不同包裝材料對儲藏小麥粉微生物和脂肪酸值的影響

周建新 王 璐 張 瑞 林 嬌 張杜娟 鞠興榮 袁 建

(南京財經(jīng)大學(xué)江蘇省糧油品質(zhì)控制及深加工技術(shù)重點實驗室，南京 210003)

不同包裝材料對儲藏小麥粉微生物和脂肪酸值的影響

周建新 王 璐 張 瑞 林 嬌 張杜娟 鞠興榮 袁 建

(南京財經(jīng)大學(xué)江蘇省糧油品質(zhì)控制及深加工技術(shù)重點實驗室，南京 210003)

通過模擬儲藏，研究了包裝材料對儲藏小麥粉微生物和脂肪酸值的影響。結(jié)果表明:在70%RH、18～20℃儲藏條件下，由于包裝材料的阻濕性能不同，不同包裝材料儲藏小麥粉的水分呈現(xiàn)不同程度的下降，導(dǎo)致儲藏小麥粉細菌量、霉菌量和脂肪酸值的變化規(guī)律不盡相同，小麥粉的細菌量與儲藏時間呈一元線性負相關(guān)，霉菌量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，脂肪酸值與儲藏時間呈一元線性正相關(guān)，但相關(guān)程度與包裝材料有關(guān)。進一步的分析表明脂肪酸值與水分、細菌量(或霉菌量)呈現(xiàn)二元線性關(guān)系。通過比較儲藏過程中細菌量、霉菌量和脂肪酸值的變化速率，表明在給定的模擬儲藏條件下，布袋為最適合儲藏小麥粉的包裝。

包裝材料 小麥粉 微生物 脂肪酸值

在我國人民的膳食結(jié)構(gòu)中，小麥粉是重要的食品原料，為了確保軍需民食，調(diào)節(jié)市場，儲藏小麥粉是必要的。然而，小麥粉營養(yǎng)物質(zhì)豐富，為微生物的生長繁殖提供了良好的物質(zhì)條件，而顆粒細，極易吸濕的特點，造成一旦儲藏條件適宜，微生物特別是霉菌會生長繁殖，導(dǎo)致品質(zhì)迅速下降，甚至產(chǎn)生真菌毒素，影響其安全性［1］。彭雪霽［2］、周建新等［3］、王明潔等［4］研究了不同溫度和濕度組合下細菌與霉菌區(qū)系和脂肪酸值的變化規(guī)律，提出為了控制較長期儲藏小麥粉的品質(zhì)和微生物的危害，小麥粉水分應(yīng)低于14%，儲藏環(huán)境應(yīng)控制為濕度＜70%，溫度＜20℃。而對于安全水分或接近安全水分的小麥粉，其儲藏穩(wěn)定性應(yīng)該與包裝材料的阻濕性能有關(guān)，本試驗通過研究不同包裝材料儲藏小麥粉中微生物和脂肪酸值的變化規(guī)律，為儲藏小麥粉選擇合適的包裝材料，進而確保小麥粉儲藏安全提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

中筋小麥粉:安徽正宇面粉有限公司，市售;那特真(50%納他霉素):鄭州奇泓生物科技有限公司;妙潔保鮮袋(300 mm×250 mm):無錫佳泰科技有限公司;七層高阻隔包裝袋(300 mm×250 mm):由環(huán)保原料一次共擠而成，不含有酯、苯類有害物質(zhì)，阻隔性能優(yōu)良，具有較強的抗穿刺能力，河北雄縣旭日紙塑包裝有限公司;布袋(300 mm×250 mm):自制。

1.2 試驗儀器

PQX型多段可編程人工氣候箱:寧波東南儀器有限公司;YXQ.SG41.280型手提式壓力蒸汽滅菌鍋:上海華線醫(yī)用核子儀器有限公司;HG101－2型電熱鼓風(fēng)干燥箱:南京實驗儀器廠;PYX－DHS－50X65隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱:上海市躍進醫(yī)療器械一廠;SW－CJ－1F型潔凈工作臺:蘇凈集團安泰公司;Bag-Mixer 100/400/3500型均質(zhì)機:法國 interscience公司;HY－4型調(diào)速多用振蕩器:國華電器有限公司。

1.3 模擬儲藏設(shè)計

將試驗小麥粉［原始水分為(14.2±0.02)%］充分混勻后，分裝于布袋、模擬紙塑袋(保鮮袋外包牛皮紙袋)、納特真涂抹包裝袋(保鮮袋與牛皮紙袋間涂抹0.5%納特真混懸浮水溶液)，高阻隔包裝袋四種包裝袋中，每袋1.5 kg，放在人工氣候箱中(70%RH，18～20℃)模擬儲藏，每隔30 d取樣，每次取樣1袋，儲藏240 d。

1.4 測定指標(biāo)與方法

測定指標(biāo)有水分、脂肪酸值、細菌量、霉菌量。水分測定方法參照 GB/T 5497—1985［5］;脂肪酸值測定方法參照 GB/T 15684—1995［6］進行;細菌量測定參照 GB/T 4789.2—2008 平板菌落計數(shù)法［7］;霉菌量測定參照 GB/T 4789.15—2003［8］。

1.5 試驗數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)用Excel系統(tǒng)［9］、DPS數(shù)據(jù)分析軟件進行分析處理。

2 結(jié)果與討論

2.1 包裝材料對儲藏小麥粉細菌量的影響

不同包裝材料儲藏小麥粉細菌量的變化如圖1所示［小麥粉初始細菌量為(2500±57.7)CFU/g］。從圖1中可以看出，不同包裝材料下的儲藏小麥粉細菌量隨著儲藏時間的延長均呈現(xiàn)下降趨勢，但下降速度不同，至儲藏結(jié)束，由103數(shù)量級下降為102數(shù)量級，略有差異，其中高阻隔包裝袋中的細菌量最高。說明在各種包裝材料下小麥粉的含水量和儲藏溫度均不適合細菌的生長，其細菌量的差異與小麥粉的水分含量有關(guān)(圖2)，從圖2中可以看出，由于布袋的通濕性好，水分容易揮發(fā)，整個儲藏期間，水分下降了1.7%，而高阻隔包裝袋阻濕性能高，水分下降幅度最小，僅為0.6%。因此不同包裝材料儲藏小麥粉水分的差異是造成細菌量的差異的原因。將不同包裝材料儲藏小麥粉中的細菌量對包裝材料和儲藏時間進行無重復(fù)雙因素方差分析［9］，結(jié)果如表1所示。由表1 可知，P時間＜0.01，P包裝＞0.05，說明儲藏時間對儲藏小麥粉細菌量的影響是極為顯著的，而包裝材料為非顯著影響因素。

表1 包裝材料對儲藏小麥粉細菌量影響的方差分析

利用DPS軟件對各包裝材料儲藏小麥粉細菌量(Y)與儲藏時間(X)進行分析得到回歸方程。

布袋包裝:Y=2 415.000 0 －8.444 0X(R2=0.959 17，F(xiàn)=140.959 9，P ＜0.01);

紙塑袋包裝:Y=1 751.785 7 －5.976 2X(R2=0.833 758，F(xiàn)=30.092 0，P ＜0.01);

納特真涂抹包裝:Y=1 544.642 9－4.210 3X(R2=0.845 210，F(xiàn)=32.762 2，P ＜0.01);

高阻隔包裝:Y=920.357 1 －6.261 9X(R2=0.825 826，F(xiàn)=28.448 3，P ＜0.01)。

說明在模擬儲藏條件下，各包裝材料下儲藏小麥粉細菌量與儲藏時間呈一元線性負相關(guān)，但相關(guān)性不同。

2.2 包裝材料對儲藏小麥粉霉菌量的影響

不同包裝材料儲藏小麥粉霉菌量的變化如圖3所示［小麥粉初始霉菌數(shù)為(3 600±115.5)CFU/g，整個試驗過程中未檢出酵母菌］。從圖3可知，各包裝條件下儲藏小麥粉的霉菌量變化趨勢較為相似，呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，至儲藏結(jié)束時，霉菌量比初始時下降(紙塑袋包裝除外)，但下降的幅度不同，布袋包裝的霉菌量下降最多，為42%，其差異同樣與小麥粉的水分含量有關(guān)。

圖3 包裝材料對儲藏小麥粉霉菌量的影響

將不同包裝材料的儲藏小麥粉中的霉菌量，對包裝材料和儲藏時間進行無重復(fù)雙因素方差分析［9］，結(jié)果如表 2 所示由表 2 可見，P時間＞0.05，P包裝＞0.05，說明儲藏時間和包裝材料對儲藏小麥粉霉菌量均無顯著影響;但通過DPS分析得到布袋包裝儲藏小麥粉霉菌量(Y)與儲藏時間(X)呈一元線性負相關(guān):Y=4 607.142 9 －8.571 4X(R2=0.625 483，F(xiàn)=10.026 0，P ＜0.05)。

表2 包裝材料對儲藏小麥粉霉菌量影響的方差分析

2.3 包裝材料對儲藏小麥粉脂肪酸值的影響

包裝材料對儲藏小麥粉脂肪酸值的影響見圖4［小麥粉初始脂肪酸值(27.2 ±0.46)mgKOH/100 g］。由圖4可知，隨著儲藏時間的延長，各種包裝材料下的儲藏小麥粉脂肪酸值總體呈現(xiàn)上升趨勢，且變化情況極為相似。儲藏結(jié)束時，以布袋包裝下小麥粉脂肪酸值最低，僅為57.2 mgKOH/100 g，其他包裝的儲藏小麥粉的脂肪酸值接近70 mgKOH/100 g。

包裝材料和儲藏時間對儲藏小麥粉脂肪酸值影響的無重復(fù)雙因素方差分析［9］，結(jié)果如表3所示。由表3可知，P時間＜0.05和 P包裝＜0.01，說明儲藏時間和包裝材料均對儲藏小麥粉脂肪酸值有極顯著影響。

對不同包裝材料儲藏小麥粉脂肪酸值(Y)與儲藏時間(X)進行分析得到回歸方程。

布袋包裝:Y=30.5+0.118 3X(R2=0.784 510，F(xiàn)=21.843 5，P ＜0.01);

紙塑袋包裝:Y=26.214 3+0.171 5X(R2=0.871 282，F(xiàn)=40.613 6，P ＜0.01);

納特真涂抹包裝:Y=24.878 6+0.166 3X(R2=0.904 035，F(xiàn)=56.522 9，P ＜0.01);

1.從篇目來看?？鬃釉凇妒酚洝分谐霈F(xiàn)的頻率非常高。通觀《史記》全書，不僅《孔子世家》、《仲尼弟子列傳》以及《孟子荀卿列傳》、《儒林列傳》等直接和孔子相關(guān)，《史記》其他篇章中孔子出現(xiàn)的次數(shù)也非常多，僅次于漢高祖、項羽、漢文帝、漢景帝、太史公(司馬遷)等人。“司馬遷從‘變’的觀點出發(fā)，對古今關(guān)系，基本原則是詳今略古和詳變略漸”[3](P193)。漢高祖等人都與司馬遷所處時代相隔不遠，可以說是“今人”，而“孔子卒后至于今五百歲”(《太史公自序》)，已經(jīng)是“古人”了，但司馬遷對孔子這個“古人”卻不但沒有略寫，而且反復(fù)強調(diào)。

高阻隔包裝:Y=24.535 7+0.174 6X(R2=0.907 121，F(xiàn)=58.6005，P ＜0.01)。

說明在模擬儲藏條件下，各包裝材料儲藏小麥粉脂肪酸值與儲藏時間呈一元線性正相關(guān)，但相關(guān)性有差異。

圖4 包裝材料對儲藏小麥粉脂肪酸值的影響

表3 包裝材料對儲藏小麥粉脂肪酸值影響的方差分析表

2.4 不同包裝材料儲藏小麥粉脂肪酸值與微生物和水分相關(guān)性分析

對不同包裝材料儲藏小麥粉脂肪酸值與微生物和水分相關(guān)性分析(表4)可得到相關(guān)指標(biāo)之間的回歸方程。

表4 不同包裝材料對儲藏小麥粉影響的相關(guān)分析

布袋包裝:脂肪酸值(Y)與水分(X1)、細菌量(X2)呈現(xiàn)二元線性關(guān)系，Y=7.896 2X1－0.020 2X2－34.785 9(R2=0.850 166;F=14.185 1，P ＜0.01);

納特真涂抹包裝:脂肪酸值(Y)與水分(X1)、細菌量(X2)呈現(xiàn)二元線性關(guān)系:Y=261.531 1－14.105 8X1－0.019 5X2(R2=0.766 604;F=8.806 0，P ＜0.05);

高阻隔包裝:脂肪酸值(Y)與水分(X1)，細菌量(X2)呈現(xiàn)二元線性關(guān)系:Y=124.369 2－3.822 9X1–0.021 6X2(R2=0.814 173;F=6.095 2，P ＜0.05);脂肪酸值(Y)與水分(X1)，霉菌量(X2)呈現(xiàn)二元線性關(guān)系:Y=433.116 7－26.025 3X1－0.006 1X2(R2=0.709 141;F=6.095 2，P ＜0.05)。

2.5 適合小麥粉儲藏的包裝材料選擇

通過對不同包裝材料下儲藏小麥粉各指標(biāo)平均變化速率(表5)的分析可知，布袋包裝儲藏小麥粉水分、細菌量和霉菌量下降速率最大，而脂肪酸值的上升速率最小，因此在70%RH，18～20℃下，布袋為最適合儲藏小麥粉的包裝。

表5 不同包裝材料下儲藏小麥粉各指標(biāo)平均變化速率

平均變化速率=(儲藏結(jié)束時該指標(biāo)數(shù)值—該指標(biāo)原始數(shù)值)/儲藏時間。

3 討論與結(jié)論

由于包裝材料的阻濕性能不一樣，在70%RH，18～20℃模擬儲藏條件下，小麥粉的水分呈現(xiàn)不同程度的下降，布袋的通濕性好，水分容易揮發(fā)，整個儲藏期間，水分下降最多，達1.7%，而高阻隔包裝袋阻濕性能高，水分下降幅度最小，僅為0.6%。水分的差異，導(dǎo)致隨著儲藏時間的延長，不同包裝材料下的儲藏小麥粉細菌量、霉菌量和脂肪酸值的變化規(guī)律不盡相同。細菌量均呈現(xiàn)下降趨勢，與儲藏時間呈一元線性負相關(guān)，霉菌量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，儲藏結(jié)束的霉菌量一般比初始時下降，脂肪酸值總體呈上升趨勢，與儲藏時間呈一元線性正相關(guān)，指標(biāo)的相關(guān)性或變化趨勢與包裝材料有關(guān)。進一步的分析表明脂肪酸值與水分、細菌量(或霉菌量)呈現(xiàn)二元線性關(guān)系。

由于布袋包裝儲藏小麥粉細菌量和霉菌量下降速率最大，而脂肪酸值的上升速率最小，因此在70%RH，18～20℃下，布袋為最適合儲藏小麥粉的包裝。但需要注意的是，小麥粉包裝材料的選擇與儲藏條件有關(guān)，如在高濕條件下，就很可能選擇阻濕性能高的包裝材料為宜［10］。

［1］Lund B M，Baird－Parker T C，Gould G W.The Microbiological Safety and Quality of Food［M］.Volume Ⅱ.Maryland:Aspen Publishers，Inc.2000:135 －150

［2］彭雪霽.不同儲藏條件下小麥粉微生物區(qū)系變化規(guī)律研究［D］.南京:南京財經(jīng)大學(xué)，2009

［3］周建新，王璐，彭雪霽，等.溫濕度對小麥粉儲藏過程中細菌量的影響研究［J］.糧食儲藏，2010，39(1):18 －22

［4］王明潔，蔣甜燕，袁建，等.不同儲藏溫、濕度條件下小麥粉脂肪酸值的變化［J］.中國糧油學(xué)報，2010，25(9):71－75

［5］GB/T 5497—1985，糧食、油料檢驗水分測定法［S］

［6］GB/T 15684—1995，谷物制品脂肪酸值測定法［S］

［7］GB/T 4789.2—2008，食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗細菌量測定第一法［S］

［8］GB/T 4789.15—2003，食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗霉菌和酵母計數(shù)測定［S］

［9］王欽德，楊堅.食品試驗設(shè)計與統(tǒng)計分析［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2003:105－110

［10］武文斌.面粉防潮包裝設(shè)計與應(yīng)用［J］.糧油倉儲科技通訊，2002，1:27 －28.

Effect of Packing Materials on Microorganism Counts and Fatty Acid Values of Stored Wheat Flour

Zhou Jianxin Wang Lu Zhang Rui Lin Jiao Zhang Dujuan Ju Xingrong Yuan Jian
(Jiangsu Provincial Key Lab of Quality Controls and Further Processing of Grain and Oils，Nanjing University of Finance and Economics，Nanjing 210003)

The effect of packing materials on microorganism counts and fatty acid values of stored wheat flour was investigated by simulated storage.The results showed that the moisture content of stored wheat flour of diverse packing materials had declined in different degree due to the differences of moisture barrier of packing materials at the condition of 70%RH and 18 ～20 ℃.As a consequence，the change rule of aerobic bacterial count，mould count and fatty acid value of stored wheat flour were different.Aerobic bacterial counts of wheat flour had a linear negative correlation with storage time，the mould counts first increased and then decreased，and fatty acid values presented a linear positive correlation with storage time，but its correlations related with packing materials.Further analysis indicated that fatty acid value presented a binary linear relationship with the moisture content and aerobic bacterial count or mould count.A cloth bag was the most suitable packing material of stored wheat flour at given simulated storage through the comparison of average change rates of the aerobic bacterial count，the mould count and fatty acid value of storage wheat flour.

packing material，wheat flour，microorganism count，fatty acid value

TS210.1

A

1003－0174(2011)10－0026－05

國家科技支撐計劃(2006BAD08B04)

2010－12－15

周建新，男，1964年出生，教授，糧油儲藏