可可块生产过程中的微生物质量及其储存条件对产气克雷伯菌（Klebsiella oxytoca）、大肠杆菌（Escherichia coli）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和巴西曲霉（Aspergillus brasiliensis）存活的影响

《JOURNAL OF FOOD QUALITY》：Microbial Quality During Cocoa Mass Production and Effect of Its Storage Conditions on the Survival of Klebsiella oxytoca, Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae and Aspergillus brasiliensis

　　可可质量、微生物污染、热处理、储存条件、微生物敏感性、巴氏杀菌、烘烤、冷链储存、Weibull模型、冷链管理

　　在当今食品工业中，食品安全问题日益受到重视，尤其是在涉及植物性食品加工的过程中，微生物污染是一个不可忽视的风险因素。本文研究了在巧克力生产过程中，可可豆经过加工成为可可浆（cocoa mass）时，不同处理步骤对微生物质量的影响，以及在温和加热和不同存储条件下，四种特定微生物的存活情况。研究的目标是为巧克力行业提供新的食品安全保障方法，特别是在可可浆生产阶段，评估其对微生物污染的控制效果。

可可树是一种低海拔森林植物，属于锦葵科，全球有超过650万农民种植这种植物。尽管可可产量巨大，但其转化能力却相对较低，尤其是在像喀麦隆这样的可可生产国，许多工业设施尚未完全具备将可可豆转化为可可衍生产品的技术能力。因此，可可豆在加工过程中可能携带多种微生物污染，包括芽孢杆菌、霉菌、酵母菌、肠杆菌、大肠杆菌和沙门氏菌等。这些微生物的存在可能影响最终产品的安全性和质量，尤其是在可可浆出口前的存储阶段。

在可可浆的生产过程中，许多关键步骤需要严格的卫生控制，以避免微生物污染。例如，可可豆到达工厂后，通常需要机械去壳，随后进行热处理以消除微生物，再进行有效的烘烤。这些步骤在不同程度上影响了微生物的负荷。研究中发现，经过蒸汽巴氏杀菌和烘烤处理的可可豆，其总细菌数量和霉菌数量显著减少。例如，可可豆经过蒸汽巴氏杀菌后，总细菌数量从初始的6.63 log CFU/g降至3.72 log CFU/g，而烘烤处理后，进一步降至1.94 log CFU/g。与此同时，霉菌的数量也从初始的4.84 log CFU/g降至0 log CFU/g，这表明高温处理在降低可可豆中微生物负荷方面具有显著效果。

然而，在加工过程中，某些环节可能会成为微生物污染的关键点。例如，精炼过程被认为是微生物污染的关键阶段，因为它可能导致微生物数量的增加。这说明在可可浆的生产过程中，尽管前期的热处理有效降低了微生物数量，但在后续的精炼过程中，若未采取有效的卫生控制措施，仍可能引入新的污染源。因此，研究不仅关注热处理的效果，还探讨了存储条件对微生物存活的影响。

为了评估不同处理和存储条件对微生物存活的影响，研究中选择了四种特定的微生物：克雷伯氏菌（Klebsiella oxytoca）、大肠杆菌（Escherichia coli）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和巴西曲霉（Aspergillus brasiliensis）。这些微生物分别代表了不同的污染类型，包括致病菌、酵母和霉菌。研究中通过在可可浆中人为引入这些微生物，并在不同的存储条件下观察其存活情况，从而评估处理方式的有效性。

研究结果表明，不同温度的加热处理对微生物的存活具有显著影响。随着温度的升高，微生物的存活率明显下降，其中在50°C至65°C的温度范围内，克雷伯氏菌表现出最高的敏感性，其次是酿酒酵母和大肠杆菌，最后是巴西曲霉。这说明，尽管巴西曲霉具有较强的耐热性，但在高温处理下仍能被有效抑制。然而，在常温、冷藏和冷冻条件下，巴西曲霉表现出较高的存活率，说明其在低温环境下具有更强的耐受能力。相比之下，大肠杆菌和克雷伯氏菌在这些低温条件下则表现出较低的存活率，尤其是在常温储存中，它们的存活率下降更为显著。

此外，研究还发现，高温处理不仅能够显著减少微生物数量，还能改变其存活模式。例如，对于克雷伯氏菌，随着温度的升高，其存活率迅速下降，这可能与高温对细胞结构的破坏以及细胞膜的流动性减少有关。而巴西曲霉则表现出较强的耐热性，这与其厚壁结构和孢子形成能力有关。这种结构使其能够在高温下保持一定的存活能力，甚至在某些情况下表现出更高的耐受性。

研究还表明，温和加热处理（如50°C至65°C）比长时间的低温储存更有效地降低微生物数量。例如，在50°C下处理26小时，克雷伯氏菌的存活率减少了约3.47 log CFU/g，而在常温下储存21天，其存活率仅减少了2.88 log CFU/g。这说明，高温处理在短时间内能够更有效地控制微生物污染，而低温储存虽然能够延缓微生物的生长，但效果不如高温处理显著。

在巧克力生产过程中，微生物污染不仅影响产品的安全性，还可能影响其风味和质地。因此，研究结果对于制定有效的食品安全控制措施具有重要意义。例如，研究建议在可可浆的生产过程中，优先采用温和加热处理，以确保其微生物质量符合国际标准。此外，对于那些无法采用高温处理的可可浆，冷藏和冷冻储存可能是一种可行的替代方案，但需要更长时间的储存以达到预期的微生物控制效果。

综上所述，本文的研究揭示了可可浆生产过程中微生物污染的动态变化及其对不同处理和储存条件的响应。通过深入分析这些微生物在不同温度条件下的存活率，研究为巧克力行业提供了科学依据，以优化其生产流程，确保食品安全。这些发现不仅有助于提高可可浆的微生物质量，还可能为其他类似食品的生产提供参考。此外，研究强调了在生产过程中对关键环节进行严格卫生控制的重要性，特别是在精炼阶段，以防止微生物污染的引入和传播。