含水量對玉米粉貯藏過程中黃曲霉生長及黃曲霉毒素積累的影響

摘要：研究了玉米粉在不同水分含量（14%、16%、18%、20%和22%）條件下貯藏過程中黃曲霉（Aspergillus flavus）生長和黃曲霉毒素積累的情況，并對玉米粉含水量、黃曲霉生長量與黃曲霉毒素積累量的相關性進行了分析，為玉米粉貯藏期間真菌危害的早期預測提供依據(jù)。結果表明，在貯藏期間不同含水量玉米粉中黃曲霉生長量和黃曲霉毒素積累量隨貯藏時間的延長先快速升高，后基本保持不變。貯藏時間相同時黃曲霉生長量和黃曲霉毒素積累量隨玉米粉含水量的升高呈升高趨勢。相關分析表明，玉米粉含水量、黃曲霉生長量及黃曲霉毒素積累量均為極顯著的正相關（P<0.01）。

關鍵詞：玉米粉；水分含量；黃曲霉（Aspergillus flavus）；黃曲霉毒素；相關性分析

中圖分類號：S513；S895.1+36 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）17-4192-02

Effects of Water Content on growth of Aspergillus flavus and Accumulation of Aflatoxin in Corn Flour during Storage

CHEN Jun，ZHAO Li

（Department of Biology and Chemical Engineering， Huaiyin Institute of Technology， Huai’an 223003，Jiangsu，China）

Abstract： The growth of Aspergillus flavus and accumulation of aflatoxin in corn flour with diferrent water content（14%， 16%， 18%， 20% and 22%） were observed； and the correlation of A. flavus growth， aflatoxin accumulation and water content of corn flour was analyzed to provide evidence for early prevention of fungi harm of corn flour during storage. The results showed that the growth of A. flavus and content of aflatoxin in corn flour increased firstly and then became stable during storage. With same storage time， growth of A. flavus and content of aflatoxin increased with the increase of water content in corn flour. There was very significant correlation among water content in corn flour， growth of A. flavus and accumulation of aflatoxin （P<0.01）.

Key words： corn flour； water content； Aspergillus flavus； aflatoxin； correlation analysis

收稿日期：2012-10-29

基金項目：江蘇省高校自然科學研究項目（09KJB550001）

作者簡介：陳 軍（1975-），男，吉林吉林人，講師，碩士，研究方向為生物工程，（電話）13276500330（電子信箱）chenjun7577@163.com。

絲狀真菌是食品領域中最重要的腐敗微生物，易于感染糧谷作物，能引起食物發(fā)生腐敗變質(zhì)[1，2]，尤其在高濕高溫的環(huán)境下，真菌生長旺盛，同時其分泌的毒素對人體有很強的致癌作用，因此，防止真菌污染是糧食貯藏過程中最關鍵的問題。玉米粉由玉米脫皮、去胚、粉碎所得，失去了玉米原有的外蠟質(zhì)層的保護，且較玉米接觸空氣的面積更大，極易被黃曲霉（Aspergillus flavus）等霉菌污染發(fā)生霉變，不宜長期貯藏。黃曲霉分泌的黃曲霉毒素由15～20種結構和組成相近的化合物構成，其中以AFB1（Aflatoxin B1）危害性和毒性最強，能引起人類肝毒、致癌、致畸、致突變、出血、免疫失調(diào)的發(fā)生[3-5]，被國際腫瘤研究機構列為人類第一大致癌物質(zhì)[6，7]，國際糧農(nóng)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定黃曲霉毒素的最大允許量是15 μg/kg。因此，本研究考察了不同水分含量的玉米粉在貯藏期間黃曲霉生長和黃曲霉毒素的積累情況，并進行相關性分析，為提高玉米粉在貯藏期間的品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

材料：玉米粉（100目）。

試劑：葡萄糖、氯化鈉、苯酚、甲醇均為分析純，黃曲霉毒素試劑盒由江蘇省蘇微微生物研究有限公司提供。

儀器：DHP-9162型恒溫培養(yǎng)箱（上海一恒科學儀器有限公司），YXQ-LS-75Ⅱ型立式壓力蒸汽滅菌鍋（上海博訊實驗有限公司醫(yī)療設備廠），RZH-260B型智能人工氣候箱（杭州匯爾儀器設備有限公司），F(xiàn)A1104N型精密電子天平（上海精密科學儀器有限公司），EAB1-95型黃曲霉毒素測定儀（南京華東電子集團醫(yī)療裝備有限責任公司）等。

1.2 試驗方法

1.2.1 玉米粉的處理 用人工氣候箱對玉米粉水分含量進行調(diào)控，使水分含量分別為14%、16%、18%、20%、22%。將不同含水量的玉米粉裝入保鮮袋中，貯藏溫度為28 ℃，每隔3 d取樣，直至有肉眼可見的霉斑出現(xiàn)。

1.2.2 指標測定 對玉米粉的黃曲霉菌落數(shù)和黃曲霉毒素含量進行測定。①黃曲霉生長量。參照食品衛(wèi)生微生物學檢驗方法（GB/T 4789.2-2008）檢測玉米粉中的黃曲霉生長量，以菌落數(shù)（CFU/g）的對數(shù)計。②黃曲霉毒素含量。利用酶聯(lián)免疫法，采用江蘇省蘇微微生物研究有限公司提供的黃曲霉毒素試劑盒進行測定。指標測定結果均用SPSS 11.5軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同含水量玉米粉貯藏過程中黃曲霉的生長情況

不同含水量的玉米粉在貯藏過程中黃曲霉的生長情況見圖1。由圖1可知，從整個貯藏周期看，不同含水量的玉米粉在貯藏過程中黃曲霉的生長趨勢相似，其生長量先呈上升趨勢，到中后期變化較為平穩(wěn)。這是由于玉米粉在貯藏期間，黃曲霉在適合的溫度條件下生長較快，當其生物量積累到一定程度時，由于微生物的競爭作用，黃曲霉菌落總數(shù)趨于平穩(wěn)，甚至略有下降。貯藏時間相同時，黃曲霉的生長量隨玉米粉含水量的升高總體呈升高趨勢，其中含水量為22%的玉米粉在貯藏過程中黃曲霉生長量一直高于其他處理，貯藏18 d左右時含水量為22%玉米粉中出現(xiàn)肉眼可見霉菌；含水量為14%的玉米粉在貯藏期間黃曲霉的生長量則一直低于其他處理。

2.2 不同含水量玉米粉貯藏過程中黃曲霉毒素的積累情況

不同含水量的玉米粉在貯藏過程中黃曲霉毒素的積累情況見圖2。由圖2可知，玉米粉中黃曲霉毒素含量隨貯藏時間的延長總體呈上升趨勢，在貯藏后期變化趨勢較平穩(wěn)。在貯藏時間相同時，黃曲霉毒素含量隨玉米粉中含水量的升高總體呈上升趨勢，這與黃曲霉生長量在貯藏期間的變化趨勢是一致的，可見黃曲霉生長量的增加與黃曲霉毒素的積累有一定聯(lián)系。

2.3 玉米粉含水量與黃曲霉生長量及黃曲霉毒素積累量的相關性分析結果

對貯藏18 d時的玉米粉含水量與黃曲霉生長量和黃曲霉毒素積累量的相關性進行分析，結果見表1。從表1可以看出，玉米粉含水量、黃霉生長量和黃曲霉毒素積累量間均呈極顯著的正相關（P<0.01），玉米粉含水量與黃曲霉生長量的相關性最高，其次是玉米粉含水量和黃曲霉毒素積累量的相關性，可見降低玉米粉中的含水量有助于抑制黃曲霉在貯藏期間的生長和黃曲霉毒素的積累。而黃曲霉生長量和黃曲霉毒素積累量的相關性最低，這可能是由于只有一部分黃曲霉菌株可以產(chǎn)生毒素，推測在較低含水量的玉米粉中產(chǎn)毒菌株生長量較少[8，9]。

3 小結與討論

霉菌適宜生長的濕度區(qū)間較廣，在不同含水量的玉米粉中其生長量呈先快速升高、后趨于平穩(wěn)的變化趨勢，其生長速度有隨含水量的升高而升高的變化趨勢，黃曲霉毒素的積累量與黃曲霉生長量的變化趨勢基本一致。貯藏18 d時黃曲霉生長量、黃曲霉毒素積累量與玉米粉的含水量皆呈極顯著的正相關，可見降低玉米粉的含水量是降低貯藏過程中黃曲霉生長速度、減少黃曲霉毒素積累量的有效手段之一。

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（責任編輯 向 闈）