利用PacBio SMRT测序技术对羊奶粉中污染微生物的评估

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:liongliong523
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随着人们生活水平日益提高和营养意识的逐渐增强,羊奶及羊奶粉制品由于其营养丰富,受到消费者青睐。羊奶粉生产过程中污染微生物的有效控制作为品质控制的关键部分对于产品安全性的保证具有重要意义。生产中常用的灭菌方法——高温热处理尽管可以杀灭大多数微生物,但仍有部分未杀灭的耐热微生物和已灭活微生物产生的耐热脂肪酶、蛋白酶等代谢产物可能影响羊奶粉的风味、溶解性及货架期,增加了食品安全风险,因此对羊奶粉中所有污染微生物,包括已灭活和未灭活微生物的全面评估很有必要,这就对污染微生物的评估方法提出了更高要求。本研究以7份羊奶粉样品为研究对象,对其WPNI、脂肪酶、蛋白酶活力进行测定,并利用PacBio SMRT测序技术、ddPCR技术和活菌计数方法对羊奶粉中所有污染微生物进行全面评估,具体结果如下:依照国家标准方法检测发现菌落总数和常见致病菌,如大肠菌群、沙门氏菌(Salmonella)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的活菌计数结果均符合标准,羊奶粉的WPNI值均小于6 mg/g,显示热处理程度较高,但仍然检测到一定活力的脂肪酶、蛋白酶。基于PacBio SMRT测序技术共鉴定出厚壁菌门(Firmicutes,82.90%)和变形菌门(Proteobacteria,16.53%)等10个细菌门;共鉴定出芽孢杆菌属(Bacillus,42.21%)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus,22.14%)、乳球菌属(Lactococcus,6.16%)和阪崎肠杆菌属(Cronobacter,4.46%)等119个细菌属;共鉴定出蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus,31.83%)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis,5.09%)、Alkaliphilus oremlandii(4.17%)和阪崎肠杆菌(Cronobacter sakazakii,3.76%)等249个细菌种。ddPCR的绝对定量结果显示Bacillus cereus和Cronobacter spp.平均含量较高,分别为63291.43 copies/g和10078.57 copies/g,而常见致病菌大肠杆菌(Escherichia coli)、Salmonella和Staphylococcus aureus仅在部分样品中检出,而且含量较低,这与PacBio SMRT测序技术结果一致。且羊奶粉中主要菌属Bacillus与脂肪酶、蛋白酶活力呈正相关趋势,而与WPNI呈负相关趋势,尤以Bacillus cereus受热处理影响较大。因此羊奶粉生产加工应注重对Bacillus cereus和Cronobacter spp.污染风险的把控,如尽量缩短原料奶、巴杀后羊奶的储藏时间,严格按标准清洗设备、管道,以及加强控制生产各环节人员、环境的卫生情况等。本研究表明经PacBio SMRT测序技术全面、客观认识羊奶粉中污染微生物,有助于更好实现羊奶粉产品质量把控及其食品安全风险防范,为羊奶粉污染微生物评估提供新思路。
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