二氧化氯對(duì)木耳易感雜菌孢子的抑制效果

朱曉溪吳明松 張生文 王蘊(yùn)青 王曉璐

（東北大學(xué)秦皇島分校資源與材料學(xué)院，河北秦皇島066004）

我國(guó)是黑木耳生產(chǎn)和消耗木耳的大國(guó)，每年黑木耳（干）的產(chǎn)量達(dá)40萬(wàn)t以上，占全世界總量的90%。黑木耳栽培發(fā)菌期容易出現(xiàn)播種后菌種不萌發(fā)、不吃料或生長(zhǎng)緩慢、被各種雜菌侵染的現(xiàn)象，出耳期會(huì)有流耳、孢子粉病、畸形耳等各種病害[1]。而黑木耳感染雜菌中最普遍的是霉菌，包括青霉、毛霉、根霉、曲霉、鏈孢霉、木霉等[2-3]。其中青霉的感染最常見(jiàn)，木霉（也稱綠霉）的危害最嚴(yán)重[4]。

常用的消毒方法是利用化學(xué)藥物抑制或殺死上述霉菌，例如用漂白粉、多菌靈、克霉靈、石灰等噴灑地面、或采用紫外線消毒、甲醛熏蒸、過(guò)氧乙酸熏蒸等物理化學(xué)方法來(lái)消毒接種箱以控制霉菌生長(zhǎng)[2-3]。操作過(guò)程中污染環(huán)境并危害人體健康，同時(shí)雜菌也產(chǎn)生了耐藥性[5]。

二氧化氯（ClO2）是一種廣譜、高效、速效、低毒的消毒劑，相比于傳統(tǒng)化學(xué)殺菌劑具有氧化電位高、滲透能力強(qiáng)、反應(yīng)后不生成有害副產(chǎn)物等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用到水處理、食品加工、醫(yī)療衛(wèi)生、水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜牧養(yǎng)殖、空氣凈化等多個(gè)領(lǐng)域，也是目前國(guó)際上公認(rèn)的一種優(yōu)秀的食品保鮮劑[6-9]，對(duì)于谷物表面黃曲霉，平菇褐斑病病原菌、茄病鐮刀菌（Fusarium solani）等真菌性病害均具有良好的抑制效果。有研究表明10mg/L的二氧化氯處理雙孢蘑菇后，可明顯改善雙孢蘑菇的品質(zhì)，延長(zhǎng)貨架期[10]。但二氧化氯對(duì)黑木耳生長(zhǎng)中出現(xiàn)的雜菌的殺滅效果研究，卻鮮有報(bào)道。試驗(yàn)考察了二氧化氯對(duì)黑木耳易感染的綠色木霉、擬康氏木霉及青霉對(duì)霉菌抑制效果，以供二氧化氯在黑木耳生產(chǎn)過(guò)程中消毒和保鮮方面的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

青霉菌、綠色木霉、擬康氏木霉孢子標(biāo)樣購(gòu)買于北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究院，霉菌液體培養(yǎng)基和孟加拉紅固體培養(yǎng)基，均購(gòu)買廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。

二氧化氯采用蔗糖法，在稀硫酸環(huán)境下，用蔗糖還原氯酸鈉制得。用分光光度法在430nm波長(zhǎng)光下定量，母液濃度為1900mg/L，使用前稀釋致所需濃度。

1.2 試驗(yàn)方法

向105CFU/mL的菌懸液中加入1mL濃度為200mg/L的二氧化氯，搖勻逐級(jí)稀釋成100mg/L、50mg/L、25mg/L、12.5mg/L、6.25mg/L、3.125mg/L的溶液及陰性對(duì)照組（未加入霉菌）和陽(yáng)性對(duì)照（以純水替代二氧化氯）。每組三個(gè)平行樣。接觸10min后，加入過(guò)量硫代硫酸鈉中和未反應(yīng)的二氧化氯，之后再加入1mL培養(yǎng)基，搖勻并用透氣試管塞塞好，置于搖床中培養(yǎng)24h、48h后，振蕩，用分光光度法測(cè)定霉菌孢子濃度，計(jì)算抑菌率[11]。

按同樣方法，二氧化氯濃度固定為12.5mg/L，接觸時(shí)間分別改為5min、10min、15min、20min、25min、30min，同樣培養(yǎng)24h和48h后計(jì)數(shù)，計(jì)算抑菌率，評(píng)價(jià)二氧化氯滅菌后孢子的復(fù)活情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 二氧化氯對(duì)綠色木霉孢子的抑制效果

由圖1可見(jiàn)，供試濃度二氧化氯對(duì)綠色木霉孢子有明顯的抑制效果，抑制作用隨二氧化氯濃度的上升而上升。12.5mg/L二氧化氯就有顯著抑菌效果，培養(yǎng)24h時(shí)抑菌率為95.2%，但培養(yǎng)48h后會(huì)出現(xiàn)孢子復(fù)活現(xiàn)象，抑菌率下降到18.7%。而濃度25mg/L以上的二氧化氯處理后，培養(yǎng)24h后的綠色木霉滅活率99.6%，且培養(yǎng)48h后未出現(xiàn)孢子復(fù)活現(xiàn)象。濃度12.5mg/L二氧化氯只抑制綠色木霉的孢子萌發(fā)，不能將其完全滅活，將孢子完全滅活的二氧化氯濃度25mg/L以上。

圖1 不同二氧化氯濃度對(duì)綠色木霉的抑制效果

2.2 二氧化氯對(duì)擬康氏木霉孢子的抑制效果

由圖2可見(jiàn)，二氧化氯對(duì)擬康氏木霉孢子的抑制效果隨二氧化氯濃度的增加而增強(qiáng)。當(dāng)二氧化氯濃度小于25mg/L時(shí)，抑菌率隨濃度上升而快速上升，在25mg/L時(shí)，達(dá)到71.2%，但48h后，該濃度組孢子出現(xiàn)了明顯的復(fù)活現(xiàn)象，抑菌率下降到63.2%。二氧化氯50mg/L，培養(yǎng)24h滅活率已達(dá)到97.2%，且滅活率48h后沒(méi)有出現(xiàn)孢子復(fù)活現(xiàn)象。由此可見(jiàn)，二氧化氯在25mg/L時(shí)只抑制住孢子萌發(fā)生長(zhǎng)，沒(méi)有徹底滅活孢子。而二氧化氯濃度50mg/L以上時(shí)，完全滅活孢子，培養(yǎng)48h沒(méi)有孢子復(fù)活。

2.3 二氧化氯對(duì)青霉孢子的抑制效果

由圖3可見(jiàn)，供試濃度二氧化氯對(duì)青霉孢子具有顯著抑制效果，抑制作用隨二氧化氯濃度增加而增強(qiáng)，二氧化氯50mg/L就達(dá)到98.9%的滅活率，且培養(yǎng)48h后不出現(xiàn)孢子復(fù)活現(xiàn)象。在二氧化氯濃度小于12.5mg/L，抑制率隨二氧化氯濃度增加上升較快，二氧化氯濃度12.5mg/L抑菌率達(dá)到89.6%，但在培養(yǎng)48h后出現(xiàn)霉菌孢子復(fù)活現(xiàn)象，抑菌率下降至69.2%。由此可見(jiàn)，濃度50mg/L二氧化氯才能徹底滅活青霉孢子。

圖2 不同二氧化氯濃度對(duì)擬康氏木霉的抑制效果

圖3 不同二氧化氯濃度對(duì)青霉的抑制效果

有研究結(jié)果表明60mg/L的二氧化氯抑制灰霉菌生長(zhǎng)效果最好[12]，與本試驗(yàn)中的青霉和擬康氏木霉滅活濃度相近。二氧化氯對(duì)灰霉菌殺菌機(jī)理是，通過(guò)吸附、穿透細(xì)胞壁，與細(xì)胞中的蛋白質(zhì)發(fā)生作用，使其被分解破壞，進(jìn)而控制蛋白質(zhì)的合成，最終導(dǎo)致灰霉菌死亡[13]。二氧化氯對(duì)木霉菌孢子殺菌機(jī)理應(yīng)是相對(duì)。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明二氧化氯能有效抑制霉菌孢子的萌發(fā)，但對(duì)不同種類霉菌所需的滅活濃度不同。綠色木霉孢子對(duì)二氧化氯最敏感，與濃度6.25mg/L的二氧化氯接觸10min，抑菌率達(dá)72.5%，而對(duì)擬康氏木霉與青霉孢子，達(dá)到相同抑菌效果所需要二氧化氯濃度分別為25mg/L和12.5mg/L。但上述二氧化氯濃度能達(dá)到抑菌效果，不能徹底滅活孢子，在培養(yǎng)48h后，三種霉菌都出現(xiàn)的明顯的復(fù)活現(xiàn)象。要徹底滅活綠色木霉、擬康氏木霉、青霉孢子，二氧化氯濃度應(yīng)至少25mg/L、50mg/L、50mg/L。

二氧化氯對(duì)黑木耳生產(chǎn)中易感雜菌（木霉和青霉）的試驗(yàn)為在食用菌生產(chǎn)中使用二氧化氯提供了參考。?