ガス置換包装における食品関連細菌の挙動

日本包鍵学会灘VbjL2jVb・aa99a)
-7if論文
ガス置換包装における食品関連細菌の挙動
藤井建夫*杉本和弘*奥積昌世*
GrowthandSurvivaIofFoodReIatedMicroorganisms
inModifiedAtmospherePackaging
TateoFUⅡI.,KazuhimSUGIMOTO.,MasayoOKUZImm.
Thegmwthinhibitoryeffectofmodifiedatmosphe泥soflOO%CO2,60%CO2-40%N2
orlOO%Nb(v/v)at10℃wasevaluatedon20stminsofindicator/pathogenicand
sponagebacteriawhichweremoculatedonagarplates・Allofthetestedorganismswe1℃
inhibitedintheirgTowthbythep1℃senceoflOO%CO2:thestmngmhibitoryeffectwas
shownfOraerobessuchasB8cjl1UssubZilis,厩seUdOmonas〃ZJoJ℃Sc“5,P、aemgmosa,
AノビemmoJ】ashajbpjaJTk鱗,A・pmabDj臼jTserc・andsomefacultativeanae1℃bessuchas
SUapMbmccusaur℃usandacerFus,buttheeffectwassomewhatlowerfOrEbcherj℃hja
coZil周りreuJsmoI君同nmSfr日pmcoccus歯ecfmU3,CUbstJブUiUmbonMinzlmerc・Theinhibitoryeffect
wasbacteriocidalfbrBaciZlhJsstminsandbactenostaticfOrthe1℃st
TheeffectofmodifiedatmospheTepackagingonthegrowthandsurvivalof4mdicator
/pathogenicbacteriawhichwe妃moculatedmtomincedsardmemeatwasalsoexamined
dmingthestolngeat10℃、Compa1℃dtolOO%N2whichpelmittedthe印℃wthofE・con
andS・thyphimuliumbyO5-21ogsunitduringthestorage,thepresenceofCO2
inhibitedthegmwthofbothtestedorganisms,sustainingtheinitialinoculumloadoflOG
/gleveLCompaIもdtotheseindicator/pathogenicbactelia,thenumbe応ofStaphJzlb‐
coccusaU"℃usgTaduallydec1℃asedinthep妃senceofCO2・IncaseofVyb"bpa〃hae‐
molyZjbus,owmgtolowtempemtu”effect,theinitialloaddec妃asedlapidlyinもspective
ofthekindofatmosphe”s
Keywords:ModifiedatmospherCpackaging,Fish,Carbon-dioxidegas,Food1℃latedbacte
ria,Spoilagebactelia,Foodbomepathogen,Growth
ガス置換包装の食品関連細菌の増殖に及ぼす影響を調べた。まず、供試菌20菌株を寒天平板上に接
種し、4種の気相(100%CO2,60%CO2-40%N2,100%N2,含気)で10℃培養した結果、CO2は
全供試菌株に対し増殖抑制効果がみられ,とくにBaci"[JssubfjZiS,B,CGI℃us,届eudbmonas
〃uoJ℃scens,P・aenZg㎡nosa,AノteromoJ7ashaノbpLank雄,A、pun℃/君cjaJ7s,Staphyノbcoccus
ameus等の好気・通性嫌気性菌の増殖を阻止したが、E‘he"bhねcoZj;SaZmoneZlarhJZphjmumJm,
月D蛇usmor遭aml;Str巴pmcoccusねeca臓CybstrプammboruZinum等では培養後7~14日目に
は弱い増殖がみられた。CO2のBtlCiZhJSに対する作用は致死的と考えられた。CO2に比べN2の抑制効
果は弱かった。
次に、魚肉中での食品衛生細菌の増殖に及ぼすガス組成の影響を10℃で調べた結果、ECO〃とS
th"hjmJmJmは100%N2では生菌数の増加がみられたが、CO2存在下では増殖が抑制された。S
aurezJsはCO2存在下では菌数が徐々に減少した。リノTbIわPa”haemolyZyCusでは低温による影響が
大きく、いずれのガス組成でも生菌数は減少した。
キーワード:ガス置換包装、炭酸ガス、魚肉、食品関連細菌、腐敗細菌、食中毒細菌、増殖
・東京水産大学食品生産学科(〒108東京都港区港南4-5-7):DepartmentofFoodScienceandTechnology,
TokyoUniversityofFisheries,4-5-7,Konan,Mmato-ku,Tokyo,108
-167-
ノウじて瀝蕊包装における食Hg関堕緬菌の獲勵
1.緒言
2.2供試菌株
Staphyibcoccusaur℃us209P,Saur℃us
ガス置換包装は密封容器内の気相を炭酸ガ
lAM1098,E汐cher允hjacoZilAM12119,
スや窒素ガスなどで置換して食品を貯蔵する
BaciZhJssubtiZjSIAM1026,BsubtiESIA
方法であり、従来に比べ2倍近くシェルフラ
Ml2118,Btcel9eLJsS6,CybsmUiUmbomZiL
イフが延長できるため、近年、鮮魚やその加
numS20,VrbzブbPamhaemojytjbUsS7,
工品の流通にも応用され始めている!)が、こ
VTmbS8,EhotobactemJmphoSpho1℃um
れまで水産物のガス置換包装に関する微生物
N156,SalmoneZJatyphjmurmmS9,BDte
面からの研究は少なく、わが国の研究例とし
usmoI沮zmiiSrO,及seudbmonasfruor℃s-
ては、横関ら2)がねり製品の貯蔵効果を調べ
cejZslAM12022,AノォGmmonashajQpLank-
た例のほか、石川ら3)がマアジ開き干しにつ
ZiSIAMl2915,A・PUtr石rt3cjensIAM12089,
いて、安田ら`)がハマチについて、木村ら5)`)
P・aerugmosalAMl514,Streptococcus
がマダイ、マアジ、マサバについて、岡ら7)が
mecaZjSIFO8033,AcmetobacterS16,鑓c-
スケトウダラについて、藤井ら8)~、がマイワ
chalDmy℃escereWSjaelAM4512,Tom‐
シ、はんぺんについて、山崎ら'2)がスケトウ
jbpsjSB261を用いた。これらのうち、S
ダラについて調べた例がみられる程度であ
aur℃usとPLphoSphor℃umはBPGブイヨン3)
る。
で25℃2日間、Scer℃vrSjae71oruノOpsjSは
しかし、この貯蔵法は従来とは異なる貯蔵
PDA寒天培地で15℃2日間、Cbotulmum
原理による方法であるため、とくに、食品中
はGAMブイヨンで15℃2日間、その他の菌
での食中毒菌の挙動など微生物学的安全性に
株はBPGブイヨンで15℃2日間培養後、いず
ついての検討は不可欠であるが、これら食品
れもさらに10℃で3時間培養し、以下の実験
衛生学的な観点からの研究'3)~旧)はほとんど
に用いた。
行われていない。
そこで、ここでは代表的な腐敗細菌、食中
2.3寒天培地上での増殖試験
毒菌および衛生指標細菌等について、平板上
上記の供試菌株のうちS・cereviSjaeと
および魚肉中での増殖に及ぼすガス置換包装
7brLJmpsjSはPDA寒天平板培地に、Cbotu-
の影響を調べた。
nnumはGAM寒天平板培地に、その他の菌株
はBPG寒天平板培地に画線接種し、嫌気ジ
2.実験方法および材料
ャー中に脱酸素剤とともに入れ、3種の気相
(CO2:M=100:0,60:40,0:100)下で
10℃、2週間培養し、その際の増殖を経時的
2.1供試魚肉
鮮魚店で購入したマイワシSar団inOpS
に調べた。これらの平板は2週間後に含気条
meZanosZfbtusの表皮を剥ぎ、包丁で5mm角
件下に移し、その後の増殖を調べた。なお以
程度に砕いたミンチ肉を用いた。
上3区のほか、含気区として各平板を密封せ
ずに10℃で培養した。
-168-
日本包菱学会露VbL2jVb、3α993)
増殖がみられた。これらを含気区に移した場
2.4魚肉中での増殖試験
Vbpa頑haemoIJ'比us,S・ZXphjmumJm,
合には、BsubtiESIAM1026の炭酸ガス区お
Saureus(209P),EcoZiをそれぞれ初発菌
よび混合ガス区、BsnbZfZiSIAM12118の炭
数が106/gになるように魚肉のコンポジット
酸ガス区では増殖がみられなかったが、その
試料に接種し、ポリ袋(ストマヅカー80形
他は増殖を示した。
用、オルガノ社製)に59ずつ分け入れたもの
通性嫌気性菌のうち、Sam℃usとBcer℃-
(開封のまま)を嫌気ジャー(三紳工業製)に
usでは上記の好気性菌と同様、炭酸ガス存在
脱酸素剤(ケプロン1号DL型、ケプロン社
下では増殖がみられなかった。V・par固一
製)とともに密封後、真空ポンプを用いて3種
haemoIJ,ビゴbus,SbPhjmUmJmは炭酸ガス
の気相(CO2:M=100:0,60:40,0:100)
区および混合ガス区で弱い増殖を示し、R
で2回置換し、10℃に貯蔵した。なお、以上
mo,召anii,EcoliおよびEphoSphoreum
の3区のほか、含気区としてポリ袋に入れた
は混合ガス区でも含気区とほぼ同等の増殖が
同試料を密封せずに10℃に貯蔵した。これ
みられたが、炭酸ガス区では弱い増殖を示し
ら貯蔵中の各試料より59ずつを経時的に取
た。V7bIゴbsp・は炭酸ガス区より混合ガス区
り出し、その生菌数をそれぞれ、好気性菌用
の方が増殖が速かった。EcoZi,BceTeLJs,
にはBPG寒天培地8)(25℃5日間培養)、嫌気
Ⅸpa垣haemolyZmJsおよびScereWsIae
性菌用にはGAM寒天培地(30℃48時間培
は窒素ガス区では対照区より増殖が遅く、そ
養)、V:pamhaemolytibus用にはTCBS培地
の他の菌株では両区における増殖の差異はみ
(35℃24時間培養)、StJ5phmTurmm用には
られなかった。これらを含気区へ移した場合
DHL寒天培地(35℃24時間培養)、Sau”us
には、炭酸ガス区および混合ガス区のE
用にはマンニット食塩培地(35℃24時間培
cereusでは増殖が確認できなかったが、そ
養)、ELcoZi用にはデスオキシコーレイト培
の他の菌株では徐々に増殖が認められた。
地(35℃24時間培養)を用いて測定した。対
微好気性菌のS盆ecaljSは対照区より窒素
照として上記菌株を接種しない魚肉試料につ
ガス区および混合ガス区の方が増殖が速かっ
いても同様に生菌数を測定した。
た。含気区に移した場合にも増殖に影響はみ
られなかった。
3.結果および考察
嫌気性菌のCbotuZinumは好気条件下で
は増殖しなかったが、窒素ガス下では良好な
種々のガス組成下における平板上での各供
試菌株の増殖をTablelに示す。好気性菌の
増殖を示し、炭酸ガス存在下でも弱い増殖が
認められた。
BsUbZnjS,PLj粒or℃scenS,PLaemgmosa,
寒天平板上での食品関連細菌の増殖に及ぼ
A、hajOPKanktjS,A、putr石fヨcjens,Acineto‐
すガス組成の影響を調べた例として、星野
bacreDmoruノOpSjSは炭酸ガス存在下では増
ら'6)は各種細菌に対する脱酸素剤嫌気下での
殖がまったく確認できなかったが、このうち
炭酸ガスの影響を寒天平板法で検討し、37℃
mormOpsjSを除いては、窒素ガス区では弱い
培養時における炭酸ガスの影響は、好気性菌
-169-
ガス置蕊包菱における食温』N`211翻菌の孝蝿ク
TablelEffectofmodifiedatmosphe「es(MA)ontheg「owthoffoodreIatedmicroo屯anismsat10℃
DuringMAstorage
3.2
OrZanism
(14)
+
←+朴十絲粁W十
粋十衿+什汁WW
》十++++什十
拝十十十十十冊W
十W絲十丼十粁什十十十》+十十一+什十
+wW十十+十W
+
+
+十十十十+十+
++
+++++++w
WW
絲十++++ww
WW
十
++++++wW
十W++杵十升朴WW+絆+十十粁十粁十
W+
+++++++十
Ww++++十十Ww+絆十十十十十什十
W
十W+W・W+++w
CUbsr"aiumbofu肋umS20
WWWW+W+ww
Sfr巴ptococ℃us勉ecaljSIFO8033
WW++++十+++十十
SacchammJncesc〃eW3meIAM4512
十W+WWWWWW
Wbl1osp、A403
EhofobaclammpboSpboJneumNl56
WWWWwWW
”bJ7Opamhaemoly1にusS7
WWW十十+W+++++
SalmonelladJipbjmuがumS9
」qrmeusmoJmnj7S10
一一一WlWWWlWlW
EscbelTなhjacoj1IAMl2119
lllWlWW-wllW
SfapbJJOcoccusaw℃usIAM1098
比丘ilhlsceJ℃USS6
WwW+www十十+++
SraphJzlOcoccusaur℃us209P
++朴十拝十十紗wW+粋十十汁十十杵W
7bmjbps応sp・B216
WWWWWWW
AlreJ℃monasputJ℃fBcj壇nsIAM12089
Acmembacfersp・Sl6
++朴十衿十十鈴WW十十++杣+++W
AjterOmmashajbphnkUslAM12915
WWWww
■seudomo刀冴s〃uol石Sc巴ノブsIAM12022
田ssudDmonasaerUgmo麺IAM1514
WWWWWwW
Rnf9WUssUMWSIAMl2118
(8)
(3).ユ
14
AN2MCO2AN2MCO2AN2MCO2AN2MCOwdLN2MCO2ALMCO2
Ww+W++十WWWW+WW粁十十十W
B2ei"ussUbfjlislAM1026
AirholdimgafterMAstorage.Ⅱ
8
+
*1TransfenBdfromMAstorageintoairexceptforCborujlnumwhichwastransfenredf「omairintonitrogen.
*2StorageperiodunderMAat10℃(days).
*3AirhoIdingperiodatlO℃afterMAstomge(days).
Symbo】s8A,air;MⅢmixedgas(N2:CO2=40:60);-,nogrowth;W,weakgrowthwithinlmmwidthonstreakedline;
+'2~3mm;++,morethan4mm.
に対しては菌の種類によって異なるが、Lac-
いる。
tobaciZhJsvmロescensなどの微好気性細菌
魚肉試料に各供試菌株を接種し、種々のガ
とCPermngEns,BaCZEmjdesjizJbiZjSなど
ス組成下で貯蔵した際の供試菌株の消長を
の偏性嫌気性細菌では嫌気状態で炭酸ガスが
Fig.1に示す。Sam℃usの菌数は、含気区を
ゼロまたは低濃度のときに増殖が顕著に抑制
除いてはいずれも貯蔵後減少の傾向を示し
されることを報告している。また、木村ら6)
た。貯蔵13日目以降に、炭酸ガス区以外の実
は平板上での供試菌の増殖に及ぼすガス組成
験区で生菌数の増加がみられるが、これは供
の影響を5℃で調べた結果、EcoZi,CPer迄
試菌株未接種魚肉のマンニット食塩培地での
frmg通JTSは培養6日目にも菌数は変化しなか
生菌数変化の傾向(データ未掲載)と一致す
ったが、Sau花usはわずかに増加し、V;
ることから、試料中の好塩性細菌の増加によ
pamhaemoJmbUsではいずれの区とも6日
るものと思われた。SZXphjmmmmは含気
目には1/10以下に減少することを報告して
区と窒素ガス区では増加したが、炭酸ガス存
-170-
日本包装学会誌VDL2ハb3Q99a)
8.
8.
7.
7.
6.
6.
5.
5.
4.
05m1520
【】
ロへ⑬一一①。①三ロヲロ。]
4.
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05101520
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6.
1.
FP0h
5.
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02468
10
Time(days)
(days)
Fig.1Effectofmodifiedatmosphe「eson(a)StaphWbcoccusaurpus,(b)SaImone化
ryphjmu"Um,(c)屋cher7Chiaco",and(。)しib巾palahaemoノWjbus.
●,AirI▲,100N2;△,40%M+60%CO2io,100%CO2.
きいと思われた。
在下では増殖が抑制された。EcoZiは8.
ZyzphimumJmの場合と同様に、窒素ガスでの
わが国でガス置換貯蔵中の魚肉における食
抑制効果はみられず、炭酸ガスによる抑制効
品関連細菌の挙動について調べた例として、
果が認められた。VUDa垣haemo〃tjbusでは
岡ら13)がメバチマグロ肉にECO1i,Samび
含気区を含めいずれの実験区とも生菌数が急
usおよびCpeIゴシ、g巴nsを接種し、25℃で貯
速に減少することから、低温による影響が大
蔵中の増殖パターンについて検討した結果に
171
>ウfズE騒換包装における食Hg殿i鰯W園「の護動
よると、Eco1iおよびSam℃usでは混合ガ
3)石川宣次、中村邦典、藤井建夫、東海水研報、
ス(CO2:M=60:40)置換により弱い菌の
(110),59(1983)
増殖抑制効果が認められたのに対し、c
4)安田松夫、西野甫、千葉時子、中野久子、横山
pemrmg巴nsではガス置換による菌の増殖抑
理雄:包装研究、8(1),1(1987)
制効果はみられなかったことを報告してい
5)木村凡、村上正忠:水産大学校研究報告、37,
る。しかしこの例は25℃における結果であ
129(1989)
り、一般に低温貯蔵との併用が行われるガス
6)BKimura,M・Murakami,NipponSuisan
置換貯蔵時の細菌の挙動を直ちに推定するこ
Gakkaishi,57,573(1991)
とは難しいと考えられる。
7)岡重美、西沢洋一、高間浩蔵、北大水産彙報、
最近、木村ら'5)は窒素ガス、炭酸ガスおよ
40,138(1989)
び含気条件下で5℃貯蔵したアジ肉中での食
8)藤井建夫、平山昌広、奥積昌世、安田松夫、西
品関連細菌の消長を季節毎に調べているが、
野甫、横山理雄、日水誌、55,1971(1989)
その結果ではS・aLJ庭usは検出されず、E・
9)TFujii,M・Hirayama,M・Okuzumi,M・
coZi及びⅨpa垣haemojyZrbusは夏季に検出
Yasuda,H、NishinqMYOkoyama,Nippon
される例がみられたが、その場合もその後い
SuisanGakkaishi,56,837(1990)
ずれの貯蔵区でも減少し、貯蔵6日目には検
10)藤井建夫、西忠嗣、奥積昌世、安田松夫、西野
出されなくなった。
南、横山理雄、日食工誌、12,1124(1991)
これらの結果を総合して食品関連細菌に対
11)藤井建夫、野問田泰、奥積昌世、安田松夫、西
する炭酸ガスの影響を考えると、BacnhJs属
野甫、横山理雄、日本包装学会誌、1,53(1992)
細菌に対しては致死的に作用し、その他の好
12)山崎浩司、川合祐史、猪上徳雄、信濃晴雄、北
気性腐敗細菌やSau泥usなどに対しても増
大水産鍾報、43,115(1992)
殖抑制効果がみられ、魚肉の保全に効果を発
13)岡重美、伊藤博司、高間浩蔵、北大水産錘報、
揮するが、SZhJphimUImm,Ecoliなど腸
43,105(1992)
内菌やCbotuIiniumに対しては、増殖抑制
14)荻原博和、蟹江誠、矢野信鐙、春田三佐夫、日
効果がみられるものの、好気性菌に対する場
本食品衛生学会、第62回講要、p71(1991)
合ほどは期待できないようである。このよう
15)BKimuraM・Mumkami,NipponSuisan
な問題は、αosmblmm属細菌の胞子発芽が
Gakkaishi,59,1163~1169(1993)
炭酸ガスによって促進されるという報告mも
16)星野純、藤波一男、上野一恵、食品と微生物、3,
あり、今後検討すべき重要な問題と考えられ
95(1986)
る。
17)S、0.EnfO庵,GMolin,J、Appl・BacterioL,
45,279(1978)
<文献>
1)JM・Farber,J・FbodProt.,54,58(1991)
(原稿受付1993年5月20日)
2)横関源延、内山均、天野慶之8日水誌、22,35
(審査受理1993年6月16日)
(1956)
172