食品检验员进行粮粒表面除菌（也称表面消毒或外源微生物去除）是其在开展粮食微生物学检验，特别是需要检测粮食内部携带的微生物（如胚芽、组织内菌）或进行真菌毒素分析前处理时的一项关键预处理技术。其目的是选择性地杀灭或去除附着在粮粒表面的微生物（主要是细菌、霉菌孢子和酵母），同时尽可能不损伤粮粒本身或影响其内部微生物的活性，从而确保后续检验结果能更准确地反映粮食内部的真实微生物状况。

一、 目的与意义

区分内外源微生物：

粮食在收获、运输、储存过程中，表面会沾染大量环境微生物（灰尘、土壤、虫尸、霉变颗粒碎屑等）。

表面除菌可消除这些“外来”污染，使检验重点转向粮食内部固有或侵入性的微生物。

提高检验准确性：避免表面污染物干扰对粮食自身带菌情况的判断，尤其在研究真菌侵染程度、种子带菌率或进行分子生物学检测时至关重要。

为特定研究提供基础：如研究粮食抗病性、筛选内生菌、进行纯培养分离等。

二、 基本原理

利用化学消毒剂对微生物细胞壁/膜的破坏作用，快速杀灭暴露在粮粒表面的微生物。由于完整的粮粒（尤其是种皮致密的）对外界物质有一定屏障作用，短时间、低浓度的消毒剂处理通常难以渗透到内部，从而实现选择性表面杀菌。

三、 常用方法与操作步骤

方法一：化学药剂浸泡法（最常用）

常用消毒剂：

标准操作流程（以次氯酸钠为例）：

样品准备：取适量待检粮食样品（如10-20g），挑除明显霉变、破损、虫蛀的颗粒。

清洗：用无菌水轻轻冲洗粮粒2-3次，去除表面浮尘和松散杂质。

消毒：

将洗净的粮粒放入无菌烧杯或离心管中。

加入足量的1-2%次氯酸钠溶液，确保完全浸没。

轻轻摇动或搅拌，处理 1-3分钟（时间根据粮粒大小和种皮厚度调整）。

终止与漂洗：

立即倒掉消毒液。

用大量无菌蒸馏水或无菌生理盐水反复冲洗粮粒 3-5次，彻底去除残留的消毒剂（否则会抑制后续培养）。

可加入少量无菌吐温-80（0.05%）帮助去除疏水性残留。

干燥：

将冲洗后的粮粒铺在无菌滤纸或纱布上，在超净台内用无菌风吹干，或置于无菌环境中自然晾干。

避免高温烘干，以免杀死内部微生物或改变粮食性质。

后续处理：

微生物检验：将表面除菌后的粮粒接种于培养基（如直接压入PDA平板、或均质后涂布/倾注）。

毒素分析：干燥后可直接进行研磨、提取等步骤。

方法二：物理方法（辅助或替代）

紫外线照射 (UV)：

将粮粒平铺成薄层，用紫外灯（254 nm）照射 5-15分钟。

优点：无化学残留。

缺点：穿透力弱，只能杀灭直接暴露在光线下的表面微生物；阴影区域效果差；可能损伤粮粒（产生自由基）。

火焰短暂灼烧：

用镊子夹住单粒粮食，在酒精灯火焰上快速通过1-2次。

仅适用于耐热的硬质粮粒（如小麦、玉米），且需极其小心控制时间和距离。

风险高，易碳化或点燃，一般不推荐。

四、 食品检验员注意事项

安全第一：

次氯酸钠、乙醇、过氧化氢均有腐蚀性或易燃性，操作时戴手套、护目镜，在通风处进行。

升汞剧毒！ 必须严格管理，废液需专门回收处理，非必要不使用。

条件优化：

浓度与时间：必须根据粮食品种（小麦、稻谷、大豆种皮厚度不同）和检验目的精确优化。过度处理会杀死内部微生物或损伤粮粒；处理不足则无法有效除菌。

建议先做预实验：用标准菌液人工污染粮粒，测试不同条件下的除菌效果和粮粒存活率。

无菌操作：

全程在超净工作台内进行。

所有器皿、水、试剂必须无菌。

彻底漂洗：

残留的消毒剂会强烈抑制微生物生长，导致假阴性。务必用足量无菌水多次漂洗。

验证效果：

阳性对照：取部分未除菌的粮粒，直接培养，应有大量菌落生长。

阴性对照：将经过除菌和漂洗的粮粒放入无菌水中振荡，取水样培养，应无菌生长（证明漂洗彻底）。

处理后培养：除菌后粮粒培养出的菌落数应显著少于未处理组，且多为从内部长出的菌（如霉菌从胚部萌发）。

并非万能：

无法去除已深入粮粒裂缝或被包裹的微生物。

不能杀灭所有类型的微生物（如某些厚壁孢子、芽孢）。

主要用于科研或特定检验需求，常规的粮食卫生指标（如菌落总数）检测通常不做表面除菌，因为标准方法检测的是“整体带菌量”。

五、 应用场景举例

研究小麦赤霉病抗性：比较抗病与感病品种内部携带的镰刀菌数量。

检测种子带菌率：评估种子质量，防止病害传播。

分离粮食内生菌：寻找具有拮抗作用的有益微生物。

真菌毒素溯源：确定毒素是来自表面污染还是内部侵染。

六、 总结

粮粒表面除菌是一项精细的技术活，其核心在于在有效杀灭表面微生物与保护粮粒内部结构及潜在微生物之间取得平衡。