奶酪及乳清中β-內(nèi)酰胺酶的檢測(cè)

劉曉川，喻東威，趙 源，劉志楠，薛志清，李 梅

(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán))股份有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 011500)

奶酪及乳清中β-內(nèi)酰胺酶的檢測(cè)

劉曉川，喻東威，趙 源，劉志楠，薛志清，李 梅

(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán))股份有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 011500)

為探討原奶中β-內(nèi)酰胺酶在制作奶酪過(guò)程中的去向，向無(wú)抗無(wú)酶的原奶中添加β-內(nèi)酰胺酶，使其終水平為50U/mL，按照工藝制作原生奶酪，用E50法和杯碟法檢測(cè)奶酪和乳清中的β-內(nèi)酰胺酶。結(jié)果顯示，奶酪中β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)結(jié)果為陰性，乳清中β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，β-內(nèi)酰胺酶在奶酪制作中主要?dú)埩粼谌榍逯小?/p>

奶酪；乳清；β-內(nèi)酰胺酶；E50法；杯碟法

不法分子向原奶中添加β-內(nèi)酰胺酶[1-7]可以掩蓋原奶抗生素殘留的檢測(cè)[8-10]，使不合格的原奶充當(dāng)合格原奶從而進(jìn)入乳制品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。β-內(nèi)酰胺酶作為國(guó)家禁止的添加物，現(xiàn)行的檢測(cè)方法主要有直接法和間接法[11]。本實(shí)驗(yàn)擬采用間接法(E50法、杯碟法)[12-13]對(duì)β-內(nèi)酰胺酶在制作奶酪工藝中的去向進(jìn)行探討，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析β-內(nèi)酰胺酶是否會(huì)隨奶酪工藝殘留在原生奶酪中，從而明確奶酪產(chǎn)品檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶是否可行。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

原奶、新西蘭復(fù)原乳、β-內(nèi)酰胺酶(酶活300萬(wàn)U/mL) 中國(guó)藥品生物制品檢定所；青霉素鈉 華北制藥廠(chǎng)；E50試劑盒 上海千慕公司；溴甲酚紫葡萄糖半固體微孔板(未包被嗜熱脂肪芽孢桿菌)(參照GB/T 4789.27—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)：鮮乳中抗生素殘留檢驗(yàn)》附錄A5配制后，加入無(wú)菌的微孔板，待凝固后即可使用)；抗生素檢測(cè)試劑盒(商品名：Twinsensor)北京優(yōu)尼塞斯公司；藤黃微球菌標(biāo)準(zhǔn)菌株 CMCC(B) 28001 國(guó)家醫(yī)學(xué)菌種保藏管理中心。

HV-110高壓滅菌鍋 日本Hirayama公司；MMM生化培養(yǎng)箱 德國(guó)Friocell公司；VS-1300L-U潔凈工作臺(tái) 蘇凈集團(tuán)安泰公司；MS3旋渦混合儀 德國(guó)IKA公司；W20M-2E恒溫水浴箱 美國(guó)Shellab公司；E50試劑孵育器、Twinsensor試劑孵育器。

1.2 方法

1.2.1 原奶抗生素和β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)

用Twinsensor檢測(cè)原奶的抗生素和β-內(nèi)酰胺酶，合格后用于制作原生奶酪。

1.2.2 奶酪制作工藝流程

合格原奶(未添加β-內(nèi)酰胺酶和添加β-內(nèi)酰胺酶)→巴氏滅菌(75℃、15s)→冷卻→加發(fā)酵劑、CaCl2、凝乳酶→凝乳→切割→沉降→升溫?cái)嚢琛財(cái)嚢琛湃榍濉逊e→加鹽→壓榨→原生奶酪

1.2.3 巴氏滅菌對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的影響

向原奶中添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為3U/mL，將原奶進(jìn)行巴氏滅菌(75℃、15s)，用Twinsensor檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。

1.2.4 80℃加熱處理對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的影響

向原奶添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為3U/mL，將原奶在80℃水浴中加熱0、1、2min，用Twinsensor檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。

1.2.5 奶酪中β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)

分別稱(chēng)取原生奶酪(由原奶和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)20g于研缽中，加入40g海砂研磨至奶酪和海砂均勻混合，然后加入20mL蒸餾水繼續(xù)研磨至均勻的糊狀，移入50mL離心管中3000×g離心10min，將上清液分別移入兩個(gè)潔凈的容器中并調(diào)節(jié)pH值到6.4～6.7，待用。

取適量的奶酪(原奶制作)上清液分別在80℃水浴中加熱0、1、2min，各吸取50μL加入到溴甲酚紫葡萄糖半固體微孔中，置于37℃孵育器中培養(yǎng)2h50min(時(shí)間同E50培養(yǎng)時(shí)間)，觀(guān)察結(jié)果。

分別取適量的奶酪(由原奶和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)上清液置于80℃水浴中加熱1min滅活殘留菌體，用E50法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。同時(shí)取適量奶酪(原奶制作)上清液，添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為2U/mL，置于80℃水浴中加熱1min滅活殘留菌體，用E50法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。

分別取適量奶酪(由原奶和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)上清液用杯碟法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。同時(shí)取適量奶酪(原奶制作)上清液，添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為1U/mL，用杯碟法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。

1.2.6 乳清中β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)

將乳清(原奶制作奶酪時(shí)收集和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作奶酪時(shí)收集)的pH值調(diào)節(jié)到6.4～6.7，待用。

取適量的乳清(添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶)、10倍稀釋的乳清、17倍稀釋的乳清置于80℃水浴中加熱1min滅活殘留菌體，用E50法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。

取適量的乳清(添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶)、10倍稀釋的乳清、17倍稀釋的乳清用杯碟法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。同時(shí)取適量乳清(原奶)添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為1U/mL，用杯碟法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶。

2 結(jié)果與分析

2.1 原奶抗生素和β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)

圖1 原奶抗生素和β-內(nèi)酰胺酶的檢測(cè)結(jié)果Fig.1 Antibiotics andβ-lactamase test results of raw milk

經(jīng)檢測(cè)(圖1)原奶抗生素呈陰性、β-內(nèi)酰胺酶呈陰性，原奶合格。

2.2 巴氏滅菌對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的影響

圖2 巴氏滅菌對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的影響Fig.2 Effect of pasteurization onβ-lactamase residual

由圖2可知，巴氏滅菌(75℃、15s)對(duì)β-內(nèi)酰胺酶幾乎沒(méi)有產(chǎn)生影響。

2.380 ℃加熱處理對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的影響

圖3 80℃加熱對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的影響Fig.3 Effect of heat treatment at 80 ℃ onβ-lactamase residual

由圖3可知，80℃加熱1～2min對(duì)β-內(nèi)酰胺酶幾乎沒(méi)有產(chǎn)生影響。

2.4 奶酪中β-內(nèi)酰胺酶的檢測(cè)

2.4.180 ℃滅菌實(shí)驗(yàn)

圖4 奶酪(原奶制作)上清液80℃滅菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.4 Sterilization results of cheese (raw milk) up liquid by heat treatment at 80 ℃

由圖4可知，未加熱的奶酪(原奶制作)上清液培養(yǎng)后產(chǎn)酸使pH指示劑變黃，加熱后樣品中制作奶酪時(shí)殘留的菌體被滅活，不產(chǎn)酸則pH指示劑不變色。80℃加熱1～2min可滅活奶酪中殘留的菌體。

2.4.2 E50法檢測(cè)

由圖5可知，復(fù)原乳抗生素和β-內(nèi)酰胺酶為陰性，對(duì)照符合實(shí)驗(yàn)要求。原生奶酪(原奶制作)β-內(nèi)酰胺酶為陰性，原生奶酪(添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)β-內(nèi)酰胺酶為陰性，原生奶酪(原奶制作)+2U/mLβ-內(nèi)酰胺酶為陽(yáng)性。

圖5 奶酪E50法檢測(cè)結(jié)果Fig.5 Detection results of cheese by E50 method

2.4.3 杯碟法檢測(cè)

圖6 奶酪杯碟法檢測(cè)結(jié)果Fig.6 Detection results of cheese by Oxford cup method

圖6 的抑菌圈直徑差值測(cè)量及判定結(jié)果如表1所示。

表1 奶酪杯碟法實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table1 Diameter of inhibition zone and β-lactamase of cheese by Oxford cup method

2.5 乳清中β-內(nèi)酰胺酶的檢測(cè)

2.5.1 E50法檢測(cè)

圖7 乳清E50法檢測(cè)結(jié)果Fig.7 Detection results of whey by E50 method

由圖7可知，復(fù)原乳抗生素和解抗酶為陰性，對(duì)照樣品符合實(shí)驗(yàn)要求。乳清β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，10倍稀釋的乳清β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)結(jié)果為陽(yáng)性，17倍稀釋的乳清β-內(nèi)酰胺酶檢測(cè)結(jié)果為陰性。

2.5.2 杯碟法檢測(cè)

圖8 乳清杯碟法檢測(cè)結(jié)果Fig.8 Detection results of whey by Oxford cup method

圖8 的抑菌圈直徑差值測(cè)量及判定結(jié)果如表2所示。

表2 杯碟法實(shí)驗(yàn)結(jié)果(乳清)Table2 Diameter of inhibition zone andβ-lactamase of whey by Oxford cup method

3 結(jié) 論

添加2U/mLβ-內(nèi)酰胺酶的奶酪上清液經(jīng)E50法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶陽(yáng)性，單純奶酪上清液經(jīng)E50法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶陰性。添加1U/mLβ-內(nèi)酰胺酶的奶酪上清液經(jīng)杯碟法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶陽(yáng)性，單純奶酪上清液經(jīng)杯碟法檢測(cè)β-內(nèi)酰胺酶陰性。

β-內(nèi)酰胺酶是水溶性蛋白質(zhì)，在制作奶酪時(shí)不會(huì)

與酪蛋白一起變性沉淀，而會(huì)留在乳清液中，按工藝流程一起排出，用E50法和杯碟法檢測(cè)，乳清和10倍稀釋的乳清均為陽(yáng)性，杯碟法檢測(cè)中乳清兩杯(A杯、B杯)抑菌圈平均直徑相差較大，由此得知β-內(nèi)酰胺酶主要?dú)埩粼谌榍逯?。奶酪?jīng)壓榨后含水量很低，故β-內(nèi)酰胺酶殘留量亦很小，添加50U/mL的β-內(nèi)酰胺酶用目前的E50法和杯碟法均無(wú)法檢出，回歸到實(shí)際生產(chǎn)中，在β-內(nèi)酰胺酶酶殘留量很小的情況下，目前的兩種方法均無(wú)法檢出。

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Detection and Analysis of β-Lactamase in Cheese and Whey

LIU Xiao-chuan，YU Dong-wei，ZHAO Yuan，LIU Zhi-nan，XUE Zhi-qing，LI Mei
(Inner Mongolia Mengniu Dairy (Group) Co. Ltd., Hohhot 011500, China)

To explore the destination of the β-lactamases of raw milk in the process of cheese, antibiotics and β-lactamasefree raw milk was mixed with β-lactamases to a final concentration of 50 U/mL. Then the raw milk was processed to cheese according to the general procedure, and β-lactamase in the cheese and whey was determined by using E50 method and Oxford cup method. The result of β-lactamase is negative in the cheese and positive in the whey. So β-lactamase is mainly left in whey in the processing of cheese.

cheese；whey；β-lactamase；E50 method；Oxford cup method

TS252.7

A

1002-6630(2010)22-0336-04

2009-10-09

劉曉川(1982—)，男，工程師，碩士，研究方向?yàn)槿榧爸破飞飳W(xué)。E-mail：xiaochuan54613@163.com