微波干燥對(duì)高水分稻谷中優(yōu)勢(shì)霉菌致死率的研究

陳尚兵 袁 建 張 斌 劉雅婧 丁 超 邢常瑞 鞠興榮 袁翔宇

(南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院；江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心；江蘇高校糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1，南京 210023) (安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院2，合肥 230011)

稻谷是世界上最重要的糧食作物之一，也是我國(guó)主要的儲(chǔ)糧[1]。我國(guó)主要的糧食作物，在人們?nèi)粘５纳钪衅鹬豢苫蛉钡淖饔谩ｋS著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高，高水分稻谷數(shù)量急劇增加。稻谷水分含量越高，越易受到霉菌侵染從而霉變，并且其品質(zhì)極不穩(wěn)定，在儲(chǔ)藏中其品質(zhì)也易降低[2-4]。在糧食儲(chǔ)藏過(guò)程中，由于不良的儲(chǔ)藏條件，如受潮、高溫等可能造成微生物的大量繁殖。霉菌是造成糧食發(fā)熱、霉變的主要原因，糧食被霉菌污染后, 除了會(huì)引起糧食的變質(zhì)外，最為嚴(yán)重的是這些霉菌可以產(chǎn)生具有致畸、致癌致突變“三致”效應(yīng)的霉菌毒素，對(duì)人體產(chǎn)生危害[5-6]。因而，對(duì)糧食干燥和霉菌做到及時(shí)的處理是目前研究關(guān)注的重點(diǎn)[7]。

常見(jiàn)的糧食干燥方式有自然通風(fēng)干燥，熱風(fēng)干燥，低溫干燥及對(duì)流干燥等。尤其是對(duì)流干燥[8]，在用于保存食物的古代工藝當(dāng)中已被證明對(duì)糧食和食物的干燥是有效的。物理和化學(xué)變化也會(huì)在一定程度上對(duì)干燥品質(zhì)產(chǎn)生影響，如一些不穩(wěn)定的外部條件會(huì)導(dǎo)致干燥變質(zhì)產(chǎn)品質(zhì)量[9-10]。 這些包括表面硬化，收縮和產(chǎn)品變色。空氣干燥的其他缺點(diǎn)是干燥時(shí)間長(zhǎng)和低能源效率[11]。微波干燥作為一種新型的干燥技術(shù)，微波技術(shù)具有干燥速度快、滅菌效率高、處理后無(wú)污染特點(diǎn)而日益受到關(guān)注[12-14]。因?yàn)槲⒉ǜ稍锊煌跓犸L(fēng)及其他干燥方式，在于其獨(dú)特的加熱特性，物料干燥速度快、干燥時(shí)間短、干后品質(zhì)和利用率高，因而在農(nóng)產(chǎn)品加工及食品工業(yè)中越來(lái)越受到重視[15]。同時(shí)微波消毒和滅菌操作方便，省力，時(shí)間短，速度快，加熱均勻，溫度不高，穿透性好，效果穩(wěn)定可靠，所以在對(duì)農(nóng)產(chǎn)品當(dāng)中微生物的殺傷力非常優(yōu)秀，也能夠在一定程度上保證產(chǎn)品品質(zhì)不受微波殺菌而產(chǎn)生變化。于秀榮等[16]發(fā)現(xiàn)針對(duì)稻谷微波比熱風(fēng)干燥具有更好的干燥效果，指出若選用適當(dāng)?shù)牡凸β?55 W微波干燥稻谷，并且控制稻谷受熱溫度不超過(guò)50 ℃，降水率在3%以內(nèi)，能夠得到稻谷爆腰率增長(zhǎng)值在5%內(nèi)，保證了其種用價(jià)值。徐鳳英等[17]研究了稻谷熱風(fēng)、微波干燥的去水性能，結(jié)果顯示熱風(fēng)干燥稻谷的分時(shí)過(guò)程去水速率均顯著低于其微波干燥去水速率。當(dāng)用微波干燥稻谷時(shí)，在顆粒內(nèi)部的水分能較好地吸收電磁能，促進(jìn)水分快速蒸發(fā)，以致稻谷微波干燥具有更好的干燥過(guò)程熱力強(qiáng)化作用，其去水速率較熱風(fēng)干燥快。徐艷陽(yáng)等[18]研究微波功率、微波時(shí)間和裝載量對(duì)玉米黑曲霉孢子數(shù)量減少周期和玉米裂紋粒的影響，顯示微波能夠有效殺滅玉米霉菌和保證玉米品質(zhì)。張鴻發(fā)等[19]微波殺菌機(jī)理研究中得出：環(huán)境中水分的存在能明顯增強(qiáng)微波的滅菌效果，不同微波功率處理枯草芽胞桿菌，當(dāng)樣品溫度達(dá) 58 ℃，細(xì)菌開始死亡。上述結(jié)果表明：水分含量越高，微波殺菌效果越好。徐懷德等[20]利用不同微波劑量、電耗對(duì)大米霉菌進(jìn)行處理，研究其殺滅效果。指出微波能耗達(dá)到0.023 kW·h/kg時(shí)，可使霉菌致死率在80%以上。SASAKI K等[21]為了研究微波滅菌機(jī)理，選擇3種干燥過(guò)的好氧性細(xì)菌孢子進(jìn)行微波處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)細(xì)菌孢子的存活率幾乎沒(méi)有任何變化。在此基礎(chǔ)上，制備了12種孢子懸液，以孢子的存活率為指標(biāo)，對(duì)菌懸液進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)孢子的存活率急劇下降。研究結(jié)果表明：微波滅菌主要是熱效應(yīng)。

目前對(duì)新型微波工藝在食品干燥、殺菌、防霉等多個(gè)方面得到應(yīng)用，但是稻谷需要長(zhǎng)期儲(chǔ)藏，在微波工藝處理后對(duì)其中微生物的影響較大。如果因儲(chǔ)藏環(huán)境的變化引起首次微波工藝處理后，霉菌的繼續(xù)生長(zhǎng)，而降低稻谷品質(zhì)，影響其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此本文主要對(duì)偏高水分糧當(dāng)中優(yōu)勢(shì)菌分離純化，研究微波對(duì)稻谷內(nèi)部和表面優(yōu)勢(shì)霉菌殺菌效果，并與熱風(fēng)處理做對(duì)照，分析微波對(duì)稻谷優(yōu)勢(shì)霉菌致死率及后期儲(chǔ)藏條件下，稻谷霉菌的生長(zhǎng)效果，為偏高水分糧安全儲(chǔ)藏提供一定的基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

粳稻：“淮稻5號(hào)”，是江蘇省主要種植稻，2016年生產(chǎn)，含水量(17.5±0.5)%，將稻谷收購(gòu)后除雜，挑選飽滿顆粒后混合均勻，在4 ℃保存。

孟加拉紅培養(yǎng)基、察氏瓊脂培養(yǎng)基、棉蘭均為生化試劑BR，氯化鈉、乳酸(比重 1.21)、石炭酸均為分析純AR。

1.2 儀器與設(shè)備

XOGZ-8 KW型連續(xù)隧道式微波干燥滅菌線(頻率2450 MHz)；MB-EHR12型陶瓷紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥裝置；101-34S型電熱鼓風(fēng)干燥箱；Testo830-S1型紅外測(cè)溫槍；EX30型生物顯微鏡；SX-700型高壓蒸汽滅菌鍋：GNP-9160型隔水式恒溫培養(yǎng)箱；SHZ-82A型水浴恒溫振蕩器；H-C型恒溫振蕩器；HH-2型數(shù)顯恒溫水浴鍋。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 稻谷優(yōu)勢(shì)菌純化與鑒定

參照GB/T4789.15—2010對(duì)稻谷樣品進(jìn)行菌落培養(yǎng)，待有菌落長(zhǎng)出后，根據(jù)各單菌落的形態(tài)特征進(jìn)行分類，選取生長(zhǎng)得較多的優(yōu)勢(shì)霉菌，在無(wú)菌環(huán)境下，通過(guò)鏡檢確定菌株后，將分離出的優(yōu)勢(shì)霉菌在察氏培養(yǎng)基上接種，(28±1)℃條件下培養(yǎng)5 d，觀察每個(gè)菌落的形態(tài)特征[22]并拍照記錄。菌落形態(tài)觀察包括：菌落的生長(zhǎng)速度、顏色、質(zhì)地、滲出物、氣味等。鑒定結(jié)果：參照《真菌鑒定手冊(cè)》[23]、《食品微生物檢測(cè)工作指南》[24]。

1.3.2 微波處理對(duì)稻谷中優(yōu)勢(shì)霉菌致死率的影響

首先對(duì)收購(gòu)的樣品，放置室溫后，稱取稻谷質(zhì)量(760±0.5)g，稻谷層厚度1 cm，微波輻射表面積1 155 cm2，均勻平攤于塑料盒里放入微波處理設(shè)備中進(jìn)行微波殺菌處理，然后將樣品放置于4 ℃條件下儲(chǔ)存[25]。以熱風(fēng)處理稻谷作為空白對(duì)照組，稱取稻谷質(zhì)量(760±0.5) g，均勻平攤于托盤上置于熱風(fēng)干燥設(shè)備中，稻谷層厚度1 cm，熱風(fēng)溫度55～60 ℃，風(fēng)量7 500 m3/h，風(fēng)速0.8 m/s。

1.3.2.1 微波功率對(duì)稻谷優(yōu)勢(shì)霉菌致死率的影響

對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的稻谷樣品接種5種優(yōu)勢(shì)菌，然后分別取5類染單種優(yōu)勢(shì)霉菌的稻谷分別在有效微波功率485、927、1 349 W條件下以及在對(duì)稻谷進(jìn)行微波處理，同時(shí)對(duì)比在熱風(fēng)處理下的樣品升溫到60 ℃[26]，測(cè)量其表面和內(nèi)部菌落數(shù)，并計(jì)算稻谷表面及內(nèi)部霉菌致死率。

1.3.2.2 微波時(shí)間對(duì)稻谷優(yōu)勢(shì)霉菌致死率的影響

同時(shí)根據(jù)在微波有效功率條件下對(duì)稻谷進(jìn)行微波處理，稻谷放入后開始計(jì)時(shí)，每隔20 s取樣一次，直到稻谷表面溫度達(dá)到60 ℃。然后把樣品放入(60±1)℃電熱恒溫箱中，階段降溫緩蘇4 h后測(cè)其表面和內(nèi)部霉菌總數(shù)，并計(jì)算稻谷表面及內(nèi)部霉菌致死率。

1.3.2.3 稻谷表面霉菌總數(shù)測(cè)定

稱取稻谷(25±0.01)g，放入均質(zhì)袋中，再倒入225 mL無(wú)菌蒸餾水，均質(zhì)2 min，制成1∶10樣品勻液。吸取1 mL樣品勻液進(jìn)行10倍系列稀釋，選取2～3個(gè)適宜稀釋度的樣品勻液，并各取1 mL倒入孟加拉紅培養(yǎng)基中，(28±1)℃下培養(yǎng)5 d，按照GB 4789.15—2016方法對(duì)霉菌計(jì)數(shù)。

表面霉菌(細(xì)菌)致死率采用表面霉菌(細(xì)菌)減少對(duì)數(shù)周期表示，計(jì)算公式如下：

Y=lgN0-lgN

式中，Y為表面霉菌(細(xì)菌)減少對(duì)數(shù)周期(log CFU/g)，N0為初始的表面霉菌(細(xì)菌)菌落數(shù)(CFU/g)，N為微波處理后的表面霉菌(細(xì)菌)菌落數(shù)(CFU/g)。

1.3.2.4 稻谷內(nèi)部霉菌致死率測(cè)定

贠婷婷等[27]將表面消毒的稻谷種植到高鹽察氏培養(yǎng)基培養(yǎng)的方法 (從1粒稻谷中長(zhǎng)出的數(shù)個(gè)霉菌都視為1個(gè)計(jì)數(shù))。對(duì)稻谷內(nèi)部霉菌總數(shù)計(jì)數(shù)。稻谷內(nèi)部霉菌致死率，計(jì)算公式如下：

W=(X0-X)/X0×100%

式中：W為稻谷內(nèi)部霉菌致死率/%，X0為初始的內(nèi)部霉菌菌落數(shù)/個(gè)/10顆，X為微波處理后的內(nèi)部霉菌菌落數(shù)/個(gè)/10顆。

1.3.2.5 微波處理后對(duì)稻谷儲(chǔ)藏期間優(yōu)勢(shì)霉菌的影響

首先使用微波工藝對(duì)實(shí)驗(yàn)稻谷進(jìn)行處理[28]，根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T4789.15—2016，測(cè)得霉菌的帶菌量在102FU/g以下。然后在稻谷表面添加高水分稻谷分離鑒定出的5種優(yōu)勢(shì)菌，以最優(yōu)微波條件為實(shí)驗(yàn)組，熱風(fēng)處理作為對(duì)照組，放在28 ℃ 濕度80%的條件儲(chǔ)存一定時(shí)間，定期取樣測(cè)定菌落數(shù)。

1.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析

每次實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，采用Excel 2007軟件計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差，采用Origin 8.5軟件繪圖，依據(jù)圖和表分析高水分稻谷中優(yōu)勢(shì)菌在微波和熱風(fēng)條件下優(yōu)勢(shì)菌的變化趨勢(shì)以及對(duì)常規(guī)儲(chǔ)藏環(huán)境中優(yōu)勢(shì)菌的生長(zhǎng)狀態(tài)做出分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 稻谷中優(yōu)勢(shì)霉菌的分離鑒定結(jié)果

對(duì)高水分稻谷中的霉菌進(jìn)行分離純化，表1是各種稻谷霉菌菌落數(shù)和檢出率。根據(jù)表1得出，鏈格孢霉、雪腐鐮刀菌、白曲霉、灰綠曲霉和產(chǎn)黃青霉5種霉菌在稻谷上數(shù)量較多，可以作為稻谷的優(yōu)勢(shì)霉菌。

表1 稻谷主要霉菌檢出率

2.1.1 鏈格孢霉鑒定結(jié)果[23]

菌落在察式培養(yǎng)基上生長(zhǎng)較快，5 d后平均菌落直徑超過(guò)3 cm以上，呈白色，菌絲呈稀疏的棉絮狀，無(wú)明顯凸起，有溝紋，無(wú)滲出，無(wú)氣味，菌落形態(tài)見(jiàn)圖1。

光鏡下觀察不育菌絲匍匐，有分隔，分生孢子梗暗色。多數(shù)是不分枝，比較短小，與營(yíng)養(yǎng)菌絲很相似。分生孢子淡褐色，呈倒棒形狀，頂端延長(zhǎng)至成喙?fàn)?，有壁磚狀分隔，常數(shù)個(gè)型成鏈狀，微觀形態(tài)見(jiàn)圖1。

圖1 鏈格孢霉在察氏培養(yǎng)基上和光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)圖

2.1.2 雪腐鐮刀菌鑒定結(jié)果[23]

在察式培養(yǎng)基上，菌落呈白色，基質(zhì)稍呈淺黃色。菌絲呈稀薄的蛛絲狀、棉絮狀。生長(zhǎng)5 d后平均菌落直徑超過(guò)1 cm以上。無(wú)明顯凸起，無(wú)溝紋，無(wú)氣味，無(wú)滲出，菌落形態(tài)見(jiàn)圖2。

光鏡下觀察小型的分生孢子呈橢圓形、卵圓形，0或1隔，集結(jié)成偶見(jiàn)假頭狀或鏈狀。大型的分生孢子產(chǎn)于粘孢團(tuán)、子座和氣生菌絲體中，呈椎形、紡錐形或稍呈鐮刀形，直或稍彎。粘孢團(tuán)呈淺橙色或鮮橙色。孢子兩端逐漸變窄細(xì)，基部有足細(xì)胞，橢圓形彎曲或幾乎平直，透明薄壁，一般多為3～5隔。無(wú)厚垣孢子。微觀形態(tài)見(jiàn)圖2。

圖2 雪腐鐮刀菌在察氏培養(yǎng)基上和光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)圖

2.1.3 白曲霉鑒定結(jié)果[23]

菌落在察式培養(yǎng)基上生長(zhǎng)較快，5 d后平均菌落直徑超過(guò)3 cm以上，呈白色，老熟時(shí)變?yōu)闇\黃乳酪色，背面無(wú)色或淡黃色，菌絲呈絨狀。無(wú)明顯凸起，無(wú)溝紋，無(wú)氣味，無(wú)滲出，微觀菌落形態(tài)見(jiàn)圖3。

光鏡下觀察分生孢子頭圓球形，分生孢子梗光滑，頂囊圓球形，頂囊全部表面著生二層小梗，分生孢子球形或扁球形，表面光滑，微觀形態(tài)見(jiàn)圖3。

圖3 白曲霉在察氏培養(yǎng)基上和光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)圖

2.1.4 灰綠曲霉鑒定結(jié)果[23]

菌落在察式培養(yǎng)基上生長(zhǎng)較慢，5 d后直徑超過(guò)2 cm以上，呈灰青綠色，老后變?yōu)楹志G色或暗綠色，菌絲呈絨毛狀。無(wú)明顯凸起，無(wú)溝紋，無(wú)氣味，無(wú)滲出，菌落形態(tài)見(jiàn)圖4。

光鏡下觀察分生孢子頭呈放射狀及略呈柱狀。頂囊不是很大，呈圓頂形或圓球形。分生孢子梗光滑。小梗一層產(chǎn)于頂囊的上部或全部，小梗比較粗。有隔膜。分生孢子呈近球形或橢圓形，表面粗糙。微觀形態(tài)見(jiàn)圖4。

圖4 灰綠曲霉在察氏培養(yǎng)基上和光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)圖

2.1.5 產(chǎn)黃青霉鑒定結(jié)果[23]

菌落在察式培養(yǎng)基上生長(zhǎng)較慢，5 d后直徑超過(guò)2 cm以上，初期呈白色，老后變?yōu)樗{(lán)綠色，背面呈亮黃色至暗黃色，菌絲致密絨狀，有明顯的褶皺和放射狀溝紋，有明黃色液滴，無(wú)氣味，菌落形態(tài)見(jiàn)圖5。

光鏡下觀察到分生孢子梗較光滑，帚狀枝呈不對(duì)稱，有2～3次分支，分支長(zhǎng)短且不等，分生孢子鏈呈分散柱狀，分生孢子橢圓形，壁光滑，微觀形態(tài)見(jiàn)圖5。

圖5 產(chǎn)黃青霉在察氏培養(yǎng)基上和光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)圖

2.2 微波處理對(duì)稻谷中優(yōu)勢(shì)霉菌致死率的影響

2.2.1 不同微波功率處理對(duì)稻谷中霉菌致死率的影響

從表2可以看出，使用有效功率485 W的微波處理稻谷至表面60 ℃需要240 s，927 W微波處理需要120 s，1 349 W微波處理需要70 s，而熱風(fēng)60 ℃處理需要2 400 s。說(shuō)明微波處理工藝可以快速升溫到最優(yōu)的干燥溫度[25]，節(jié)約能耗。

表2 不同微波功率處理稻谷至表面60 ℃的時(shí)間

圖6給出了不同微波功率處理對(duì)稻谷中表面霉菌致死率的影響。對(duì)于5類染單種優(yōu)勢(shì)霉菌的稻谷，其初始表面霉菌量均約為5.0×104CFU/g。從圖中可以看出，3種不同微波功率485、927及1 349 W處理稻谷至表面60 ℃都降低其表面霉菌量約3 lg CFU/g，而熱風(fēng)處理只能降低約1.5 lg CFU/g。由此，微波處理的滅菌效果是熱風(fēng)處理的2倍。分析可能是因?yàn)閱为?dú)熱風(fēng)殺菌處理過(guò)程中樣品的溫度會(huì)高于置于室溫中未作任何處理稻谷處理樣品，在此溫度下微生物可能生長(zhǎng)更快，而微波處理過(guò)程中表面的溫度變化緩慢升溫，所以單獨(dú)熱風(fēng)殺菌后個(gè)別組中的微生物的致死率會(huì)低于微波處理后微生物致死率。表明微波處理后稻谷表面的霉菌量減少更加顯著，其稻谷表面滅菌效果比熱風(fēng)處理高。并且隨著微波功率的增大，加熱稻谷至表面相同溫度其處理時(shí)間變短，導(dǎo)致稻谷表面霉菌殺滅效果都略有下降。

圖6 不同微波功率處理對(duì)稻谷中表面霉菌致死率的影響

圖7給出了不同微波功率處理對(duì)稻谷中內(nèi)部霉菌致死率的影響。對(duì)于5類染單種優(yōu)勢(shì)霉菌的稻谷，其初始內(nèi)部霉菌量均約為10個(gè)/10顆。從圖中可以看出，3種不同微波功率485、927、1 349 W處理稻谷至表面60 ℃都降低其內(nèi)部霉菌量約95%，而熱風(fēng)處理只能降低約70%。說(shuō)明微波處理具有很強(qiáng)的穿透能量，深入稻谷內(nèi)部，在較短的時(shí)間內(nèi)使稻谷內(nèi)部的霉菌量減少更加顯著[29]，表明稻谷內(nèi)部滅菌效果比熱風(fēng)處理好。同時(shí)隨著微波功率的增大，加熱稻谷至表面相同溫度其處理時(shí)間變短，導(dǎo)致稻谷內(nèi)部霉菌殺滅效果都略有下降。微波加熱稻谷的表面溫度與熱風(fēng)處理保持一致(60 ℃)，但微波對(duì)稻谷表面及內(nèi)部霉菌的致死率均顯著高于熱風(fēng)，表明微波滅菌除了熱效應(yīng)以外，可能存在一定的生物學(xué)效應(yīng)[30]。

圖7 不同微波功率處理對(duì)稻谷中內(nèi)部霉菌致死率的影響

2.2.2 稻谷中霉菌致死率隨微波時(shí)間變化曲線

圖8表明，隨著微波處理時(shí)間的延長(zhǎng)，稻谷表面溫度升高，5類染單種優(yōu)勢(shì)霉菌的稻谷表面霉菌致死率隨著上升。5類稻谷的表面霉菌致死率曲線相似，在0～80 s內(nèi)曲線呈快速上升趨勢(shì)，在80～120 s內(nèi)上升較緩慢。當(dāng)微波處理稻谷120 s后，稻谷表面溫度達(dá)到60 ℃[25]，其表面霉菌量降低約3 lg CFU/g?？赡苁且?yàn)槊咕淖钸m宜的溫度是28～36 ℃左右，當(dāng)溫度到60 ℃，同時(shí)微波時(shí)間的增長(zhǎng)，霉菌和細(xì)菌活性受到抑制，大部分霉菌和細(xì)菌被殺死。說(shuō)明微波時(shí)間對(duì)稻谷表面霉菌致死率呈現(xiàn)正向增加。

圖8 稻谷中表面霉菌致死率隨微波時(shí)間變化曲線

圖9表明，對(duì)于5類染單種優(yōu)勢(shì)霉菌的稻谷，隨著微波處理時(shí)間的延長(zhǎng)，稻谷表面溫度升高，其內(nèi)部霉菌量逐漸降低，致死率均提高。5類稻谷的內(nèi)部霉菌致死率曲線相似，在0～80 s內(nèi)曲線呈快速上升趨勢(shì)，在80～120 s內(nèi)上升較緩慢。當(dāng)微波處理稻谷120 s后，此時(shí)稻谷表面溫度達(dá)到60 ℃，其內(nèi)部霉菌量都降低約95%。這可能是因?yàn)殡S著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，內(nèi)部霉菌因受到微波輻射，稻谷內(nèi)部霉菌的活性降低[28]，時(shí)間在80～120 s之間，內(nèi)部霉菌活性受到抑制強(qiáng)度增強(qiáng)，同時(shí)溫度到60 ℃[25]，此時(shí)稻谷的出糙率、整精米率也上升，品質(zhì)能得到提升，說(shuō)明微波時(shí)間對(duì)稻谷內(nèi)部霉菌致死率呈現(xiàn)正向增加。

圖9 稻谷中內(nèi)部霉菌致死率隨微波時(shí)間變化曲線

2.2.3 微波處理后對(duì)儲(chǔ)藏期間稻谷霉菌的影響

以最佳微波條件和熱風(fēng)處理作為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。圖10是在微波927 W 和熱風(fēng)處理下，稻谷儲(chǔ)藏期間染5種優(yōu)勢(shì)菌的稻谷微生物生長(zhǎng)曲線。由圖10可知，在927 W 的微波功率下，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，5種染單種優(yōu)勢(shì)菌的生長(zhǎng)趨勢(shì)較為緩慢，而經(jīng)過(guò)熱風(fēng)處理后的樣品菌落數(shù)呈現(xiàn)正增加的狀態(tài)。在儲(chǔ)藏35 d之后，部分經(jīng)過(guò)熱風(fēng)處理的稻谷出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象，而微波處理的實(shí)驗(yàn)組仍然處于低于霉變的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，說(shuō)明微波處理對(duì)稻谷霉菌的生長(zhǎng)有一定的殺滅和抑制作用，菌落生長(zhǎng)速度顯著的降低。

圖10 微波和熱風(fēng)處理后不同儲(chǔ)藏時(shí)間稻谷菌落數(shù)

3 結(jié)論

本研究確定了高水分稻谷中的優(yōu)勢(shì)霉菌是：鏈格孢霉、雪腐鐮刀菌、白曲霉、灰綠曲霉、產(chǎn)黃青霉。在微波功率485、927及1 349W分別對(duì)接種單一優(yōu)勢(shì)菌稻谷進(jìn)行滅菌處理，發(fā)現(xiàn)稻谷表面霉菌降低約3 lg CFU/g，內(nèi)部霉菌致死率約95%，同時(shí)隨著微波時(shí)間的延長(zhǎng)，受優(yōu)勢(shì)菌侵染的稻谷表面及內(nèi)部霉菌數(shù)量均降低，致死率上升，而熱風(fēng)對(duì)照組接種單一優(yōu)勢(shì)菌的稻谷表面及內(nèi)部霉菌致死率較低，表明微波處理后稻谷霉菌量減少更加顯著，滅菌效果比熱風(fēng)處理高。此外通過(guò)微波工藝對(duì)殺菌后的稻谷接種單一優(yōu)勢(shì)菌，以常規(guī)熱風(fēng)處理為對(duì)照組進(jìn)行儲(chǔ)藏，發(fā)現(xiàn)微波處理后稻谷霉菌生長(zhǎng)量明顯低于常規(guī)熱風(fēng)儲(chǔ)藏的稻谷，有益于糧食長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)藏。