纳他霉素在面包防腐保鲜中的应用研究 面条防腐保鲜剂

王爱敏吴彬胡国华¹ 杨柳² 李俊辉²周臣飞²

（1.华东理工大学食品科学与工程系；2.福建浦城绿康生化有限公司）

纳他霉素是一种高效、广谱的真菌抑制剂，对细菌无抗性，是被美国FDA正式批准的仅有的两种生物防腐剂之一。它能有效地抑制和杀死霉菌、酵母、丝状真菌，从而有效地降低强致病性真菌毒素对人类的侵害，同时可以延长食品货架期，减少浪费。目前全世界有三十多个国家允许纳他霉素用于乳制品、肉制品、面制品、果汁饮料、葡萄酒等的生产和保藏之中。

面包营养丰富、味美、食用方便，是人们现代饮食中经常摄食的食品。但由于面包含水量大、营养成分丰富，在储存和销售过程中放置很短时间就可能会发霉变质，特别是在高温、高湿环境中，两三天内就能长霉，使其失去食用价值，造成浪费。面包霉变不仅造成较大的经济损失而且危害人们的身体健康，因此对面包的防腐应予以高度的重视。面包是一种价格便宜成本相对较低的大众化食品，它不适合采用烦琐、昂贵的抑菌方法，山梨酸钾是目前面包中最为常用的防腐剂之一，但山梨酸钾的防腐效果并不理想，而且用量相对较大，因此寻找更好的生物防腐剂进行面包的防霉是非常必要的。

复合防腐剂是由几种有协同效应的防腐剂复配而成，有增效和协同作用，可以克服单一防腐剂在防腐效力上的局限性以扩大抑菌范围和效力，改善防腐效能。食品添加剂的复配作为食品添加剂发展的重要方向之一，它在食品中应用越来越广泛。本实验通过用纳他霉素和防腐剂A进行面包防腐保鲜实验，并以两者进行复配试验，贮藏观察其效果，以得出面包防腐保鲜的最佳应用方法。

1 主要材料

1.1 防腐剂：纳他霉素(乳糖载体型)，由福建浦城绿康生化有限公司提供；

防腐剂A，实验室样品。

1.2 培养基：孟加拉红培养基。

1.3 仪器与设备：灭菌锅；超净工作台；烘箱；恒温箱；CT3质构仪等。

2 实验方法

2.1 面包的制作

基本配方：面包专用粉500 g，酵母5 g，油脂45 g，盐3.5 g，糖100 g，奶粉5g，水275 g。

制作工艺：按一次发酵法制作，具体流程为：准确称量好各种原料加水搅拌→面团形成后静置l0min→分割成型→静置5min→整形→醒发(温度35℃ 、湿度80％、60 min) →烘烤15 min(上火180℃、底火210℃) →出炉。

2.2面包防腐实验

将制作好的面包六个为一组，在无菌条件下按表1中的防腐剂配方分别喷洒到其表面，晾干后，用密封袋包装，置室温下贮藏，观察。

表1 防腐剂添加配方

“/”，未添加； “+”，添加

2.3面包的感官品质评价

待面包添加防腐剂后，于室温贮藏0天、7天、14天、21天、28天时，分别让6位感官评价人员共同观察面包的颜色、弹性，并品尝其味道，最后按表2评分标准对面包的品质进行评分，取其平均分作为该组面包的最终分数^[8]。

表2 面包的感官检验品质评分标准

2.4 面包的霉菌检测

依据《食品卫生微生物学检验标准》中食品中霉菌和酵母菌数的测定总数的测定，每七天检测一次。

2.5 面包的质构分析（TPA）

面包室温贮藏15天时，将面包切成3cm×2cm×1cm的块状样品，然后用质构仪进行测试，检测。先按照测试的需要编好程序，采用直径为50mm的平底柱形探头。测试条件如下：测前速率10mm／min，测试速率20mm／min，测后速率与测试速率一致，停留时间为4s，数据采集频率为100HZ，每次测试重复1次，每组测三个样，取其平均值作为最后结果。

3 结果与分析

3.1 感官品质评价

感官评价是人们利用感觉器官通过看、听、闻、品尝和触摸等方式，对产品进行理解、检测和分析，最终对产品的质量状况做出客观的评价，其中用得最多的为嗅觉和味觉，通过人的鼻子和口腔对产品进行感觉^[11]。纳他霉素和防腐剂A单体及复配实验的感官品质评价结果见表3。

表3 面包感官品质评价结果

由表3可以看出随着贮藏时间的延长，各组的感官品质分数逐渐降低。室温贮藏第14天时颜色变暗，弹性差，比较硬，没有面包香味，之后面包表面开始发霉变质，感官品质分数急剧下降。第二组较第一组效果好，室温贮藏21天时感官品质分数较低，但是之后面包表面就开始发霉变质。第三组和第四组均为纳他霉素单体，但第四组效果优于第三组。整体来看，第五组效果最佳，室温贮藏14天时得分仍为9，在第28天时为7，说明复配后的防腐保鲜效果优于单体使用时的效果。

3.2 霉菌检测

纳他霉素和防腐剂A单体及复配实验的霉菌检测结果见表4：

表4：面包霉菌菌落总数检测结果

由表4可以看出，随着贮藏时间的延长，各组霉菌菌落总数逐渐增多。第一组在室温贮藏7天时，其霉菌菌落总数为411.2 cfu/g，远远超过国家卫生规定标准（霉菌计数<100cfu/gd）^[11]。第二组贮藏7天时，霉菌菌落总数为205.6cfu/g，也超过了国家卫生规定的霉菌总数标准。第三组与第一组，第二组相比，霉菌菌落总数有所降低，贮藏14天时的菌落数与前两组贮藏7天时的霉菌菌落数相当。第四组和第五组与前三组相比，效果较好，贮藏到21天时霉菌菌落总数依然低于国家卫生标准，但从贮藏21天和28天的检测结果来看，第五组的防霉效果更好。总体来看，第五组的效果最佳。

3.3 质构分析

TPA质构测试又被称为两次咀嚼测试(Two BiteTest)主要是通过模拟人口腔的咀嚼运动，对样品进行两次压缩，测试与微机连接，通过界面输出质构测试曲线，从中可以分析质构特性参数：硬度、脆性、粘性、内聚性、弹性、胶粘性、咀嚼性和恢复性等^[12，13]。硬度（Hardness）：样品达到一定变性时所必须的力。硬度值指第一次穿冲样品时的压力峰值。弹性（Springness）：样品经过第一次压缩以后能够再恢复的程度。两次压缩测试之间的间隔时间对弹性的测定很重要，停隔时间越长，恢复的高度越大。弹性是用第二次压缩中所检测到的样品恢复高度和第一次的压缩变形量之比值来表示^[14]。胶着性（Gumminess）：该值可模拟将半固体的样品破裂成吞咽时的稳定状态所需的能量。咀嚼性（Chewiness）是将半固体的样品咀嚼成吞咽时的稳定状态所需的能量。

面包的硬度值、胶着性、咀嚼性与面包品质成负相关，即这3个指标数值越大，面包吃起来就越硬，缺乏弹性、绵软、爽口的感觉；弹性值与面包品质成正相关，即数值越大，面包吃起来柔软又筋道、爽口不黏牙^[15]。各组面包贮藏15天时的质构分析结果见表5：

表5 室温贮藏15天后各组实验面包的质构分析结果

	硬度/g	弹性/mm	胶着性/g	咀嚼性/mJ
第一组	857.00	3.49	440.25	20.18
第二组	456.00	3.63	289.00	10.52
第三组	438.00	3.70	217.30	7.64
第四组	348.50	3.92	164.15	5.56
第五组	263.00	3.98	132.50	4.32

由表5可以看出，在面包表面喷洒了防腐剂A或纳他霉素后，与对照组相比，即第二、三、四、五组与第一组相比，面包的硬度、胶着性和咀嚼性值均明显降低，弹性值也有所升高，只是幅度不大；添加纳他霉素的第三、四组优于添加防腐剂A的第二组；而且随着纳他霉素浓度的增加，第四组优于第三组，这说明添加了纳他霉素后，在延长了面包的保质期的同时，并不影响面包的风味，随着贮藏期的延长，面包中的淀粉老化程度较对照组明显减缓。综合比较各组的质构分析结果，可以得出第五组复配的效果最佳，这和Flander等研究的结果^[16]相似。

4 结论

（1）实验结果显示，纳他霉素对面包的防腐保鲜效果较目前常用的防腐剂A好，而且纳他霉素是国际上唯一获得批准的抗真菌新型生物防腐剂^[17]，与化学防腐剂防腐剂A相比具有高效性和安全性。

（2）使用浓度可采用300ppm的浓度，用表面喷淋法即可得较好的效果，此种方法操作简便，用量省。

（3）因对不同的微生物作用效果不同，当纳他霉素与防腐剂A复配使用时，在抑菌效果上可互补，起到协同增效作用。

——摘自《中国食品添加剂》,有删节.

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