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摘 要：以鲜猪肉为基质，测定在冷藏温度（4、7、10、12、15 ℃）条件下沙门氏菌的生长规律，采用Curve Expert 1.4软件，分析生长数据，选取4 种模型（Gompertz、Logistic、Richards、MMF）进行S形曲线拟合，确定最适用模型。结果表明：在4 ℃条件下，沙门氏菌在鲜猪肉片上未见生长，7 ℃条件下贮藏后期出现缓慢生长。7 ℃和10 ℃条件下，Richards模型拟合效果最佳，相关系数r分别为0.996 9和0.994 0。12 ℃和15 ℃条件下MMF模型拟合效果最佳，相关系数r分别为0.997 4和0.998 2。
关键词：鲜猪肉；冷藏；沙门氏菌；预测；生长模型
Abstract： Salmonella is one of the most pathogenic bacteria known. In the present study，to predict Salmonella growth during chilled storage of raw fresh pork， a single strain of Salmonella was used to investigate and model its growth on pork slices. Kinetic data for the pathogen’s growth on fresh pork slices at refrigeration temperature （4， 7， 10， 12 and 15 ℃） were fit to Gompertz， Logistic， Richards and MMF models using Curve Expert 1.4 software. The results indicated that the Richards model was optimal at 7 and 10 ℃ with a correlation coefficient （r） of 0.996 9 and 0.994 0 respectively， while the MMF model was optimal at 12 and 15 ℃ with an r value of 0.997 4 and 0.998 2 respectively. No single model could give a consistently preferable goodness-of-fit for all growth data. This study can provide theoretical guidance for identifying the consumption safety of raw fresh pork.
Key words： raw fresh pork； refrigerated storage； Salmonella； prediction； growth model
中图分类号：S852.61 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2014）10-0020-04
沙门氏菌是目前世界公认的引起食源性疾病的重要致病菌，肉及肉制品的污染率最高，在我国，健康牲畜猪、牛、羊沙门菌带菌率约为8%左右[1-3]。宰杀前患病的家畜带菌率较高。健康鸡、鸭的带菌率一般为0.5%～5%[4-5]。正常情况下，刚屠宰的健康动物深层组织是无菌的，但在屠宰、加工、运输、贮藏等阶段都有可能受到致病菌沙门氏菌的污染。
我国一直是热鲜猪肉的生产和消费大国，而热鲜肉不会经过充分预冷，直接通过各种销售场所进入消费环节，卫生条件无法得到保障。一旦被沙门氏菌污染的热鲜猪肉进入到家庭环境，便会对消费者的饮食安全造成危胁。虽然中国的烹饪习惯有助于高温高压下杀灭这些致病菌，但在烹饪之前的处理过程中，未免会造成肉与砧板，生肉与熟肉及蔬菜水果之间的交叉污染。传统的肉品检测要通过抽样、前增菌、选择性增菌、划线分离、目标菌验证等过程，费时费力且时效性差。近年来，预测微生物学被国内外学者广泛应用于食品安全领域，利用数学模型描述指定环境下食品中致病微生物的生长和残存状态，从而预测食品的微生物安全[6-8]。
迄今为止，关于猪肉产品中沙门氏菌生长预测模型的研究较少，Velugoti等[6]对辐照灭菌的真空包装碎猪肉中沙门氏菌的生长模型进行了研究。丹麦学者M?ller等[7]研究了猪肉本身所带的微生物群对沙门氏菌生长的影响。我国对猪肉中微生物生长的研究主要集中在对腐败微生物生长的研究[9-10]，但对鲜猪肉中的致病微生物沙门氏菌等生长的研究却比较少[11]，且研究表明，基于肉汤培养基建立起来的沙门氏菌生长模型不能很好地描述沙门氏菌在实际食品中的生长[12]。国外有研究报道，在无菌猪肉上接种微生物建立生长模型，能更好地描述该菌在猪肉中的生长情况[13]。因此，本实验以无菌操作取新鲜屠宰猪肉背最长肌作为实验材料，通过预测微生物学，建立家庭常见贮藏温度下鲜猪肉中沙门氏菌的生长预测模型，对指导家庭消费，防止食物中毒，节约社会资源有非常重要的意义。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
猪肉（猪背最长肌）购自南昌市华润万家超市；沙门氏菌标准菌株CMCC（B）50094（Salmonella）购自中国药品生物制品鉴定所。
木糖赖氨酸脱氧胆盐（XLD）琼脂、HE琼脂、无菌均质袋（225mL）购自北京陆桥技术有限责任公司。
1.2 仪器与设备
SPX-250BSH-Ⅱ生化培养箱 上海新苗医疗器械制造有限公司；拍击式均质器 法国Interscienc公司；超净工作台 苏州安泰空气技术有限公司；LMQ.C灭
菌器 山东新华医疗器械股份有限公司；比浊仪 法国 生物梅里埃公司；滤纸 英国Whatman公司。
3 结 论
本实验取新鲜宰杀的猪背最长肌，通过无菌操作取肌肉内部，切成片状后接种沙门氏菌，并分别于4、7、10、12、15 ℃条件下培养3.5～7 d，得出各温度下沙门氏菌的生长曲线，除4 ℃条件下的生长曲线不能拟合S形曲线外，其他各温度下的生长曲线均能拟合S形曲线，且得出的最佳拟合模型的回归相关系数r都在0.99以上，这表明拟合方程能很好地描述相应温度下沙门氏菌在猪肉中的生长动态。在4 ℃条件下，沙门氏菌在鲜猪肉上基本没有出现生长，因此无法进行S形曲线拟合。在7 ℃和10 ℃较低贮藏温度下得出的最佳拟合模型为Richards模型，12 ℃和15 ℃较高贮藏温度下最佳拟合模型是MMF模型。与其他相关研究得出的结果相比，沙门氏菌在4 ℃条件下的生长情况均大致相同，在一定的时间内，4 ℃条件下的猪肉，牛肉、禽蛋、鸡肉、鱼肉及液体营养培养基中的沙门氏菌均不会出现明显增殖[14-16]。7 ℃和12 ℃条件下，沙门氏菌在杀菌液全蛋[16]中生长的最佳拟合模型是Richards模型。鸡肉丁[12]中的沙门氏菌在12 ℃条件下的最佳拟合模型是MMF模型，15 ℃条件下的最佳拟合模型是Richards模型。鱼糜制品[17]中沙门氏菌在10 ℃条件下，在实验时间内生长不符合S形生长曲线规律，在15 ℃条件下的最佳拟合模型是MMF模型。
通过对比各种食品介质上沙门氏菌的生长情况，发现沙门氏菌在不同的载体上最低生长温度是不相同的，在不同介质中生长情况和最适拟合模型是不尽相同的，分析的可能原因如下：1）实验进行的时间不同，10 ℃条件下沙门氏菌在鱼糜制品中生长3 d左右的时间是不足以发现其S形曲线生长规律的[17]。因为在低温条件下，沙门氏菌的生长速度变得缓慢，如果想要得到沙门氏菌在低温下的生长规律，必须观察一周以上的时间。2）食物种类不同，肉类食物介质和蛋类食物介质，以及乳类等其他食物介质的营养组分不同，沙门氏菌在其中的生长情况会有所不同。3）食物介质在接种沙门氏菌前后的存放温度和时间不同，有的是采用常温下的热鲜肉作为材料[11，18]；有的是采用冷冻后或在冷藏温度下的冷鲜肉[12]作为材料；有在接种沙门氏菌后直接进行实验；也有接种沙门氏菌后在一定冷藏温度下预冷一段时间后再进行实验[19]。
本研究得出的模型还存在很大的不确定度。由于本研究是用通过无菌手段取鲜猪肉内部肌肉进行的实验，但在现实生活中，消费者从猪肉售卖点买回的猪肉都携带有大量其他种类微生物，特别是肠道菌群。而已有研究表明沙门氏菌与许多种类微生物存在生存竞争关系[20]。因此，不同地方不同来源的热鲜猪肉上，微生物组成是不一样的，沙门氏菌在微生物群中生长所形成的曲线也是有所不同的，这就构成了模型的局限性。本实验形成的模型虽然不能精确计算现实生活中的情况，但对指导安全消费还是具有很大的应用价值。
本实验通过调查消费者冷藏贮存新鲜猪肉的习惯，建立了猪肉片中沙门氏菌在7、10、12、15 ℃条件下的预测模型，预测值具有合理有效性，所建立的模型可以在不经过传统微生物检测的情况下，对鲜猪肉中沙门氏菌的生长情况进行预测和判断，为消费者舌尖上的安全提供理论保障，在现实生活中对指导百姓正确贮藏和消费鲜猪肉具有非常重要的意义。
参考文献：
[1] 储倩， 朱晓霞， 岳华， 等. 川西北牦牛沙门氏菌的健康带菌调查及药敏实验[J]. 四川畜牧兽医， 2011（1）： 24-25； 28.
[2] 张玮， 魏建忠， 詹松鹤， 等. 规模猪场健康猪沙门菌带菌情况调查[J]. 中国人兽共患病学报， 2010， 26（9）： 888-890.
[3] BERENDS B R， URLINGS H A P， SNIJDERS J M A， et al. Identification and quantification of risk factors in animal management and transport regarding Salmonella spp. in pigs[J]. International Journal of Food Microbiology， 1996， 30： 37-53.
[4] 张纯萍， 宁宜宝， 宋立， 等. 北京地区健康肉鸡携带沙门氏菌状况调查[J]. 中国兽药杂志， 2012， 46（10）： 9-12.
[5] 刘军军， 张宏海， 方艳红， 等. 合肥地区鸡沙门菌带菌情况调查及其血清型与基因型分析[J]. 中国微生态学杂志， 2011， 23（7）： 582-585.
[6] VELUGOTI P R， BOHRA L K， JUNEJA V K， et al. Dynamic model for predicting growth of Salmonella spp. in ground sterile pork[J]. Food Microbiology， 2011， 28： 796-803.
[7] M?LLER C O A， ILG Y， AABO S， et al. Effect of natural microbiota on growth of Salmonella spp. in fresh pork ： a predictive microbiology approach[J]. Food Microbiology， 2013， 34（2）： 284-295.
[8] PIN C， AVENDA?O-PEREZ G， COSCIANI-CUNICO E， et al. Modelling Salmonella concentration throughout the pork supply chain by considering growth and survival in fluctuating conditions of temperature， pH and aw[J]. International Journal of Food Microbiology， 2011， 145 ： S96-S102. [9] LI Miaoyun， NIU Huimin， ZHAO Gaiming， et al. Analysis of mathematical models of Pseudomonas spp. growth in pallet-package pork stored at different temperatures[J]. Meat Science， 2013， 93： 855-864.
[10] TANG Xiaoyang， SUN Xiaohong， WU V C H， et al. Predicting shelf-life of chilled pork sold in China[J]. Food Control， 2013， 32： 334-340.
[11] 高丽娟， 翁绍苏， 刘清珺， 等. 鲜猪肉中沙门氏菌生长预测模型的建立[J]. 食品研究与开发， 2011， 32（12）： 143-146.
[12] 赵瑞兰. 沙门氏菌预测模型的建立及出口分割鸡肉中沙门氏菌的风险分析[D]. 泰安： 山东农业大学， 2005.
[13] GILL C O， GREER G G， JONES T， et al. Induction of a lag phase by chiller temperatures in Escherichia coli growing in broth or on pork[J]. Food Microbiology， 2001， 18： 141-149.
[14] MANN J E， SMITH L， BRASHEARS M M. Validation of time and temperature values as critical limits for Salmonella and background flora growth during the production of fresh ground and boneless pork products[J]. Journal of Food Protection， 2004， 67（7）： 1389-1393.
[15] SMADI H， SARGEANT J M， SHANNON H S， et al. Growth and inactivation of Salmonella at low refrigerated storage temperatures and thermal inactivation on raw chicken meat and laboratory media： mixed effect meta-analysis[J]. Journal of Epidemiology and Global Health， 2012， 2， 165-179.
[16] 李昱妲. 杀菌液全蛋中沙门氏菌预测模型的建立[D]. 哈尔滨： 东北农业大学， 2010.
[17] 王力卫， 雷晓凌， 彭镜林， 等. 鱼糜制品沙门氏菌生长模型的建立[J].食品工业， 2011（12）： 72-75.
[18] OSCAR T P. Response surface models for effects of temperature and previous temperature on lag time and specific growth rate of Salmonella typhimurium on cooked ground chicken breast[J]. Journal of Food Protection， 1999， 62（10）： 1111-1114.
[19] INGHAM S C， LOSINSKI J A， BECKER K L. Growth of Escherichia coli O157：H7 and Salmonella serovars on raw beef， pork， chicken， bratwurst and cured corned beef： implications for HACCP plan critical limits[J]. Journal of Food Safety， 2004， 24： 246-256.
[20] MANN J E， SMITH L， BRASHEARS M M. Validation of time and temperature values as critical limits for Slamonella and background flora growth during the production of fresh gound and boneless pork products[J]. Journal of Food Protection， 2004， 67（7）： 1389-1393.
关键词：鲜猪肉；冷藏；沙门氏菌；预测；生长模型
Abstract： Salmonella is one of the most pathogenic bacteria known. In the present study，to predict Salmonella growth during chilled storage of raw fresh pork， a single strain of Salmonella was used to investigate and model its growth on pork slices. Kinetic data for the pathogen’s growth on fresh pork slices at refrigeration temperature （4， 7， 10， 12 and 15 ℃） were fit to Gompertz， Logistic， Richards and MMF models using Curve Expert 1.4 software. The results indicated that the Richards model was optimal at 7 and 10 ℃ with a correlation coefficient （r） of 0.996 9 and 0.994 0 respectively， while the MMF model was optimal at 12 and 15 ℃ with an r value of 0.997 4 and 0.998 2 respectively. No single model could give a consistently preferable goodness-of-fit for all growth data. This study can provide theoretical guidance for identifying the consumption safety of raw fresh pork.
Key words： raw fresh pork； refrigerated storage； Salmonella； prediction； growth model
中图分类号：S852.61 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2014）10-0020-04
沙门氏菌是目前世界公认的引起食源性疾病的重要致病菌，肉及肉制品的污染率最高，在我国，健康牲畜猪、牛、羊沙门菌带菌率约为8%左右[1-3]。宰杀前患病的家畜带菌率较高。健康鸡、鸭的带菌率一般为0.5%～5%[4-5]。正常情况下，刚屠宰的健康动物深层组织是无菌的，但在屠宰、加工、运输、贮藏等阶段都有可能受到致病菌沙门氏菌的污染。
我国一直是热鲜猪肉的生产和消费大国，而热鲜肉不会经过充分预冷，直接通过各种销售场所进入消费环节，卫生条件无法得到保障。一旦被沙门氏菌污染的热鲜猪肉进入到家庭环境，便会对消费者的饮食安全造成危胁。虽然中国的烹饪习惯有助于高温高压下杀灭这些致病菌，但在烹饪之前的处理过程中，未免会造成肉与砧板，生肉与熟肉及蔬菜水果之间的交叉污染。传统的肉品检测要通过抽样、前增菌、选择性增菌、划线分离、目标菌验证等过程，费时费力且时效性差。近年来，预测微生物学被国内外学者广泛应用于食品安全领域，利用数学模型描述指定环境下食品中致病微生物的生长和残存状态，从而预测食品的微生物安全[6-8]。
迄今为止，关于猪肉产品中沙门氏菌生长预测模型的研究较少，Velugoti等[6]对辐照灭菌的真空包装碎猪肉中沙门氏菌的生长模型进行了研究。丹麦学者M?ller等[7]研究了猪肉本身所带的微生物群对沙门氏菌生长的影响。我国对猪肉中微生物生长的研究主要集中在对腐败微生物生长的研究[9-10]，但对鲜猪肉中的致病微生物沙门氏菌等生长的研究却比较少[11]，且研究表明，基于肉汤培养基建立起来的沙门氏菌生长模型不能很好地描述沙门氏菌在实际食品中的生长[12]。国外有研究报道，在无菌猪肉上接种微生物建立生长模型，能更好地描述该菌在猪肉中的生长情况[13]。因此，本实验以无菌操作取新鲜屠宰猪肉背最长肌作为实验材料，通过预测微生物学，建立家庭常见贮藏温度下鲜猪肉中沙门氏菌的生长预测模型，对指导家庭消费，防止食物中毒，节约社会资源有非常重要的意义。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
猪肉（猪背最长肌）购自南昌市华润万家超市；沙门氏菌标准菌株CMCC（B）50094（Salmonella）购自中国药品生物制品鉴定所。
木糖赖氨酸脱氧胆盐（XLD）琼脂、HE琼脂、无菌均质袋（225mL）购自北京陆桥技术有限责任公司。
1.2 仪器与设备
SPX-250BSH-Ⅱ生化培养箱 上海新苗医疗器械制造有限公司；拍击式均质器 法国Interscienc公司；超净工作台 苏州安泰空气技术有限公司；LMQ.C灭
菌器 山东新华医疗器械股份有限公司；比浊仪 法国 生物梅里埃公司；滤纸 英国Whatman公司。
3 结 论
本实验取新鲜宰杀的猪背最长肌，通过无菌操作取肌肉内部，切成片状后接种沙门氏菌，并分别于4、7、10、12、15 ℃条件下培养3.5～7 d，得出各温度下沙门氏菌的生长曲线，除4 ℃条件下的生长曲线不能拟合S形曲线外，其他各温度下的生长曲线均能拟合S形曲线，且得出的最佳拟合模型的回归相关系数r都在0.99以上，这表明拟合方程能很好地描述相应温度下沙门氏菌在猪肉中的生长动态。在4 ℃条件下，沙门氏菌在鲜猪肉上基本没有出现生长，因此无法进行S形曲线拟合。在7 ℃和10 ℃较低贮藏温度下得出的最佳拟合模型为Richards模型，12 ℃和15 ℃较高贮藏温度下最佳拟合模型是MMF模型。与其他相关研究得出的结果相比，沙门氏菌在4 ℃条件下的生长情况均大致相同，在一定的时间内，4 ℃条件下的猪肉，牛肉、禽蛋、鸡肉、鱼肉及液体营养培养基中的沙门氏菌均不会出现明显增殖[14-16]。7 ℃和12 ℃条件下，沙门氏菌在杀菌液全蛋[16]中生长的最佳拟合模型是Richards模型。鸡肉丁[12]中的沙门氏菌在12 ℃条件下的最佳拟合模型是MMF模型，15 ℃条件下的最佳拟合模型是Richards模型。鱼糜制品[17]中沙门氏菌在10 ℃条件下，在实验时间内生长不符合S形生长曲线规律，在15 ℃条件下的最佳拟合模型是MMF模型。
通过对比各种食品介质上沙门氏菌的生长情况，发现沙门氏菌在不同的载体上最低生长温度是不相同的，在不同介质中生长情况和最适拟合模型是不尽相同的，分析的可能原因如下：1）实验进行的时间不同，10 ℃条件下沙门氏菌在鱼糜制品中生长3 d左右的时间是不足以发现其S形曲线生长规律的[17]。因为在低温条件下，沙门氏菌的生长速度变得缓慢，如果想要得到沙门氏菌在低温下的生长规律，必须观察一周以上的时间。2）食物种类不同，肉类食物介质和蛋类食物介质，以及乳类等其他食物介质的营养组分不同，沙门氏菌在其中的生长情况会有所不同。3）食物介质在接种沙门氏菌前后的存放温度和时间不同，有的是采用常温下的热鲜肉作为材料[11，18]；有的是采用冷冻后或在冷藏温度下的冷鲜肉[12]作为材料；有在接种沙门氏菌后直接进行实验；也有接种沙门氏菌后在一定冷藏温度下预冷一段时间后再进行实验[19]。
本研究得出的模型还存在很大的不确定度。由于本研究是用通过无菌手段取鲜猪肉内部肌肉进行的实验，但在现实生活中，消费者从猪肉售卖点买回的猪肉都携带有大量其他种类微生物，特别是肠道菌群。而已有研究表明沙门氏菌与许多种类微生物存在生存竞争关系[20]。因此，不同地方不同来源的热鲜猪肉上，微生物组成是不一样的，沙门氏菌在微生物群中生长所形成的曲线也是有所不同的，这就构成了模型的局限性。本实验形成的模型虽然不能精确计算现实生活中的情况，但对指导安全消费还是具有很大的应用价值。
本实验通过调查消费者冷藏贮存新鲜猪肉的习惯，建立了猪肉片中沙门氏菌在7、10、12、15 ℃条件下的预测模型，预测值具有合理有效性，所建立的模型可以在不经过传统微生物检测的情况下，对鲜猪肉中沙门氏菌的生长情况进行预测和判断，为消费者舌尖上的安全提供理论保障，在现实生活中对指导百姓正确贮藏和消费鲜猪肉具有非常重要的意义。
参考文献：
[1] 储倩， 朱晓霞， 岳华， 等. 川西北牦牛沙门氏菌的健康带菌调查及药敏实验[J]. 四川畜牧兽医， 2011（1）： 24-25； 28.
[2] 张玮， 魏建忠， 詹松鹤， 等. 规模猪场健康猪沙门菌带菌情况调查[J]. 中国人兽共患病学报， 2010， 26（9）： 888-890.
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[4] 张纯萍， 宁宜宝， 宋立， 等. 北京地区健康肉鸡携带沙门氏菌状况调查[J]. 中国兽药杂志， 2012， 46（10）： 9-12.
[5] 刘军军， 张宏海， 方艳红， 等. 合肥地区鸡沙门菌带菌情况调查及其血清型与基因型分析[J]. 中国微生态学杂志， 2011， 23（7）： 582-585.
[6] VELUGOTI P R， BOHRA L K， JUNEJA V K， et al. Dynamic model for predicting growth of Salmonella spp. in ground sterile pork[J]. Food Microbiology， 2011， 28： 796-803.
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[8] PIN C， AVENDA?O-PEREZ G， COSCIANI-CUNICO E， et al. Modelling Salmonella concentration throughout the pork supply chain by considering growth and survival in fluctuating conditions of temperature， pH and aw[J]. International Journal of Food Microbiology， 2011， 145 ： S96-S102. [9] LI Miaoyun， NIU Huimin， ZHAO Gaiming， et al. Analysis of mathematical models of Pseudomonas spp. growth in pallet-package pork stored at different temperatures[J]. Meat Science， 2013， 93： 855-864.
[10] TANG Xiaoyang， SUN Xiaohong， WU V C H， et al. Predicting shelf-life of chilled pork sold in China[J]. Food Control， 2013， 32： 334-340.
[11] 高丽娟， 翁绍苏， 刘清珺， 等. 鲜猪肉中沙门氏菌生长预测模型的建立[J]. 食品研究与开发， 2011， 32（12）： 143-146.
[12] 赵瑞兰. 沙门氏菌预测模型的建立及出口分割鸡肉中沙门氏菌的风险分析[D]. 泰安： 山东农业大学， 2005.
[13] GILL C O， GREER G G， JONES T， et al. Induction of a lag phase by chiller temperatures in Escherichia coli growing in broth or on pork[J]. Food Microbiology， 2001， 18： 141-149.
[14] MANN J E， SMITH L， BRASHEARS M M. Validation of time and temperature values as critical limits for Salmonella and background flora growth during the production of fresh ground and boneless pork products[J]. Journal of Food Protection， 2004， 67（7）： 1389-1393.
[15] SMADI H， SARGEANT J M， SHANNON H S， et al. Growth and inactivation of Salmonella at low refrigerated storage temperatures and thermal inactivation on raw chicken meat and laboratory media： mixed effect meta-analysis[J]. Journal of Epidemiology and Global Health， 2012， 2， 165-179.
[16] 李昱妲. 杀菌液全蛋中沙门氏菌预测模型的建立[D]. 哈尔滨： 东北农业大学， 2010.
[17] 王力卫， 雷晓凌， 彭镜林， 等. 鱼糜制品沙门氏菌生长模型的建立[J].食品工业， 2011（12）： 72-75.
[18] OSCAR T P. Response surface models for effects of temperature and previous temperature on lag time and specific growth rate of Salmonella typhimurium on cooked ground chicken breast[J]. Journal of Food Protection， 1999， 62（10）： 1111-1114.
[19] INGHAM S C， LOSINSKI J A， BECKER K L. Growth of Escherichia coli O157：H7 and Salmonella serovars on raw beef， pork， chicken， bratwurst and cured corned beef： implications for HACCP plan critical limits[J]. Journal of Food Safety， 2004， 24： 246-256.
[20] MANN J E， SMITH L， BRASHEARS M M. Validation of time and temperature values as critical limits for Slamonella and background flora growth during the production of fresh gound and boneless pork products[J]. Journal of Food Protection， 2004， 67（7）： 1389-1393.