前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇食品微生物研究方向范文,相信會(huì)為您的寫作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
摘 要: 極端微生物的研究對(duì)探索生命的起源、微生物的育種及開發(fā)利用等具有重要意義。綜述了極端微生物的研究及其應(yīng)用,從定義、分類與應(yīng)用前景幾個(gè)方面,介紹部分極端微生物的研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用情況。
關(guān)鍵詞:極端微生物;極端環(huán)境;分類;應(yīng)用前景
中圖分類號(hào):q93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a doi編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.10.006
在自然界中,存在著一些絕大多數(shù)生物都無(wú)法生存的極端環(huán)境,諸如高溫、低溫、高酸、高堿、高鹽、高毒、高滲、高壓、干旱或高輻射強(qiáng)度等環(huán)境。凡依賴于這些極端環(huán)境才能正常生長(zhǎng)繁殖的微生物,稱為嗜極菌或極端微生物。由于它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)造、生理、生化、遺傳和種系進(jìn)化上的突出特性,不僅在基礎(chǔ)理論研究上有著重要的意義,而且在實(shí)際應(yīng)用上有著巨大的潛力[1]。
1 嗜熱微生物
1.1 嗜熱微生物的定義及分布
嗜熱微生物也被稱為嗜熱菌或者高溫菌。嗜熱微生物主要分布于溫泉、堆肥、煤堆、有機(jī)物堆、強(qiáng)烈太陽(yáng)輻射加熱的地面、地?zé)釁^(qū)土壤以及陸地和海底火山口等高溫環(huán)境[2]。
1.2 嗜熱微生物的分類
嗜熱微生物分為耐熱菌、兼性嗜熱菌、專性嗜熱菌、極端嗜熱菌、超嗜熱菌,根據(jù)嗜熱微生物對(duì)高溫環(huán)境的耐受程度不同,學(xué)者們作如下的區(qū)分(表1)。
1.3 嗜熱微生物的應(yīng)用
1.3.1 嗜熱酶及超級(jí)嗜熱酶 嗜熱酶(55~80 ℃)和超級(jí)嗜熱酶(80~113 ℃)具有與普通化學(xué)催化劑不同的高催化效率、很強(qiáng)的底物專一性、在高溫條件下穩(wěn)定性良好等優(yōu)點(diǎn)。這些酶在食品工業(yè)、造紙工業(yè)、煙草業(yè)、石油開采、醫(yī)藥工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、液體燃料的開采、能源利用等領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景。
1.3.2 抗生素 嗜熱微生物生活在高溫環(huán)境中,能夠產(chǎn)生多種特殊的代謝產(chǎn)物,其中有一部分是抗生素類,為目前抗生素的開發(fā)和生產(chǎn)提供了新的思路,有較大的應(yīng)用前景。
1.3.3 嗜熱微生物菌體及其它活性物質(zhì) 嗜熱微生物菌體可直接用于工業(yè)生產(chǎn),同時(shí)嗜熱微生物在高溫的條件下還會(huì)產(chǎn)生維生素等物質(zhì)。
2 嗜冷微生物
2.1 嗜冷微生物的定義
嗜冷微生物是適應(yīng)低溫環(huán)境生活的一類極端微生物[3]。
2.2 嗜冷微生物的分類
嗜冷微生物分為專性嗜冷菌、兼性嗜冷菌、極端嗜冷菌、耐冷菌,根據(jù)嗜冷微生物對(duì)低溫環(huán)境的耐受程度不同,學(xué)者們作如下的區(qū)分(表2)。
2.3 嗜冷微生物的應(yīng)用
2.3.1 環(huán)境保護(hù)方面 通過(guò)嗜冷微生物產(chǎn)生的冷適應(yīng)酶來(lái)實(shí)現(xiàn)低溫下的污染物生物降解。
2.3.2 食品方面 嗜冷微生物常用于牛奶加工業(yè)、果汁提取工藝、肉類加工業(yè)、烘培面包工藝、乳酪制造業(yè)等食品制作方面。
2.3.3 生物技術(shù)方面 嗜冷微生物也用于生物降解或生物催化。混合培養(yǎng)的專一嗜冷微生物在污染環(huán)境中擴(kuò)增和接種產(chǎn)生的酶可提高不耐火化學(xué)藥品的降解能力。由于嗜冷微生物的特殊蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),嗜冷微生物在生物催化方向上具有更大的優(yōu)越性和更好的應(yīng)用前景。
3 嗜酸微生物
3.1 嗜酸微生物的分布及定義
自然界存在許多強(qiáng)酸環(huán)境,如廢煤堆及其排出水、酸性溫泉、廢銅礦、生物瀝濾堆及酸性土壤等。其中,許多微生物的代謝活動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生酸性環(huán)境。生長(zhǎng)在酸性環(huán)境中的微生物被稱為嗜酸微生物[4]。
3.2 嗜酸微生物的分類
嗜酸微生物分為嗜酸型、耐酸型、極端嗜酸微生物,根據(jù)嗜酸微生物對(duì)酸性環(huán)境的耐受程度不同,學(xué)者們作如下的區(qū)分(表3)。
3.3 嗜酸微生物的應(yīng)用
3.3.1 在冶金方面的應(yīng)用 冶金方面利用嗜酸微生物是將貧礦和尾礦中金屬溶出并回收,即我們常說(shuō)的生物濕法冶金。
3.3.2 環(huán)境保護(hù)應(yīng)用 利用嗜酸微生物處理重金屬,去除率可達(dá)到80%以上,而且處理成本比傳統(tǒng)方法要降低很多。
3.3.3 能源應(yīng)用 利用嗜酸微生物為催化劑,可以構(gòu)建成為微生物燃料電池。
4 嗜堿微生物
4.1 嗜堿微生物的定義
一般把最適生長(zhǎng)ph值在9.0以上的微生物稱嗜堿微生物[5],其所耐ph值可高達(dá)10~12。到目前為止,嗜堿微生物還沒(méi)有確切的定義。
4.2 嗜堿微生物的分類
嗜堿微生物分為嗜堿菌、耐堿菌、專性嗜堿菌、兼性嗜堿菌,根據(jù)嗜堿微生物對(duì)堿性環(huán)境的耐受程度不同,學(xué)者們作如下的區(qū)分(表4)。
4.3 嗜堿微生物的應(yīng)用
4.3.1 發(fā)酵工業(yè) 嗜堿微生物可以作為許多酶制劑的生產(chǎn)菌。如洗滌劑酶和環(huán)糊精的生產(chǎn)都是利用嗜堿微生物的胞外酶獲得的。
4.3.2 造紙工業(yè) 嗜堿微生物被應(yīng)用于革脫脂、造紙木漿脫脂等。
4.3.3 其他方面 嗜堿微生物和堿性纖維素酶在堿性廢水處理、化妝品、皮革和食品等方面也具有獨(dú)特用途。在環(huán)境保護(hù)方面嗜堿微生物可發(fā)揮巨大作用;堿性淀粉酶可用于紡織品退漿及淀粉作粘接劑時(shí)的粘度調(diào)節(jié)劑;用于皮革工業(yè)中的脫毛工藝以提高脫毛效率和質(zhì)量,利用嗜堿微生物進(jìn)行苧麻脫膠。
5 嗜鹽微生物
5.1 嗜鹽微生物的分布及定義
在自然界中,有許多含有高濃度鹽分的環(huán)境,如美國(guó)猶他大鹽湖(鹽度為2.2 %)、著名的死海(鹽度為2.5%)、里海(鹽度為1.7%)、海灣和沿海的礁石池塘等。在這些高鹽環(huán)境中仍然存在許多抗高滲透壓微生物,即嗜鹽微生物。
5.2 嗜鹽微生物的分類
嗜鹽微生物分為弱嗜鹽微生物、中度嗜鹽微生物、極端嗜鹽微生物,各自最適生長(zhǎng)鹽濃度如表5。
5.3 嗜鹽微生物的應(yīng)用
利用菌體發(fā)酵,可生產(chǎn)高聚化合物。除去工業(yè)廢水中的磷酸鹽,用于開發(fā)鹽堿、生產(chǎn)嗜鹽酶。嗜鹽古菌和紫膜蛋白能通過(guò)構(gòu)型的改變儲(chǔ)存信息,可作為生物計(jì)算機(jī)芯片的新材料,還可用于高鹽污水的處理。
6 嗜壓微生物
6.1 嗜壓微生物的定義
需要高壓才能良好生長(zhǎng)的微生物稱嗜壓微生物。最適生長(zhǎng)壓力為正常壓力,但能耐受高壓的微生物被稱為耐壓微生物。
6.2 嗜壓微生物的分類
嗜壓微生物分為耐壓菌、嗜壓菌、極端嗜壓菌,各自的最低生長(zhǎng)壓、最適生長(zhǎng)壓、最高生長(zhǎng)壓如表6。
6.3 嗜壓微生物的應(yīng)用
耐高溫和厭氧生長(zhǎng)的嗜壓菌有望用于油井下產(chǎn)氣增壓和降低原油粘度,借以提高采油率。日本發(fā)現(xiàn)的深海魚類腸道內(nèi)的嗜壓古細(xì)菌,80%以上的菌株可以生產(chǎn)epa和dha,最高產(chǎn)量可達(dá)36%和24%。已經(jīng)有人通過(guò)基因重組,使這些菌有效生產(chǎn)dha。另外,嗜壓菌還可以用于高壓生物
反應(yīng)器。
7 抗輻射微生物
7.1 抗輻射微生物的定義
對(duì)于輻射這一不良環(huán)境因素僅有抗性或者是耐受性,而并非具有“嗜好”,我們將這一類微生物稱為抗輻射微生物。
7.2 抗輻射微生物的分類
抗輻射微生物可以分為兩類,一類屬于異常球菌屬的抗輻射微生物,另一類是其他屬的原核抗輻射微生物。
異常球菌屬的抗輻射微生物是包含抗輻射微生物最多的屬,截止至目前為止,已經(jīng)報(bào)道了48個(gè)種。而其他屬的原核抗輻射微生物以thermococcus和紅色桿菌屬的抗輻射微生物的輻射抗性水平最高。
7.3 抗輻射微生物的應(yīng)用
在環(huán)境工程方面的應(yīng)用:污染環(huán)境的生物修復(fù)、污染環(huán)境的監(jiān)測(cè)。在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用:抗氧化藥物的開發(fā)、疫苗的開發(fā)應(yīng)用、保健品的開發(fā)。在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用:培育具有抗輻射特性的農(nóng)作物。在其它領(lǐng)域的應(yīng)用:防曬化妝品的開發(fā)、航空航天防輻射宇航服的設(shè)計(jì)、電化學(xué)制造業(yè)中表面金屬和氧化物納米陣列的制造。
綜上所述,抗輻射微生物的研究在諸多的領(lǐng)域是具有意義的。盡管這些研究還有許多未轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)生物技術(shù),但是應(yīng)用的前景廣闊。
8 嗜金屬微生物
8.1 嗜金屬微生物的定義
嗜金屬微生物是一種以金屬為食來(lái)維持自身的正常新陳代謝,并且將金屬以單質(zhì)的形式從化合物中游離出來(lái),并富集到一起的微生物。
8.2 嗜金屬微生物的分類
嗜金屬微生物大致可以分為兩類,一是好氧性菌(好氣腐蝕菌),二是厭氧性菌(厭氣腐蝕菌)。好氣腐蝕菌是指有氧存在才能生長(zhǎng)繁殖的腐蝕菌,如鐵細(xì)菌、硫桿菌(其中包括氧化硫硫桿菌、脫氮硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌)等。厭氣腐蝕菌是指不需要氧存在就能生長(zhǎng)繁殖的腐蝕菌,如硫酸鹽還原菌。
8.3 嗜金屬微生物的應(yīng)用
嗜金屬微生物對(duì)金屬的腐蝕并非嗜金屬微生物本身直接對(duì)金屬或金屬材料的直接作用,而是嗜金屬微生物為了維持自身的正常生命活動(dòng)而產(chǎn)生的結(jié)果。
之前我們的研究方向一直都關(guān)注在如何對(duì)嗜金屬微生物產(chǎn)生的后果進(jìn)行防治的方面,目前對(duì)嗜金屬微生物的研究方向已經(jīng)日趨多元化了,更多的學(xué)者發(fā)現(xiàn)了嗜金屬微生物的益處。我們可以通過(guò)嗜金屬微生物除去水中的重金屬,如cr6+、cr3+、zn2+、cu2+、ni2+、cd2+等,甚至包括水中的非金屬as3+、as5+都可以通過(guò)嗜金屬微生物進(jìn)行去除。在冶金工業(yè)中利用嗜金屬微生物,也是我們目前對(duì)嗜金屬微生物的一項(xiàng)利用。還有科學(xué)家發(fā)現(xiàn),嗜金屬微生物很有可能與黃金的形成有關(guān)。
9 展 望
學(xué)者們對(duì)于極端微生物的研究雖然起步較晚,但是極端微生物的研究發(fā)展速度是很快的,目前我們已經(jīng)取得了一定的成果,展現(xiàn)出了極端微生物廣闊的研究與應(yīng)用前景。但是極端微生物大量投入工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)目前尚不成熟,因此,我們對(duì)于極端微生物的深入研究和如何將這些極端微生物更好地運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn),將其轉(zhuǎn)化成為工程菌就具有了重要的意義。
參考文獻(xiàn):
[1] 周德慶.微生物學(xué)教程[m].2版.北京:高等教育出版社,2002.
[2] 陳朝銀,劉麗,賁昆龍.棲熱菌屬熱穩(wěn)定dna聚合酶[j].生物技術(shù),2001(4):31-34.
[3] 唐兵,唐曉峰,彭珍榮,等.嗜冷菌研究進(jìn)展[j].微生物學(xué)雜志,2002(1):51-53.
馬弋,1977年12月生于浙江省金華市。華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院碩士。現(xiàn)任職于湖北省疾病預(yù)防控制中心衛(wèi)檢所,湖北省衛(wèi)生檢驗(yàn)專業(yè)委員會(huì)秘書。研究方向?yàn)槭称钒踩L(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)及微生物學(xué)檢驗(yàn)。曾在SCI及國(guó)內(nèi)核心期刊上公開發(fā)表專業(yè)論文20余篇,參編著作1本,參與起草國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)3個(gè),獲湖北省及武漢市科技成果獎(jiǎng)各1次。
近年來(lái),食品安全事件的頻繁出現(xiàn)給廣大消費(fèi)者的生命安全與健康,不斷帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)和精神恐慌,食品安全現(xiàn)已成為不可忽視的重要公共衛(wèi)生問(wèn)題。2009年頒布的《中華人民共和國(guó)食品安全法》明確規(guī)定了各級(jí)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在食品安全事件處理中的重要職責(zé),這就要求相關(guān)人員不僅必須具食品安全保障的基本能力,還應(yīng)具應(yīng)對(duì)各類食源性致病菌引起的突發(fā)公共衛(wèi)生事件的監(jiān)測(cè)、檢驗(yàn)?zāi)芰Γ瑸槭称钒踩A(yù)警提供科學(xué)的技術(shù)支持。與傳統(tǒng)的微生物檢測(cè)方法相比,一些更加快速,準(zhǔn)確的新方法正在逐步普及。特別是一些生化和分子生物學(xué)儀器的使用,既節(jié)省了人力成本和時(shí)間,也提高了檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性。為了進(jìn)一步的了解食源性致病菌的流行病學(xué)特點(diǎn)及實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),我們邀請(qǐng)到湖北省疾病預(yù)防控制中心的馬弋老師,請(qǐng)他與大家共同分享解決食源性致病菌檢測(cè)問(wèn)題的成功經(jīng)驗(yàn)。
記者:常見(jiàn)的食源性致病菌檢測(cè)項(xiàng)目有哪些?請(qǐng)舉例說(shuō)明一些常見(jiàn)食源性致病菌的特點(diǎn)及其致病機(jī)理?
馬弋:常見(jiàn)的食源性致病菌檢測(cè)項(xiàng)目主要分為定量檢測(cè)和定性檢測(cè),定量檢測(cè)主要是針對(duì)一些衛(wèi)生指標(biāo)菌,它能反映出食品受到污染的程度,例如細(xì)菌總數(shù)和大腸菌群的檢測(cè);而定性檢測(cè)的致病菌一般都是在某一類食品中不得檢出的,不同的食品容易受到污染的致病菌也有所不同,比如說(shuō)禽類食品容易受到沙門氏菌的污染,沙門氏菌是一種常見(jiàn)的腸道病原菌,全世界已發(fā)現(xiàn)的血清型有2500多種,不產(chǎn)生外毒素,有較強(qiáng)的內(nèi)毒素,并有一定的侵襲力,個(gè)別菌還能產(chǎn)生腸毒素,其中傷寒沙門氏菌能夠引起腸熱癥為主的傷寒,副傷寒,是我國(guó)《傳染病防治法》中規(guī)定報(bào)告的乙類傳染病之一,而非傷寒沙門氏菌則會(huì)引起胃腸炎和敗血癥。與此同時(shí),嬰幼兒奶粉及米粉中的阪崎腸桿菌的安全性問(wèn)題,近年來(lái)已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn),2008版的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4789《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)》就把它作為新增菌納入進(jìn)去,它主要引起嬰兒患上腦膜炎,壞死性小腸結(jié)腸炎、菌血癥和嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥。此外,海產(chǎn)品中以副溶血性弧菌最為常見(jiàn),該菌進(jìn)入人體后會(huì)在消化道內(nèi)迅速繁殖生長(zhǎng),產(chǎn)生大量的腸毒素。患者會(huì)出現(xiàn)劇烈腹痛、腹瀉,嘔吐和發(fā)熱,大多數(shù)患者會(huì)中度脫水,如果搶救不及時(shí),患者會(huì)因?yàn)閲?yán)重脫水而有生命危險(xiǎn)。
記者:結(jié)合您多年來(lái)微生物檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)X(jué)得微生物檢驗(yàn)的難點(diǎn)及核心要素主要體現(xiàn)在哪些方面?
馬弋:我個(gè)人覺(jué)得最大的難點(diǎn)及核心是對(duì)致病菌的定量檢測(cè),因?yàn)橹虏【L(zhǎng)期與人類共存,大部分致病菌都是我們腸道內(nèi)常見(jiàn)的菌群,大多都是條件致病菌,只有達(dá)到一定的量,超過(guò)了一定的發(fā)病閾值才引起發(fā)病,所以食物中檢出陽(yáng)性致病菌并不一定發(fā)病,而且食物的一些加工過(guò)程也可以殺滅致病菌,所以定量的概念很重要。由于細(xì)菌的生長(zhǎng)和環(huán)境密切相關(guān),數(shù)量是不斷在發(fā)生變化的,所以最難的還是定量。再一個(gè)就是細(xì)菌的耐藥性,現(xiàn)在由于抗生素的濫用,導(dǎo)致臨床醫(yī)生很難選擇合適的抗生素對(duì)病人進(jìn)行救治,所以在監(jiān)測(cè)致病菌的同時(shí)最好能對(duì)其耐藥譜進(jìn)行一個(gè)檢測(cè)。如果只做定性檢測(cè),難點(diǎn)在于檢測(cè)方法的靈敏度,這跟檢驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)基的質(zhì)量,儀器設(shè)的使用等因素相關(guān)。
記者:鑒于食源性致病菌的上述特性,其檢測(cè)技術(shù)也需要不斷更新以滿足檢測(cè)高要求,那么未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向是什么?
馬弋:與傳統(tǒng)的檢測(cè)方法相比較,新型的微生物檢測(cè)技術(shù)正向快速的分子生物學(xué)技術(shù),免疫學(xué)技術(shù),代謝技術(shù)、基因指紋圖譜技術(shù),自動(dòng)化儀器、生物傳感器等方向發(fā)展。
記者:在此您能否介紹幾種新的檢測(cè)方法?
馬弋:新型快速檢測(cè)技術(shù):
1、API手工生化鑒定系統(tǒng):最常見(jiàn)的有用于革蘭氏陰性桿菌鑒定的API20E。
2、以免疫學(xué)方法建立的快速檢測(cè)技術(shù):免疫測(cè)定法的代表技術(shù)是ELISA技術(shù),是抗原或抗體吸附到固相載體上作為一種試劑,來(lái)檢測(cè)標(biāo)本中有無(wú)相應(yīng)的抗體或抗原的一種方法。ELISA具有高度的特異性和敏感性,幾乎所有可溶性的抗原抗體反應(yīng)系統(tǒng)均可檢測(cè)。與免疫熒光技術(shù)相比,ELISA敏感性高,不需特殊設(shè),結(jié)果觀察簡(jiǎn)便。
3、分子生物學(xué)方法鑒定系統(tǒng):是從分子生物學(xué)水平上研究生物大分子特別是核酸結(jié)構(gòu)及其組成部分。在此基礎(chǔ)上建立的眾多檢測(cè)技術(shù)中,核酸探針和聚合酶鏈反應(yīng),以其敏感,特異,簡(jiǎn)便、快速的特點(diǎn)成為世人矚目的生物技術(shù)革命的新產(chǎn)物,除了可用于初篩檢測(cè),由于其具有高特異性和敏感性,也可直接用于微生物的鑒定。
4、自動(dòng)化儀器。
半自動(dòng)微生物鑒定系統(tǒng):是由微量生化檢測(cè)系統(tǒng)發(fā)展而來(lái)。其原理是將各種不同的生化反應(yīng)組成專一鑒定試劑條(或板)。經(jīng)培養(yǎng)后用光電讀數(shù)器自動(dòng)讀數(shù),將數(shù)據(jù)自動(dòng)傳送到計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)分析處理,并打印結(jié)果分析報(bào)告。這一類的鑒定系統(tǒng)主要有:ATB(法國(guó)梅里埃公司),BIOLOG(美國(guó)BIOLOG)等,半自動(dòng)微生物鑒定系統(tǒng)除了鑒定微生物外,也可進(jìn)行藥敏試驗(yàn)。
Vitek全自動(dòng)細(xì)菌鑒定系統(tǒng):采用光電技術(shù),電腦技術(shù)和細(xì)菌八進(jìn)位制數(shù)碼鑒定相結(jié)合。對(duì)各反應(yīng)孔底物進(jìn)行光掃描,動(dòng)態(tài)觀察反應(yīng)變化,一旦試卡內(nèi)終點(diǎn)指示孔到達(dá)臨界值,指示反應(yīng)完成,系統(tǒng)將最后一次判讀的結(jié)果所得生物數(shù)碼與菌種庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)菌生物模型相比較,經(jīng)矩陣分析得出鑒定值和鑒定結(jié)果,并自動(dòng)打印報(bào)告。
摘要:基于中觀課程設(shè)計(jì)的視野,從課程觀、課程內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)四個(gè)方面,對(duì)高職微生物鏈路課程進(jìn)行建設(shè)與實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:高職;微生物學(xué);鏈路課程;建設(shè);探索
中圖分類號(hào):G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671—1580(2013)07—0070—02
一、直面存在問(wèn)題,轉(zhuǎn)變高職課程觀念
高職食品營(yíng)養(yǎng)與檢測(cè)專業(yè)培養(yǎng)食品企業(yè)緊缺的食品營(yíng)養(yǎng)、檢驗(yàn)與安全管理的高技能人才。一般的專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中通常設(shè)置有食品微生物學(xué)、食品衛(wèi)生學(xué)、食品微生物檢驗(yàn)等課程。這些相關(guān)課程教材大多是“本科壓縮型”,教材以學(xué)科知識(shí)邏輯體系來(lái)編寫,課程目標(biāo)上重知識(shí)輕能力,重理論輕應(yīng)用,課程內(nèi)容出現(xiàn)重復(fù)或者空白,理論知識(shí)沒(méi)有根據(jù)職業(yè)崗位需要進(jìn)行削枝強(qiáng)干,占用過(guò)多課時(shí)比例。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)從屬于理論體系,以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,基本技能和職業(yè)能力沒(méi)有得到反復(fù)訓(xùn)練,能力目標(biāo)潛隱、層次不清。在廣大教師的心目中,學(xué)科中心課程已經(jīng)司空見(jiàn)慣,課堂本位、以教為主的課程教學(xué)模式更是理所當(dāng)然的事,教學(xué)觀念陳舊與“課程慣性”才是上述問(wèn)題的根本原因。
從宏觀課程角度來(lái)看,高職教育目標(biāo)是培養(yǎng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)與管理第一線的高技能人才,而非學(xué)科型的、理論型的人才;專業(yè)設(shè)置要針對(duì)市場(chǎng)需求與變化,并主動(dòng)適應(yīng)區(qū)域、行業(yè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要;課程體系與教學(xué)內(nèi)容要根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位(群)的任職要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)[1]。高職課程目標(biāo)有鮮明的職業(yè)性、實(shí)用性和技能性,凸顯職業(yè)生計(jì)目標(biāo)[2]和崗位技能目標(biāo),突出職業(yè)能力與實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
從中觀課程角度來(lái)看,鏈路課程是解決上述問(wèn)題的好辦法。鏈路課程又稱中觀課程[3],指一個(gè)專業(yè)中內(nèi)容相關(guān)的一組課程或課程集合,目標(biāo)是完成一項(xiàng)專門技術(shù)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。以實(shí)踐教學(xué)與能力遞增為課程邏輯出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn),將理論知識(shí)與實(shí)踐教學(xué)融貫一體,將同一專業(yè)幾門微生物相關(guān)課程優(yōu)化組合,構(gòu)建一門整體的、分單元的、有層次的高職微生物鏈路課程。按學(xué)生能力發(fā)展規(guī)律和職業(yè)工作過(guò)程組織教學(xué),強(qiáng)調(diào)以學(xué)生直接體驗(yàn)的形式,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、技能、態(tài)度三方面均衡發(fā)展。
二、以能力培養(yǎng)為主線,構(gòu)建鏈路課程及其內(nèi)容
以職業(yè)能力為主線,整合與優(yōu)化課程內(nèi)容,構(gòu)建鏈路課程和綜合課程是當(dāng)今高職課程改革方向。它將相似或相近的課程內(nèi)容重新組成一門新課程,既節(jié)省了學(xué)時(shí),又提高了教學(xué)效果,有利于綜合職業(yè)能力的形成。食品營(yíng)養(yǎng)與檢測(cè)專業(yè)的微生物鏈路課程內(nèi)容的選擇,直接針對(duì)食品檢驗(yàn)崗位要求,參照《國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)食品檢驗(yàn)工》(中、高級(jí)工)標(biāo)準(zhǔn),并以學(xué)生職業(yè)能力漸進(jìn)形成和雙證融通為原則,選擇工作必需崗位技能與職業(yè)素養(yǎng)組成課程單元,采取螺旋遞進(jìn)模式分階段、分層次設(shè)計(jì)課程。課程內(nèi)容可分為4個(gè)單元:微生物“雙基”單元、專項(xiàng)檢驗(yàn)單元、綜合實(shí)訓(xùn)單元和頂崗實(shí)習(xí)單元。
單元1:微生物學(xué)“雙基”,主要強(qiáng)化學(xué)生微生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。基礎(chǔ)知識(shí)主要包括:微生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理及繁殖特性;微生物的營(yíng)養(yǎng)、培養(yǎng)基的分類和制備;微生物的影響因素;微生物與食品制造及腐敗變質(zhì)等。基本技能包括:玻璃器皿清洗、烘干、包扎與滅菌技術(shù);常用培養(yǎng)基的制備技術(shù);培養(yǎng)檢驗(yàn)技術(shù);染色鏡檢技術(shù)等。
單元2:食品微生物專項(xiàng)檢驗(yàn),以食品常規(guī)檢驗(yàn)與致病菌檢驗(yàn)為主。內(nèi)容包括:細(xì)菌總數(shù)檢驗(yàn)、大腸菌群檢驗(yàn)、沙門氏菌的檢驗(yàn)、金黃色葡萄球的檢驗(yàn)、志賀氏菌的檢驗(yàn)等。
單元3:食品微生物綜合檢驗(yàn),以學(xué)生綜合能力訓(xùn)練和自主創(chuàng)新能力為主。內(nèi)容包括:選一種食品進(jìn)行微生物檢驗(yàn);模擬企業(yè)設(shè)計(jì)一個(gè)小型微生物實(shí)驗(yàn)室(檢驗(yàn)箱或采樣箱)等。
單元4:企事業(yè)單位化驗(yàn)室、品控崗位實(shí)習(xí),以熟悉崗位及其真實(shí)工作,提高職業(yè)能力與實(shí)踐能力為主,養(yǎng)成職業(yè)道德。內(nèi)容包括:調(diào)查實(shí)習(xí)單位、產(chǎn)品生產(chǎn)與崗位任務(wù)職責(zé)、真實(shí)工作及其記錄、問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與深入探討、了解微生物檢驗(yàn)的發(fā)展、自我反省與自我學(xué)習(xí)、撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告等。
以上微生物學(xué)鏈路課程中的4個(gè)單元遵循能力發(fā)展規(guī)律,從單一技能到綜合能力螺旋遞進(jìn),每個(gè)基本技能在各單元中多次操作訓(xùn)練。如單元1染色鏡檢中革蘭氏染色法,在單元2中的大腸菌群的檢驗(yàn)、沙門氏菌的檢驗(yàn)、金黃色葡萄球的檢驗(yàn)、志賀氏菌的檢驗(yàn)得到4次反復(fù)訓(xùn)練操作,技能從生疏至嫻熟,并能獨(dú)立而熟練地運(yùn)用在單元3及單元4中。其他如培養(yǎng)基制備技術(shù)、劃線分離培養(yǎng)和樣品制備技術(shù)等一樣遵循這個(gè)規(guī)律,反復(fù)訓(xùn)練逐漸內(nèi)化為學(xué)生能力。
三、采用多種課程范型,實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法最優(yōu)化
高職教育中的每一門課程原則上不是學(xué)科中心課程范型。根據(jù)我國(guó)高職VOCSCUM(就業(yè)導(dǎo)向的職業(yè)能力系統(tǒng)化)課程開發(fā)方法[3],高職課程以應(yīng)用為目的,可分為幾種基本課程范型,如問(wèn)題中心課程范型、訓(xùn)練中心課程范型、任務(wù)中心課程范型、體驗(yàn)中心課程范型、培訓(xùn)中心課程范型等。對(duì)不同課程范型,采用不同形式的教學(xué)方法和教學(xué)模式,突破了課堂本位、以教為主的課程教學(xué)模式。微生物學(xué)鏈路課程由4個(gè)單元課程組成,每個(gè)單元課程范型不同,教學(xué)模式與方法也不同。
在微生物學(xué)“雙基”單元中,基礎(chǔ)知識(shí)部分采用問(wèn)題中心范型,基本技能部分采用訓(xùn)練中心范型,教學(xué)方式以“問(wèn)題——知識(shí)——探究——技能”進(jìn)行。圍繞如何發(fā)現(xiàn)微生物、如何認(rèn)識(shí)微生物等基本問(wèn)題,一方面通過(guò)多媒體教學(xué)與自學(xué)討論,學(xué)習(xí)微生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí);另一方面通過(guò)動(dòng)手操作對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探究,如配制培養(yǎng)基、接種分離微生物、染色鏡檢觀察微生物等,邊教邊做、邊做邊學(xué),訓(xùn)練學(xué)生基本技能。
食品微生物專項(xiàng)檢驗(yàn)單元課程采用訓(xùn)練中心范型,以國(guó)家衛(wèi)生微生物檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與流程,安排在學(xué)校教學(xué)做一體化的教室里,對(duì)食品細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群和致病菌等進(jìn)行檢驗(yàn)。以學(xué)生“做”為中心,教師為指導(dǎo),4人為一小組,6小組為一批,連續(xù)輪訓(xùn),按檢驗(yàn)工作過(guò)程從器材準(zhǔn)備到鑒定報(bào)告逐一完成。由于微生物檢驗(yàn)特點(diǎn),每完成一個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目需要3~5天,一般集中安排在周四至周日之間。
食品微生物綜合檢驗(yàn)為項(xiàng)目中心單元課程,以學(xué)生自主選擇一類食品進(jìn)行微生物檢驗(yàn),不同食品要求檢驗(yàn)項(xiàng)目也不同,從選擇項(xiàng)目、擬定檢驗(yàn)方案、檢驗(yàn)過(guò)程和鑒定報(bào)告均由學(xué)生來(lái)完成。項(xiàng)目中心單元課程以任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行,按照課程設(shè)計(jì)彈性管理方法,每個(gè)項(xiàng)目小組可以申請(qǐng)?jiān)谛?nèi)或校外化驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn),老師或兼職教師指導(dǎo)為輔。
崗位實(shí)習(xí)為體驗(yàn)中心課程,課程安排校外企事業(yè)單位化驗(yàn)室或者品控崗位進(jìn)行,通過(guò)開放職場(chǎng)的綜合實(shí)戰(zhàn),注重學(xué)生內(nèi)心體驗(yàn),提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、職業(yè)道德和實(shí)踐能力。指導(dǎo)教師主要完成校外實(shí)習(xí)基地選擇,任務(wù)布置與說(shuō)明,實(shí)習(xí)日志與實(shí)習(xí)報(bào)告的指導(dǎo)等。
四、朝向“三位一體”目標(biāo),實(shí)施多元化評(píng)價(jià)
傳統(tǒng)的考核模式重知識(shí)記憶、重卷面分?jǐn)?shù)、重答案唯一性、重簡(jiǎn)單易行、重教師主體、重時(shí)間封閉性,已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)于高職院校對(duì)高素質(zhì)高技能人才的培養(yǎng)與評(píng)價(jià)。微生物鏈路課程教學(xué)評(píng)價(jià)打破考試方式單一局面,實(shí)施多元化評(píng)價(jià),以求在整體上實(shí)現(xiàn)“三位一體” 的目標(biāo)。根據(jù)各單元課程目標(biāo)、內(nèi)容和學(xué)生的不同,選用各自合適的評(píng)價(jià)方式、評(píng)價(jià)主體和評(píng)價(jià)時(shí)空,雖然各有所不同和有所側(cè)重,各自發(fā)揮著評(píng)價(jià)的診斷、反饋與調(diào)節(jié)功能,但綜合效果遠(yuǎn)超過(guò)單一評(píng)價(jià)模式。
總之,鏈路課程的建設(shè),不僅可以優(yōu)化專業(yè)課程體系,而且可以拓寬高職第一線教師視野,將高職教學(xué)理念貫徹到微觀課堂教學(xué)中,提高高職教育教學(xué)質(zhì)量。
[參考文獻(xiàn)]
[1]教育部.關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)[Z].教高[2006]16號(hào).
(長(zhǎng)江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,重慶 涪陵 408100)
摘要:在不同貯藏溫度條件下,對(duì)醬魚的水分、蛋白質(zhì)、粗脂肪和游離氨基酸含量進(jìn)行研究。結(jié)果表明,醬魚在4 ℃條件下貯藏,其水分和游離氨基酸含量較為穩(wěn)定,蛋白質(zhì)和粗脂肪含量最高,醬魚營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)最佳。
關(guān)鍵詞 :醬魚;貯藏溫度;營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)
中圖分類號(hào):S984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0439-8114(2015)01-0152-02
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.01.039
Effects of the Storage Temperature on the Nutritional Quality of Fermented Fish
LIU Xiao-yu,YAO Cheng-qiang,LIANG Jian-ping,ZHENG Qiao-ran
(College of Life Science, Yangtze Normal University, Fuling 408100, Chongqing, China)
Abstract: The nutritional quality, water, protein, crude fat and free amino acid content of fermented fish were investigated under different storage temperatures. The results showed that the best quality of fermented fish was stored at 4 ℃ with the highest protein and crude fat content, stable water and free amino acid content.
Key words: storage temperature; fermented fish; nutritional quality
收稿日期:2014-09-29
基金項(xiàng)目:重慶市教委科研項(xiàng)目(KJ131310)
作者簡(jiǎn)介:劉小羽(1992-),女,山東淄博人,在讀本科生,研究方向?yàn)槭称焚|(zhì)量與安全,(電話)18716815452(電子信箱)kelsey_liu1992@sohu.com;
通信作者,姚成強(qiáng)(1964-),男,重慶涪陵人,副教授,主要從事食品加工與貯藏保鮮方面的研究,(電子信箱)1575717205@qq.com。
中國(guó)水產(chǎn)品1999年的年產(chǎn)量已達(dá)4 100萬(wàn)t,其中淡水魚約占總量的一半,產(chǎn)量居世界首位[1]。醬魚是中國(guó)一種具有獨(dú)特風(fēng)味的傳統(tǒng)水產(chǎn)食品,特別是咸魚、臘魚和熏魚等魚類的腌制加工最為普遍。醬魚不僅保存了魚類豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,而且產(chǎn)生了獨(dú)特的口感和風(fēng)味,所以醬魚深受大眾的喜愛(ài),具有廣闊的市場(chǎng)前景。然而如何延長(zhǎng)醬魚保質(zhì)期以及如何保存其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,最為關(guān)鍵的就是控制醬魚的貯藏溫度。貯藏溫度控制得好,品質(zhì)下降的過(guò)程越緩慢,保質(zhì)期也就越長(zhǎng),從而達(dá)到阻止或延緩食品腐爛變質(zhì)[2]。如果在生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售中沒(méi)有一整套的嚴(yán)格控制貯藏溫度的措施,醬魚就會(huì)腐敗變質(zhì)而失去營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[3]。
本研究通過(guò)分析不同貯藏溫度對(duì)醬魚營(yíng)養(yǎng)價(jià)值指標(biāo)的影響,從而為控制醬魚的貯藏溫度,更好地保存醬魚的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料試劑與儀器
材料:新鮮鯽魚、食鹽、白砂糖、永川甜面醬、花椒、料酒均購(gòu)于本地貿(mào)易市場(chǎng)。
主要試劑:鹽酸、苯酚、氫氧化鈉、檸檬酸鈉、氫氧化鋰、冰乙酸、二甲基亞砜、乙酸鋰、乙酸鎂、硫酸銅、硫酸、甲基紅、甲基酚綠、亞甲基藍(lán)、乙醇、硼酸、氯亞化錫、無(wú)水乙醚均為AR級(jí),購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
主要儀器:HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋(江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司);303-3型恒溫培養(yǎng)箱(江蘇省車臺(tái)縣電器廠);CS101-ZE-BH型熱鼓風(fēng)干燥箱(重慶市永生實(shí)驗(yàn)儀器廠);SC-279GA型保鮮柜(海爾公司);ML204型電子天平[梅特勒—托利多儀器(上海)有限司];DHG-9140A型真空干燥箱(上海齊欣科學(xué)儀器有限公司);722型分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司);XL-1型馬弗爐(天津瑪福爾科技有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 工藝流程 鯽魚前處理洗凈瀝干稱重拌料腌制風(fēng)干成品。
1.2.2 操作方法
1)醬魚前處理。將鯽魚宰殺,去掉頭、尾、鰓、鱗、內(nèi)臟,沖洗干凈,并瀝干水分。
2)拌料腌制。將食鹽、白砂糖和甜面醬根據(jù)魚肉塊的重量按照1%、3%和10%的比例配制,加適量水、花椒、料酒進(jìn)行熬制,冷卻后涂抹于鯽魚表面,腌制期間上下翻動(dòng)3次,促使腌制均勻。
3)風(fēng)干。自然風(fēng)干7 d,之后懸掛于鼓風(fēng)干燥箱40 ℃干燥10 h。
4)貯藏。將制作好的醬魚分為21塊,每塊約100 g,隨機(jī)均勻分成3組,分別于-18、4、25 ℃下貯藏6周,貯藏期間每周測(cè)定一次醬魚各營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),以分析研究不同貯藏溫度對(duì)醬魚營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的影響。
1.2.3 測(cè)定方法 水分含量參照GB 5009.3 — 2010直接干燥法進(jìn)行測(cè)定[4]。蛋白質(zhì)含量參照GB 5009.5—2010凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定[5]。粗脂肪含量參照GB/T 14772—2008索氏提取法進(jìn)行測(cè)定[6]。氨基酸含量參照GB/T 5009.124—2003茚三酮比色法進(jìn)行測(cè)定[7]。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同貯藏溫度對(duì)醬魚水分含量的影響
不同貯藏溫度對(duì)醬魚水分含量的影響如圖1所示。由圖1可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),不同貯藏溫度下的醬魚水分含量均呈下降趨勢(shì),且貯藏前期水分含量的減少速度明顯高于貯藏后期。在25 ℃貯藏時(shí)水分含量下降最快,在-18 ℃和4 ℃貯藏時(shí)水分含量下降得比較緩慢,這是因?yàn)橄鄬?duì)于冷藏和凍藏,在25 ℃時(shí)水分蒸發(fā)比較快。結(jié)果表明,溫度越低,醬魚水分散失得越慢,在-18 ℃水分含量下降最慢。
2.2 不同貯藏溫度對(duì)醬魚蛋白質(zhì)含量的影響
不同貯藏溫度對(duì)醬魚蛋白質(zhì)含量的影響如圖2所示。由圖2可知,醬魚蛋白質(zhì)含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸降低,其中醬魚在25 ℃貯藏時(shí),蛋白質(zhì)含量下降最快,主要是因?yàn)?5 ℃適宜絕大多數(shù)微生物的生長(zhǎng)繁殖,且蛋白酶的活性較強(qiáng),使蛋白質(zhì)分解較快。而在4 ℃貯藏時(shí)抑制了微生物的生長(zhǎng)繁殖,降低了蛋白酶的活性,使得蛋白質(zhì)分解趨于緩慢。在-18 ℃貯藏時(shí),微生物的生長(zhǎng)繁殖及生理活動(dòng)基本處于停滯狀態(tài),蛋白酶失去活性,水結(jié)成冰晶,使得蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,導(dǎo)致變性,在解凍過(guò)程中,蛋白質(zhì)流失,使得蛋白質(zhì)含量低于在4 ℃貯藏時(shí)的含量。結(jié)果表明,在4 ℃條件下貯藏的醬魚蛋白質(zhì)含量最高。
2.3 不同貯藏溫度對(duì)醬魚粗脂肪含量的影響
不同貯藏溫度對(duì)醬魚粗脂肪含量的影響如圖3所示。由圖3可知,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),粗脂肪的含量在不同貯藏溫度下均呈下降趨勢(shì),尤其在25 ℃貯藏時(shí)下降最快,主要是因?yàn)獒u魚接觸了空氣,微生物生長(zhǎng)繁殖快,酶的活性高,導(dǎo)致脂肪發(fā)生氧化酸敗,水解速度加快。而在4 ℃貯藏時(shí),大大抑制了微生物的生長(zhǎng)且酶的活性降低,使得脂肪分解較緩慢。在-18 ℃貯藏時(shí),粗脂肪的含量減少快于4 ℃,主要是由于凍結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生冰晶,導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,在樣品預(yù)處理時(shí),由于解凍過(guò)程中流失了部分脂肪,所以4 ℃時(shí)粗脂肪含量的下降速度慢于 -18 ℃時(shí)的下降速度。結(jié)果表明,在4 ℃條件下貯藏時(shí)醬魚粗脂肪含量最高。
2.4 不同貯藏溫度對(duì)醬魚游離氨基酸含量的影響
不同貯藏溫度對(duì)醬魚游離氨基酸含量的影響如圖4所示。由圖4可知,醬魚游離氨基酸含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)在不同貯藏溫度下均呈上升趨勢(shì),但上升緩慢,這是因?yàn)獒u魚中的氨基酸以及蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生了游離氨基酸,二者在微生物酶的作用下產(chǎn)生脫羧或脫氨作用,導(dǎo)致部分氨基酸分解。在25 ℃的貯藏條件下,雖然隨著微生物的增加氨基酸的消耗量也增加,但是由于蛋白質(zhì)在微生物和蛋白酶的作用下,生成游離氨基酸,導(dǎo)致游離氨基酸的含量上升;在4 ℃貯藏溫度中,由于微生物酶的活性低于25 ℃時(shí)的活性,所以游離氨基酸含量上升得比較緩慢;在-18 ℃貯藏溫度中,由于微生物的酶基本處于失活狀態(tài),所以氨基酸的含量變化不明顯。結(jié)果表明,在25 ℃條件下貯藏時(shí)游離氨基酸含量最高。
3 小結(jié)
研究結(jié)果表明,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),醬魚在不同的貯藏溫度中水分、蛋白質(zhì)、粗脂肪含量均呈下降趨勢(shì),而在貯藏溫度為4 ℃的條件下各指標(biāo)下降較為緩慢;游離氨基酸含量隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)均有所增加,在25 ℃時(shí)上升最快。由此可知,醬魚在貯藏溫度為4 ℃條件下貯藏,既可以有效抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖,又可以防止醬魚凍傷,保護(hù)其組織結(jié)構(gòu)不被破壞,同時(shí)減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失,從而獲得最佳的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳藍(lán)蓀.我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展論述[J].科學(xué)養(yǎng)魚,2008(6):1-3.
[2] 秦瑞升,谷雪蓮,劉寶林,等.不同貯藏溫度對(duì)速凍羊肉品質(zhì)影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].食品科學(xué),2007,28(8):495-497.
[3] 姚燕佳,張進(jìn)杰,顧偉鋼,等.不同儲(chǔ)藏溫度對(duì)鰱魚鮮度品質(zhì)的影響[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版),2011,37(2):212-218.
[4] GB 5009.3—2010,食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定[S].
[5] GB 5009.5—2010,食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定[S].
[6] GB/T 14772—2008,食品中粗脂肪的測(cè)定[S].
關(guān)鍵詞:亞硝酸鹽;降解;乳酸菌;還原酶
課題來(lái)源:吉林省教育廳“十三五”科學(xué)技術(shù)研究規(guī)劃項(xiàng)目
中圖分類號(hào): TS201.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/ki.jlny.2016.22.037
亞硝酸鹽廣泛存在于蔬菜、肉類發(fā)酵食品和養(yǎng)殖水體中。作為國(guó)家食品衛(wèi)生法允許使用的食品添加劑,亞硝酸鹽在食品加工中被廣泛使用。亞硝酸鹽能使食品呈良好色澤,且具有防腐和增強(qiáng)風(fēng)味的作用。在食品的貯存過(guò)程中,也會(huì)有一定的亞硝酸鹽的生成。亞硝酸鹽隨食物進(jìn)入人體后,可形成具有致癌作用的亞硝胺,引起正常血紅蛋白(二價(jià)鐵)轉(zhuǎn)變成正鐵血紅蛋白(三價(jià)鐵),從而失去攜氧功能。造成呼吸困難、循環(huán)衰竭以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害,嚴(yán)重者導(dǎo)致死亡。
如今,亞硝酸鹽含量的檢測(cè)已成為食品、環(huán)境監(jiān)測(cè)、水質(zhì)等方面的重要考察因素之一。世界衛(wèi)生組織(WHO)和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)于1973年明確規(guī)定,亞硝酸鹽的允許攝入量(Acceptable Daily Intake)ADI值為0.13毫克/千克/天。中國(guó)蔬菜中亞硝酸鹽含量限量標(biāo)準(zhǔn),以NaNO2計(jì)為4毫克/千克。
目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)亞硝酸降解方法較多,如物理法、化學(xué)法、微生物降解法和酶處理法等。
1 微生物降解法
2004年,國(guó)外已經(jīng)開始對(duì)微生物降解亞硝酸鹽方面進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn),從韓國(guó)泡菜中分離出的腸膜明串珠菌可以對(duì)亞硝酸鹽進(jìn)行降解,且隨溫度變化與降解效果形成正比;從泡菜中分離的植物乳桿菌、清酒乳桿菌也具有很好的降解能力,溫度仍是影響降解效果的主要因素。因此,在肉制品加工中添加乳酸菌,不僅能改善肉制品的色澤和風(fēng)味,而且還可產(chǎn)生一些特殊的酶系,以減少亞硝胺的生成,降低亞硝酸鹽殘留。
除了乳酸菌外,微球菌和凝固酶陰性葡萄球菌等許多微生物也對(duì)還原降解亞硝酸鹽有效。
2 酶法處理
從理論上講,用硝酸鹽和亞硝酸鹽還原酶等取代活的發(fā)酵劑培養(yǎng)物和微生物降解產(chǎn)生的結(jié)果應(yīng)該是一樣的。但亞硝酸鹽還原酶多數(shù)屬于胞內(nèi)酶,可在細(xì)胞內(nèi)有效地發(fā)揮作用,在細(xì)胞外的效果較差。而且,亞硝酸鹽還原酶還是一種氧化還原酶,需要電子傳遞體才能參與催化反應(yīng)。因此,直接用亞硝酸還原酶的方法降解亞硝酸鹽效果一般。
3 添加亞硝基處理的血紅白蛋白
將合成制取的亞硝基血紅蛋白代替NaNO2或NaNO3應(yīng)用于香腸等肉制品中進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果顯示,肉制品的呈色效果良好,產(chǎn)品色澤鮮亮,穩(wěn)定持久,風(fēng)味獨(dú)特,且有效降低了肉制品中NO2-的殘留量,達(dá)到了降硝的目的。
4 乳酸鏈球菌的作用
乳酸鏈球菌素(Nisin),又稱乳鏈菌肽,是由乳酸鏈球菌產(chǎn)生的一種多肽類物質(zhì)。添加在食物中的乳酸鏈球菌素進(jìn)入人體后,可被人體內(nèi)的酶降解、消化,是一種高效、安全、無(wú)毒、無(wú)副作用的天然食品防腐劑。研究發(fā)現(xiàn),在食品中加入適量的乳酸鏈球菌可使亞硝酸鹽的含量明顯降低,又不影響食品的色澤、防腐效果,有效延長(zhǎng)了肉制品的貨架期。
5 酸性化學(xué)環(huán)境法
較高的酸度除了能抑制食物中的有害微生物外,還能分解破壞亞硝酸鹽。例如,加入肉制品中的硝酸鹽會(huì)與肌紅蛋白反應(yīng),生成亞硝基肌紅蛋白,從而使肉類制品呈鮮紅色,亞硝基肌紅蛋白易受熱變性,會(huì)生成不易褐變的鮮紅亞硝基血色原,在促進(jìn)發(fā)色的同時(shí),可降低肉制品中亞硝酸鹽的殘留量。
6 維C、維E法
維C 作為人體必需的維生素,可以抑制發(fā)酵過(guò)程中硝酸鹽的還原并加速脫氫過(guò)程,從而阻斷亞硝酸鹽的產(chǎn)生。此外,維C具有酸性,在添加時(shí)要注意量的控制。維E與亞硝酸鹽的親和力較高,可防止體內(nèi)亞硝化作用,抑制亞硝基化合物的生成,進(jìn)而抑制亞硝胺的致癌作用。因此,許多新鮮果蔬、天然植物藥材都有較強(qiáng)的清除亞硝酸鹽的能力,例如,蘋果、梨、番茄、金錢蘭等。
7 活性物質(zhì)吸附法
這一方法主要應(yīng)用于養(yǎng)殖水體中亞硝酸鹽含量的控制。其方法為向養(yǎng)殖水體中撥灑活性炭、沸石粉、海泡石等具有較強(qiáng)吸附能力的物質(zhì),將亞硝酸鹽吸附在其分子間隙中。這種吸附法作用時(shí)間短,見(jiàn)效快,成本較低,但是吸附劑用量較大,如經(jīng)常性使用,在一定程度上能改善水質(zhì),但是大量吸附了有毒有害物質(zhì)的吸附物質(zhì)會(huì)沉積水底,可對(duì)池塘引起二次污染,對(duì)池塘水底的蝦蟹類造成更嚴(yán)重的傷害。
8 涂膜貯藏法
涂膜保鮮技術(shù)是提高果蔬品質(zhì)的常用方法之一。有研究表明,使用殼聚糖和蔗糖酯等材料對(duì)果蔬進(jìn)行涂膜處理,降低了果蔬的呼吸強(qiáng)度,在減少了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗的同時(shí),可抑制果蔬內(nèi)酶的活性,阻止硝基還原酶催化的硝酸鹽向亞硝酸鹽的轉(zhuǎn)化。而且復(fù)合膜能夠阻止外界細(xì)菌的侵入,使得硝酸鹽向亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化的速度減慢,導(dǎo)致果蔬中亞硝酸鹽含量趨于下降或穩(wěn)定。
亞硝酸鹽與蛋白質(zhì)的代謝產(chǎn)物生成的致癌物質(zhì)――亞硝胺,對(duì)人類健康和環(huán)境都造成了嚴(yán)重的危害。因亞硝酸鹽濃度超標(biāo)而引發(fā)的安全事件屢見(jiàn)不鮮。目前的降解亞硝酸鹽的方法都有其利弊,世界各國(guó)都在致力于探索一種能夠快速、環(huán)保、高效的降解方法。
參考文獻(xiàn)
[1]顧詩(shī)雯,何婷婷,等.乳酸菌降解亞硝酸鹽的發(fā)酵條件研究[J].食品研究與開發(fā),2013(06):97-99.
[2]李春,王寶才,劉麗波.亞硝酸鹽降解影響因素的研究[J].食品工業(yè),2010(04):7-8.
[3]甄潤(rùn)英,等.不同涂抹貯藏對(duì)青椒亞硝酸鹽含量的影響研究[J].天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2004(09):20-23.