减菌效果、性价比、使用方便考虑，2%乳酸最适合在小型屠宰厂中运用简易手持喷淋设备对牛胴体喷淋，减少胴体表面的腐败菌，提高牛肉的卫生质量和货架期。
4摘要
采用乳酸、乙酸、柠檬酸、次氯酸钠、酸化亚氯酸钠、二氧化氯六种减菌剂，在不同的浓度的情况下，运用简易的手持式喷淋设备对人工接种的优势腐败菌液（假单胞菌属、大肠菌群、葡萄球菌、乳酸菌）的牛肉表面进行喷淋，通过喷淋前后牛肉表面细菌的计数，来检测减菌剂的减菌效果。结果表明，有机酸的减菌效果大于含氯化合物；2%的三种有机酸中，乳酸的减茵效果最好，三种含氯化合物中，酸化的亚氯酸钠溶液减菌效果最好；2%的乳酸
对人工接种的牛肉表面喷淋减少菌落总数和腐败菌分别为5.19 1g CFU/cm2和3.37～4.71 1g CFU/cm2;由于2%乳酸较好的减菌效果，性价比高，使用方便，所以最适合在小型屠宰厂对牛胴体喷淋。
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