水分活度對(duì)花生仁貯存過(guò)程中的品質(zhì)影響及防霉措施的研究

劉明月，李學(xué)鋒，李 靜

（深圳市瑞利來(lái)實(shí)業(yè)有限公司，廣東深圳 518000）

花生仁、玉米、小麥仁、芝麻和花生油等糧油產(chǎn)品，尤其是高油脂果仁，在貯存期間極易受到外部的影響，如在濕度大、溫度高的情況下，產(chǎn)品表皮發(fā)霉、口感酸敗，失去了原有的新鮮光澤和純正香氣，從而影響產(chǎn)品的食用價(jià)值。同時(shí)，因發(fā)霉產(chǎn)生的黃曲霉毒素B1污染對(duì)人的身體具有危害性，可能引發(fā)人的原發(fā)性肝癌。因此，解決花生仁等糧油產(chǎn)品貯存中的發(fā)霉問(wèn)題顯得尤為重要。

花生在種植、采摘、貯存和加工中受黃曲霉毒素B1污染的程度，主要與花生品種、種植土壤、成熟度、采摘技術(shù)、貯存溫度和水分活度等因素有關(guān)。此外，其本身的水分含量、水分活度的高低對(duì)黃曲霉毒素B1的含量也會(huì)造成影響。本文通過(guò)研究水分含量、水分活度與黃曲霉毒素B1之間的關(guān)系，找出花生仁在貯存過(guò)程中黃曲霉毒素B1污染的主要影響因素，進(jìn)而重點(diǎn)分析其影響機(jī)理和變異規(guī)律，為制定花生仁貯存過(guò)程中的有效防霉措施提供技術(shù)支撐，為生產(chǎn)出合格的食品提供安全保障。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

花生仁；1×106個(gè)·mL-1黃曲霉孢子液；無(wú)菌水；麥芽糖瓊脂培養(yǎng)箱（MEA）；氯化鈉；甲醇（分析純）；甲醇（色譜純）；蒸餾水；棉簽；定性濾紙；微纖維濾紙；黃曲霉總量免疫親和柱。

1.2 儀器與設(shè)備

分析天平（FA1204C）；紫外線消毒燈（UVC20 WT6L 型）；具塞磨口錐形瓶（1L）；振蕩器（Genius 3 型）；恒溫恒濕培養(yǎng)箱（ELB-HW-80B20）；立式壓力蒸汽滅菌鍋（DGL-75B 型）；萬(wàn)能粉碎機(jī)；小型離心機(jī)（Sigma1-14 型）；三角瓶（250 mL）；漏斗（60 mm）；0.22 μm 微孔濾器；光化學(xué)（柱后）衍生器；高效液相色譜2690 型。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 建立花生仁水分活度-水分含量曲線

依據(jù)第三方實(shí)驗(yàn)室的花生仁水分、水分活度檢測(cè)數(shù)據(jù)建立花生仁水分活度-水分含量曲線，以花生仁水分含量數(shù)值為縱坐標(biāo)，樣本序號(hào)為橫坐標(biāo)，樣本序號(hào)按水分含量從低到高排序，形成水分活度-水分含量的關(guān)系曲線，進(jìn)而了解它們之間的關(guān)聯(lián)。

1.3.2 花生仁水分活度對(duì)黃曲霉生長(zhǎng)和產(chǎn)毒的影響

（1）花生仁樣品的準(zhǔn)備。取500 g 花生仁樣品調(diào)整至目標(biāo)水分活度，經(jīng)紫外線消毒燈殺菌30 min 以上后，放置于1 L 具塞磨口錐形瓶中。接種1 mL 孢子濃度為1×106個(gè)·mL-1的黃曲霉孢子液，接種完封口后采用振蕩器進(jìn)行振蕩搖勻，確保每顆花生仁都能被黃曲霉孢子液包裹，實(shí)驗(yàn)樣品制備完畢。共設(shè)置3 個(gè)平行實(shí)驗(yàn)樣，且實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

（2）花生仁帶菌培養(yǎng)。將以上花生仁樣品置于恒溫恒濕的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)周期設(shè)置為7 d。7 d后取出進(jìn)行帶菌量的檢測(cè)。

（3）花生仁帶菌量的檢測(cè)。培養(yǎng)完成后每個(gè)樣品取5 g 花生仁樣品，加50 mL 無(wú)菌水，在振蕩器上振蕩1 min，得到0.1 g·mL-1的花生仁菌懸液，再取1 mL 用無(wú)菌水稀釋10 倍后裝入已滅菌的離心管中，使用振蕩器充分搖勻，得到已稀釋10 倍的均勻稀釋液。按此操作制備各個(gè)梯度的樣品稀釋液。取各梯度的樣品稀釋液懸液100 μL 在MEA 平板（Cotty，1994）上均勻涂布，置于恒溫恒濕的培養(yǎng)箱中，在（28±1）℃的恒溫恒濕條件下培養(yǎng)5 d。

（4）花生仁中黃曲霉毒素B1含量的檢測(cè)。培養(yǎng)完成后，將花生仁置于壓力蒸汽滅菌鍋內(nèi)進(jìn)行滅菌，在121 ℃的恒溫條件下滅菌30 min，再用高速粉碎機(jī)將花生仁進(jìn)行粉碎。待充分粉碎后，準(zhǔn)確稱取25 g 粉碎樣品置入250 mL 的三角瓶中，加入5 g 氯化鈉和125 mL 甲醇/水（70∶30，v/v）萃取溶液，密封三角瓶，高速振蕩30 min 后靜置[1]。取干凈的錐形瓶、漏斗用濾紙對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾，并收集濾液。吸取10 mL 濾液加入20 mL 蒸餾水中進(jìn)行稀釋，充分搖勻后，得到已稀釋3 倍的均勻稀釋液，再用微纖維濾紙過(guò)濾，收集濾液。取15 mL 濾液上柱，依據(jù)黃曲霉毒素總量免疫親和柱操作方法過(guò)柱，使其保持以2～3 mL·min-1的速度流出[1]。待濾液全部流完后，采用10 mL 蒸餾水或去離子水進(jìn)行洗滌，共洗滌2 次，保持以3～4 mL·min-1的速度流出，用1 mL 甲醇（色譜純）進(jìn)行洗脫，洗脫液用0.22 μm 微孔濾器過(guò)濾后轉(zhuǎn)移至進(jìn)樣瓶，用于高效液相色譜分析，測(cè)定不同水分活度的花生仁中黃曲霉毒素B1的含量[1]。

2 結(jié)果與分析

2.1 花生仁水分活度-水分含量曲線的建立

由表1可知，當(dāng)水分含量在5%～10%時(shí)，水分活度隨著水分含量的升高而升高。一般情況下，生干花生仁的水分含量在8%左右。由圖1知，水分含量與水分活度之間呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)較高，為R2=0.975 4。

圖1 花生仁水分活度-水分含量的關(guān)系曲線圖

表1 有機(jī)花生仁水分、水分活度檢測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

2.2 花生仁水分活度對(duì)黃曲霉生長(zhǎng)和產(chǎn)毒的影響

不同水分活度的花生仁中黃曲霉毒素B1的含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。為了更加直觀地體現(xiàn)出花生仁水分活度與黃曲霉毒素B1含量的關(guān)系，將以上數(shù)據(jù)做了變化趨勢(shì)圖，見(jiàn)圖2。由圖2可知，當(dāng)花生仁水分活度值處于較低水平時(shí)，黃曲霉毒素B1含量也處在較低的水平，當(dāng)水分活度值低于0.65 時(shí)，其變化不會(huì)造成黃曲霉毒素B1含量太大的變化，當(dāng)水分活度值高于0.65 時(shí)，黃曲霉毒素B1含量有了顯著的變化，會(huì)隨著水分活度值的增加而顯著上升。由此可見(jiàn)，水分活度值0.65 是一個(gè)分界線，是決定黃曲霉毒素B1含量的關(guān)鍵參考值。

圖2 花生仁水分活度值與AFT B1 的關(guān)系

表2 不同水分活度值與黃曲霉毒素B1 含量統(tǒng)計(jì)表

綜上，花生仁的水分活度與黃曲霉毒素B1含量之間存在著極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系，而花生仁的水分含量與水分活度之間也存在著極強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系?；ㄉ仕值母叩陀绊懫淇诟泻托誀?，水分高極易造成霉變，生成黃曲霉毒素；水分低極易造成口感干澀和表皮脫落，導(dǎo)致?lián)p耗大，成本上升。結(jié)合實(shí)際情況，經(jīng)綜合考慮，當(dāng)花生仁水分活度為0.65 時(shí)，黃曲霉毒素B1含量處于較低且穩(wěn)定水平，根據(jù)工廠生產(chǎn)實(shí)際情況，其水分值在保證安全的情況下實(shí)現(xiàn)的最大值為6.3%。因此，當(dāng)花生仁水分活度為0.65，水分含量為6.3%時(shí)，是控制黃曲霉毒素B1污染的最佳參數(shù)。

3 花生仁的防霉措施

花生是最容易感染黃曲霉的農(nóng)作物之一,黃曲霉毒素對(duì)花生具有極高的親和性?；ㄉ悬S曲霉毒素主要有B1、B2、G1和G2,其中B1的毒性最強(qiáng)、產(chǎn)毒量最大。為確?；ㄉ氖称钒踩鲊?guó)制定了嚴(yán)格的黃曲霉毒素限量標(biāo)準(zhǔn)，如歐盟規(guī)定直接用于食用和直接用于食品原料的花生黃曲霉毒素B1的最高限量為2 μg·kg-1，B1+B2+G1+G2的最高限量為4 μg·kg-1。日本規(guī)定花生黃曲霉毒素B1的最高限量為10 μg·kg-1[2]。我國(guó)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中真菌毒素限量》（GB 2761—2017）中關(guān)于花生及其制品的黃曲霉毒素B1的最高限量為20 μg·kg-1。要減少花生仁被黃曲霉侵染和產(chǎn)毒，可從以下幾點(diǎn)進(jìn)行控制。

（1）品種篩選。篩選出對(duì)黃曲霉毒素具有品種抗性[3]的栽培品種進(jìn)行種植，從源頭減少被黃曲霉侵染和產(chǎn)毒的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）改善土壤。土壤是黃曲霉菌賴以生存的重要環(huán)境，研究表明，花生黃曲霉感染與土壤的類型有關(guān)，變性土壤比淋溶性土壤的感染少[3]?？赏ㄟ^(guò)逐步改善種植土壤類型，削弱黃曲霉菌的生存能力，減少被黃曲霉菌感染。

（3）及時(shí)采收。在花生收獲前，如果接連遇到高溫干旱或大雨，就會(huì)為黃曲霉侵染創(chuàng)造良好的時(shí)機(jī)，極易被黃曲霉感染，因此，要準(zhǔn)確把握合適的采收時(shí)間及時(shí)采收。

（4）避免損傷。在花生種植、采收、加工和運(yùn)輸過(guò)程中，極易受到外部力量的損傷，破殼、破皮、破半、碾壓等損傷為黃曲霉菌的侵入和生長(zhǎng)創(chuàng)造了條件，因此避免損傷也能極大地減少黃曲霉侵染的可能。

（5）儲(chǔ)藏技術(shù)?；ㄉ趦?chǔ)藏期間，倉(cāng)儲(chǔ)的相對(duì)濕度、儲(chǔ)藏溫度、倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)間、倉(cāng)儲(chǔ)害蟲(chóng)等因素會(huì)引起花生霉變，造成黃曲霉的侵染。依據(jù)《糧油儲(chǔ)藏技術(shù)規(guī)范》（GB/T 29890—2013）中的花生儲(chǔ)藏技術(shù)要點(diǎn)：花生宜以花生果形式儲(chǔ)藏；宜采用機(jī)械通風(fēng)、低溫或氣調(diào)儲(chǔ)藏；水分含量應(yīng)符合當(dāng)?shù)匕踩謽?biāo)準(zhǔn)；重點(diǎn)防治印度谷娥的危害。因此，花生的儲(chǔ)藏可參照現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)范執(zhí)行，以減少在儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)受到黃曲霉的侵染。

（6）剔除霉變粒。黃曲霉毒素一般在花生表面上，表現(xiàn)為黃綠色霉菌，可在花生仁貯存前進(jìn)行人工剔除，避免交叉污染[4-5]。

4 結(jié)語(yǔ)

花生仁的水分含量、水分活度、黃曲霉毒素B1三者之間存在著密切的關(guān)聯(lián)，有效控制其水分含量，就能影響其水分活度，進(jìn)而能有效防止其發(fā)霉造成黃曲霉毒素B1污染。當(dāng)花生仁水分含量控制在6.3%或水分活度控制在0.65 以下時(shí)，是控制黃曲霉毒素B1污染的最佳參數(shù)，對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)能夠得到有效的保障。但控制花生仁的水分含量或水分活度不是保證產(chǎn)品不受黃曲霉污染、保障產(chǎn)品品質(zhì)的唯一手段，防霉措施的深入研究，從品種篩選、改善土壤、及時(shí)采收、避免損傷和儲(chǔ)藏技術(shù)等方面加以控制，也能有效防止黃曲霉毒素B1的污染，對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)控制具有重要的意義。