复配生物防腐剂对面包防腐效果_王雅妮.pdf

63 工艺技术 食品工业 2023 年第44卷第 1 期复配生物防腐剂对面包防腐效果王雅妮1，孙畅1，赵汉青2，魏孝宇3，郑朝显3，袁怀波1*1.合肥工业大学食品与生物工程学院（合肥 230601）；2.安庆师范大学资源环境学院（安庆 246133）；3.安徽麦吉食品有限公司（阜阳 236000）摘要为延长面包的货架期,通过添加生物防腐剂来改善面包的霉变情况,并通过单因素体外抑菌试验和响应面抑菌试验对面包的生物防腐剂进行复配研究。结果表明,复配生物防腐剂的优化配方为-聚赖氨酸0.056 g/kg,纳他霉素0.063 g/kg,乳酸链球菌素0.104 g/kg。分别经过48 h和5 d,测定菌落总数和霉菌数,菌落总数为1000 CFU/g,符合国家标准,且未检出霉菌。添加复配防腐剂配方的面包抑菌效果良好。关键词面包;乳酸链球菌素;纳他霉素;-聚赖氨酸The Preservative Effect of Compound Biological Preservatives on BreadWANG Yani1,SUN Chang1,ZHAO Hanqing2,WEI Xiaoyu3,ZHENG Chaoxian3,YUAN Huaibo1*1.College of Food and Biological Engineering,Hefei University of Technology(Hefei 230601);2.College of Resources and Environment,Anqing Normal University(Anqing 246133);3.Anhui Maiji Food Co.,Ltd.(Fuyang 236000)Abstract In order to prolong the shelf life of bread,biological preservatives are added to improve the mildew of bread.The combination of biological preservatives in bread is studied by single factor in vitro antibacterial test and response surface antibacterial test.The results show that the optimal formula of compound biological preservatives is 0.056 g/kg-polylysine,0.063 g/kg natamycin and 0.104 g/kg lactostreptococcin.After 48 h and 5 d,respectively,the total number of colonies and molds are determined.The total number of colonies is 100 0 CFU/g,which meets the national standard,and no mold is detected.The bread with compound preservative formula has good antibacterial effect.Keywords bread;nisin;natamycin;-poly-l-lysine面包生产工艺流程包括面团调制、发酵、搓圆、整型、二次发酵、烘烤1。面包的水分活度高，pH呈酸性，碳水和蛋白含量较高，在贮存过程中容易产生微生物，受霉菌污染2-4。向面包等烘焙制品中添加国标要求。3结论与展望3.1结论通过控制变量、对比试验寻找八角茴香露酒的最佳配方比例，在100 mL混合酒中八角茴香油、薄荷脑、陈皮提取液、花椒提取液、肉豆蔻油水混合物的添加量为0.03 mL，0.025 g，3 mL，1 mL和0.4 mL时配比最佳，其中八角茴香油以八角茴香油B效果最佳。根据国家标准试验，八角茴香露酒金黄色、透亮、无沉淀、无漂浮物，测得八角茴香露酒酒精度36.8%vol，总酸含量为2.63 g/L，总糖含量为7.8 g/L，符合露酒国家标准范围。3.2展望试验是对八角茴香的一个大胆尝试，改变普遍认为八角茴香只是调味料的想法，有助于加深人们对八角茴香作为药材的功效和作用的了解。参照国外茴香酒的制作方法，基于我国方剂配伍的特点，与4种药食同源的药材配伍，与混合酒融合，通过不断尝试，调配出一种含有八角茴香香气、大部分人接受并喜爱的芳香型露酒，逐渐走向餐桌，让人们在品酒的时候，感受八角茴香的香气，起到一定的提神醒脑、行气消食的功效。八角茴香、薄荷脑、陈皮、花椒和肉豆蔻的配伍，继承中国方剂学的优点，同时赋予这款酒独特的香味、色泽和口感，经过不断改进，逐步开发出一款受到喜爱的大健康酒，八角茴香酒开发成功，一定程度促进八角茴香的发展，促进酒品市场的发展。参考文献：1 覃振斌,熊晓妍,虞霖田,等.不同提取溶剂对八角茴香油提取效果的研究J.广西农学报,2020,35(1):44-47.2 庞雪龙,张戎睿,杨磊,等.莽草酸研究进展J.黑龙江医药,2011,24(5):700-702.3 何华,高国翠.单味花椒治疗功能性消化不良脾胃虚寒证45例疗效观察J.甘肃医药,2013,7(6):525-527.4 张晓云,许燕妮,赵海梅,等.理论论证四神丸中补骨脂、肉豆蔻核心药对的配伍地位J.中华中医药学刊,2019,37(7):1660-1662.5 贺志荣,史晓耘,郝少楠,等.肉豆蔻主要功能成分提取研究进展J.甘肃农业科技,2020(5):69-73.食品工业 2023 年第44卷第 1 期 64 工艺技术防腐剂是常见的面包保鲜、保质手段5。生物防腐剂相比化学防腐剂具有多重优势：毒性低，抑菌作用明显，使用量更少和热稳定性好6。生物防腐剂主要通过对动植物分泌的抑菌物质进行提纯和加工制备得到7。试验采用乳酸链球菌素、纳他霉素和-聚赖氨酸等微生物防腐剂，开展复配生物防腐剂在面包保鲜防腐中应用效果研究，为面包产业的开发应用提供理论指导。1材料与方法1.1主要原料与试剂菌种：青霉菌（Penicillium sp.），子囊菌亚门、青霉属青霉菌（合肥工业大学食品与生物工程学院）。纳他霉素、乳酸链球菌素、聚赖氨酸（河南万邦实业有限公司）；NaCl（AR级，国药集团化学试剂有限公司）；滤膜（0.22 m）；平板计数琼脂培养基、马铃薯葡萄糖琼脂培养基（PDA）、马铃薯葡萄糖水（PDB）：杭州微生物试剂有限公司；3.0 g/kg纳他霉素盐酸溶液（0.30 g纳他霉素用0.02 mol/L HCl溶解，24 h内使用）；2.5 g/kg乳酸链球菌溶液（24 h内使用）；1.5 g/kg-聚赖氨酸溶液（0.22 m滤膜过滤，24 h内使用）；青霉菌孢子悬液（CFU/mL，于-4 备用）。面包制作原料：高筋面粉、白砂糖、食用盐、酵母、鸡蛋、牛奶、黄油。1.2仪器与设备FK-SY96S酶标仪（山东方科仪器有限公司）；XFS-280A高压蒸汽灭菌锅（深圳三利化学品有限公司）；DK-S24电热恒温水槽（浙江纳德科学仪器有限公司）；FA1204B分析天平（上海花潮实业有限公司）；OVEN烘箱（广东宏展科技有限公司）；DLB-33烤箱（重庆宜大实业有限公司）；HM740和面机（浙江蓝宝电器有限公司）。1.3试验方法1.3.1面包制作工艺流程原料搅拌和面发酵分块搓圆整型二次发酵焙烤冷却1.3.2试验方法1.3.2.1单一防腐剂对青霉菌的抑制效果以制备好的菌悬液作为供试样品，参照GB 27602014食品安全国家标准 食品添加剂使用标准等确定防腐剂纳他霉素、乳酸链球菌素和-聚赖氨酸的最大添加量，分别为0.30，0.25和0.15 g/kg。在PDB培养基中添加不同浓度防腐剂（各防腐剂添加量最大值的100%，85%，70%，55%，40%，25%，10%和0），将防腐剂稀释2倍，按照此防腐剂添加浓度依次加入无菌96微孔板中，每个微孔中分别添加200 L不同浓度防腐剂，向每孔中加入5 L青霉菌菌悬液，在28 培养箱中培养48 h后，使用酶标仪测定A580 nm，分别测定单一防腐剂对青霉菌的抑制效果。每组试验3次平行，以吸光度较小值为标准选择优化添加浓度范围。1.3.2.2响应面法优化复配防腐剂配比根据单一防腐剂的抑菌效果试验结果，以A580 nm为响应值（R），设计三因素三水平Box-Bohnken试验优化复配防腐剂配比，每种防腐剂设3组平行试验。对最优配比进行验证试验（平行3次）。1.3.2.3复配防腐剂抑菌效果验证按照高筋面粉400 g、酵母5 g、白糖60 g、盐2 g、牛奶175 g和鸡蛋100 g的原料配方制作成品面包，配制最佳配比浓度的复配防腐剂水溶液。在试验组面包表面均匀地喷涂复配防腐剂溶液，对照组喷涂相应量的无菌超纯水。2组面包均在室温放置3 h后进行取样检测。参照GB 4789.22016食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定和GB 4789.152016食品安全国家标准 食品微生物学检验 霉菌和酵母计数分别测定菌落总数和霉菌总数。取25 g冷却30 min后的面包加入225 mL无菌生理盐水中，均质器均质并混合均匀，即为10-1的样品稀释液，依次梯度稀释。从若干浓度范围中选择3个合适的稀释浓度，通过平板倾注的方法，取1 mL稀释液加到PCA和PDA培养基，充分混匀。这3个稀释浓度在2个培养基中分别做两个平行，测定菌落总数的培养皿于37 培养48 h，霉菌计数则在28 培养5 d，观察记录结果。2结果与分析2.1单一防腐剂对青霉菌的抑制效果根据图1（A）可知，吸光度随着乳酸链球菌素添加量增加呈现先下降后缓慢上升趋势，乳酸链球菌素添加量0.1 g/kg时有最小吸光度A580 nm，即意味此防腐剂在该浓度下的抑菌效果最佳。根据图1（B）可知，吸光度随着纳他霉素添加量增加呈现先下降后缓慢上升趋势，纳他霉素添加量0.075 g/kg时，吸光度最低，此防腐剂在该浓度下抑菌效果最好。根据图1（C）可知，吸光度随着-聚赖氨酸添加量的增加呈现先下降后缓慢上升趋势，-聚赖氨酸添加量0.06 kg时有最小的吸光度A580 nm，表明此防腐剂在该浓度下的抑菌效果明显。结果表明，吸光度最小值对应的防腐剂浓度对青霉菌的抑制效果最佳，选择相邻浓度为优化区间，因此乳酸链球菌素、纳他霉素和-聚赖氨酸的优化浓度范围分别为0.062 50.137 5，0.030.12和0.037 5 0.082 5 g/kg，用于防腐剂最佳配方的研究。2.2响应面法优化2.2.1试验因素及水平根据防腐剂的单因素抑菌试验的优化浓度范围从*通信作者；基金项目：安徽麦吉食品有限公司产学研合作项目 65 工艺技术 食品工业 2023 年第44卷第 1 期而设置因素水平表，见表1。图1单一防腐剂对青霉菌的抑制效果表1响应面分析法的因素与水平表 单位：g/kg因素编码水平-101-聚赖氨酸A0.037 50.060 00.082 5纳他霉素B0.030 00.075 00.120 0乳酸链球菌素 C0.062 50.100 00.137 52.2.2响应面设计及试验结果分析Box-Behnken设计与试验结果如表2所示。通过Design Expert 13软件对试验数据进行分析，得回归方程模型：R=0.408 4+0.018 4A+0.031 4B-0.006 7C+0.023 3AB-0.016 5AC+0.064BC+0.026 4A2+0.061 9B2+0.101 7C2。对数据进行二次多元回归拟合分析，得到回归方程模型的方差分析与系数估计值，如表3所示。响应面模型的相关系数R2=0.910 0，模型回归效果具有显著性（P0.01），失拟项没有显著性（P0.05），说明该回归方程模拟的三因素三水平分析可靠；模型的相关系数R