劉曉川,喻東威,趙 源,劉志楠,薛志清,李 梅
(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團)股份有限公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 011500)
奶酪及乳清中β-內(nèi)酰胺酶的檢測
劉曉川,喻東威,趙 源,劉志楠,薛志清,李 梅
(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團)股份有限公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 011500)
為探討原奶中β-內(nèi)酰胺酶在制作奶酪過程中的去向,向無抗無酶的原奶中添加β-內(nèi)酰胺酶,使其終水平為50U/mL,按照工藝制作原生奶酪,用E50法和杯碟法檢測奶酪和乳清中的β-內(nèi)酰胺酶。結(jié)果顯示,奶酪中β-內(nèi)酰胺酶檢測結(jié)果為陰性,乳清中β-內(nèi)酰胺酶檢測結(jié)果為陽性,β-內(nèi)酰胺酶在奶酪制作中主要殘留在乳清中。
奶酪;乳清;β-內(nèi)酰胺酶;E50法;杯碟法
不法分子向原奶中添加β-內(nèi)酰胺酶[1-7]可以掩蓋原奶抗生素殘留的檢測[8-10],使不合格的原奶充當合格原奶從而進入乳制品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。β-內(nèi)酰胺酶作為國家禁止的添加物,現(xiàn)行的檢測方法主要有直接法和間接法[11]。本實驗擬采用間接法(E50法、杯碟法)[12-13]對β-內(nèi)酰胺酶在制作奶酪工藝中的去向進行探討,根據(jù)實驗結(jié)果分析β-內(nèi)酰胺酶是否會隨奶酪工藝殘留在原生奶酪中,從而明確奶酪產(chǎn)品檢測β-內(nèi)酰胺酶是否可行。
1.1 材料、試劑與儀器
原奶、新西蘭復(fù)原乳、β-內(nèi)酰胺酶(酶活300萬U/mL) 中國藥品生物制品檢定所;青霉素鈉 華北制藥廠;E50試劑盒 上海千慕公司;溴甲酚紫葡萄糖半固體微孔板(未包被嗜熱脂肪芽孢桿菌)(參照GB/T 4789.27—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗:鮮乳中抗生素殘留檢驗》附錄A5配制后,加入無菌的微孔板,待凝固后即可使用);抗生素檢測試劑盒(商品名:Twinsensor)北京優(yōu)尼塞斯公司;藤黃微球菌標準菌株 CMCC(B) 28001 國家醫(yī)學(xué)菌種保藏管理中心。
HV-110高壓滅菌鍋 日本Hirayama公司;MMM生化培養(yǎng)箱 德國Friocell公司;VS-1300L-U潔凈工作臺 蘇凈集團安泰公司;MS3旋渦混合儀 德國IKA公司;W20M-2E恒溫水浴箱 美國Shellab公司;E50試劑孵育器、Twinsensor試劑孵育器。
1.2 方法
1.2.1 原奶抗生素和β-內(nèi)酰胺酶檢測
用Twinsensor檢測原奶的抗生素和β-內(nèi)酰胺酶,合格后用于制作原生奶酪。
1.2.2 奶酪制作工藝流程
合格原奶(未添加β-內(nèi)酰胺酶和添加β-內(nèi)酰胺酶)→巴氏滅菌(75℃、15s)→冷卻→加發(fā)酵劑、CaCl2、凝乳酶→凝乳→切割→沉降→升溫攪拌→保溫攪拌→排乳清→堆積→加鹽→壓榨→原生奶酪
1.2.3 巴氏滅菌對β-內(nèi)酰胺酶的影響
向原奶中添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為3U/mL,將原奶進行巴氏滅菌(75℃、15s),用Twinsensor檢測β-內(nèi)酰胺酶。
1.2.4 80℃加熱處理對β-內(nèi)酰胺酶的影響
向原奶添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為3U/mL,將原奶在80℃水浴中加熱0、1、2min,用Twinsensor檢測β-內(nèi)酰胺酶。
1.2.5 奶酪中β-內(nèi)酰胺酶檢測
分別稱取原生奶酪(由原奶和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)20g于研缽中,加入40g海砂研磨至奶酪和海砂均勻混合,然后加入20mL蒸餾水繼續(xù)研磨至均勻的糊狀,移入50mL離心管中3000×g離心10min,將上清液分別移入兩個潔凈的容器中并調(diào)節(jié)pH值到6.4~6.7,待用。
取適量的奶酪(原奶制作)上清液分別在80℃水浴中加熱0、1、2min,各吸取50μL加入到溴甲酚紫葡萄糖半固體微孔中,置于37℃孵育器中培養(yǎng)2h50min(時間同E50培養(yǎng)時間),觀察結(jié)果。
分別取適量的奶酪(由原奶和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)上清液置于80℃水浴中加熱1min滅活殘留菌體,用E50法檢測β-內(nèi)酰胺酶。同時取適量奶酪(原奶制作)上清液,添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為2U/mL,置于80℃水浴中加熱1min滅活殘留菌體,用E50法檢測β-內(nèi)酰胺酶。
分別取適量奶酪(由原奶和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)上清液用杯碟法檢測β-內(nèi)酰胺酶。同時取適量奶酪(原奶制作)上清液,添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為1U/mL,用杯碟法檢測β-內(nèi)酰胺酶。
1.2.6 乳清中β-內(nèi)酰胺酶檢測
將乳清(原奶制作奶酪時收集和添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作奶酪時收集)的pH值調(diào)節(jié)到6.4~6.7,待用。
取適量的乳清(添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶)、10倍稀釋的乳清、17倍稀釋的乳清置于80℃水浴中加熱1min滅活殘留菌體,用E50法檢測β-內(nèi)酰胺酶。
取適量的乳清(添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶)、10倍稀釋的乳清、17倍稀釋的乳清用杯碟法檢測β-內(nèi)酰胺酶。同時取適量乳清(原奶)添加β-內(nèi)酰胺酶使其終水平為1U/mL,用杯碟法檢測β-內(nèi)酰胺酶。
2.1 原奶抗生素和β-內(nèi)酰胺酶檢測
圖1 原奶抗生素和β-內(nèi)酰胺酶的檢測結(jié)果Fig.1 Antibiotics andβ-lactamase test results of raw milk
經(jīng)檢測(圖1)原奶抗生素呈陰性、β-內(nèi)酰胺酶呈陰性,原奶合格。
2.2 巴氏滅菌對β-內(nèi)酰胺酶的影響
圖2 巴氏滅菌對β-內(nèi)酰胺酶的影響Fig.2 Effect of pasteurization onβ-lactamase residual
由圖2可知,巴氏滅菌(75℃、15s)對β-內(nèi)酰胺酶幾乎沒有產(chǎn)生影響。
2.380 ℃加熱處理對β-內(nèi)酰胺酶的影響
圖3 80℃加熱對β-內(nèi)酰胺酶的影響Fig.3 Effect of heat treatment at 80 ℃ onβ-lactamase residual
由圖3可知,80℃加熱1~2min對β-內(nèi)酰胺酶幾乎沒有產(chǎn)生影響。
2.4 奶酪中β-內(nèi)酰胺酶的檢測
2.4.180 ℃滅菌實驗
圖4 奶酪(原奶制作)上清液80℃滅菌實驗結(jié)果Fig.4 Sterilization results of cheese (raw milk) up liquid by heat treatment at 80 ℃
由圖4可知,未加熱的奶酪(原奶制作)上清液培養(yǎng)后產(chǎn)酸使pH指示劑變黃,加熱后樣品中制作奶酪時殘留的菌體被滅活,不產(chǎn)酸則pH指示劑不變色。80℃加熱1~2min可滅活奶酪中殘留的菌體。
2.4.2 E50法檢測
由圖5可知,復(fù)原乳抗生素和β-內(nèi)酰胺酶為陰性,對照符合實驗要求。原生奶酪(原奶制作)β-內(nèi)酰胺酶為陰性,原生奶酪(添加β-內(nèi)酰胺酶的原奶制作)β-內(nèi)酰胺酶為陰性,原生奶酪(原奶制作)+2U/mLβ-內(nèi)酰胺酶為陽性。
圖5 奶酪E50法檢測結(jié)果Fig.5 Detection results of cheese by E50 method
2.4.3 杯碟法檢測
圖6 奶酪杯碟法檢測結(jié)果Fig.6 Detection results of cheese by Oxford cup method
圖6 的抑菌圈直徑差值測量及判定結(jié)果如表1所示。
表1 奶酪杯碟法實驗結(jié)果Table1 Diameter of inhibition zone and β-lactamase of cheese by Oxford cup method
2.5 乳清中β-內(nèi)酰胺酶的檢測
2.5.1 E50法檢測
圖7 乳清E50法檢測結(jié)果Fig.7 Detection results of whey by E50 method
由圖7可知,復(fù)原乳抗生素和解抗酶為陰性,對照樣品符合實驗要求。乳清β-內(nèi)酰胺酶檢測結(jié)果為陽性,10倍稀釋的乳清β-內(nèi)酰胺酶檢測結(jié)果為陽性,17倍稀釋的乳清β-內(nèi)酰胺酶檢測結(jié)果為陰性。
2.5.2 杯碟法檢測
圖8 乳清杯碟法檢測結(jié)果Fig.8 Detection results of whey by Oxford cup method
圖8 的抑菌圈直徑差值測量及判定結(jié)果如表2所示。
表2 杯碟法實驗結(jié)果(乳清)Table2 Diameter of inhibition zone andβ-lactamase of whey by Oxford cup method
添加2U/mLβ-內(nèi)酰胺酶的奶酪上清液經(jīng)E50法檢測β-內(nèi)酰胺酶陽性,單純奶酪上清液經(jīng)E50法檢測β-內(nèi)酰胺酶陰性。添加1U/mLβ-內(nèi)酰胺酶的奶酪上清液經(jīng)杯碟法檢測β-內(nèi)酰胺酶陽性,單純奶酪上清液經(jīng)杯碟法檢測β-內(nèi)酰胺酶陰性。
β-內(nèi)酰胺酶是水溶性蛋白質(zhì),在制作奶酪時不會
與酪蛋白一起變性沉淀,而會留在乳清液中,按工藝流程一起排出,用E50法和杯碟法檢測,乳清和10倍稀釋的乳清均為陽性,杯碟法檢測中乳清兩杯(A杯、B杯)抑菌圈平均直徑相差較大,由此得知β-內(nèi)酰胺酶主要殘留在乳清中。奶酪經(jīng)壓榨后含水量很低,故β-內(nèi)酰胺酶殘留量亦很小,添加50U/mL的β-內(nèi)酰胺酶用目前的E50法和杯碟法均無法檢出,回歸到實際生產(chǎn)中,在β-內(nèi)酰胺酶酶殘留量很小的情況下,目前的兩種方法均無法檢出。
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Detection and Analysis of β-Lactamase in Cheese and Whey
LIU Xiao-chuan,YU Dong-wei,ZHAO Yuan,LIU Zhi-nan,XUE Zhi-qing,LI Mei
(Inner Mongolia Mengniu Dairy (Group) Co. Ltd., Hohhot 011500, China)
To explore the destination of the β-lactamases of raw milk in the process of cheese, antibiotics and β-lactamasefree raw milk was mixed with β-lactamases to a final concentration of 50 U/mL. Then the raw milk was processed to cheese according to the general procedure, and β-lactamase in the cheese and whey was determined by using E50 method and Oxford cup method. The result of β-lactamase is negative in the cheese and positive in the whey. So β-lactamase is mainly left in whey in the processing of cheese.
cheese;whey;β-lactamase;E50 method;Oxford cup method
TS252.7
A
1002-6630(2010)22-0336-04
2009-10-09
劉曉川(1982—),男,工程師,碩士,研究方向為乳及制品生物學(xué)。E-mail:xiaochuan54613@163.com