CN111343868A - 肉的处理 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及肉制品的微生物安全。具体而言,提供了新的添加剂以有效地减少肉制品上或肉制品中的病原细菌,例如产生志贺毒素的大肠杆菌(STEC)。发明人发现,非离子表面活性剂和有机酸的组合在减少肉制品中的这些和其他病原细菌方面特别有效。发现添加增稠剂可进一步增强组合物消除这些病原细菌的效力。本发明提供了这些肉类防腐组合物,使用这些组合物处理肉类的方法,这些组合物的相关用途,以及由此获得的肉制品。
Description
发明领域
本发明涉及肉类产品的微生物安全性和腐败。提供了用于减少肉类产品中或肉类产品上的细菌的新方法和添加剂。
发明背景
肉类腐败和酸败通常是由于在加工过程中与肉类接触的某些需氧细菌和厌氧细菌的不希望的生长所引起。这些不希望的细菌在肉类上的生长会影响其保质期。
由于细菌产生某些酯、硫化氢、含氮化合物、丙酸、甲酸以及其他不希望的组分,腐败细菌例如假单胞菌(Pseudomonades)、乳杆菌(Lactobacillus)和大肠菌(Coliforms)的生长会产生不希望的气味和/或味道。一些细菌还会使肉的表面变色。此外,当包装在可渗透塑料包装中的肉类变质时,由于腐败细菌产生的气体生成,所述包装经常膨胀。
肉类被致病细菌污染是一个更大的问题,因为此类细菌或此类细菌产生的毒素会在食用此肉类的人和动物中引起(严重)疾病。在肉类加工业中,已知许多类型的细菌会引起食物中毒,包括:产生志贺毒素的大肠杆菌(Escherichia coli)、沙门氏菌属(Salmonella)、李斯特菌属(Listeria)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、链球菌属(Streptococcus)、炭疽芽孢杆菌(Bacillus anthraces)、结肠肠袋虫(Balantidiumcoli)、结肠弯曲杆菌(Campylobacter coli)、空肠弯曲杆菌(Campylobacter jejune)、土拉热弗朗西丝菌(Francisella tularensis)、肉孢子虫属(Sarcocystis)、牛肉绦虫(Taenia saginata)、猪肉绦虫(Taenia solium)、龚地弓形虫(Toxoplasma gondil)、旋毛线虫(Trichinella spiralis)、小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolinea)、假结核耶尔森氏菌(Yersinia pseudotuberculosis)、布鲁氏菌属(Brucella)、Chlamydiapetechia、钩端螺旋体属(Leptospira)和梭菌属(Clostridium)。产生志贺毒素的大肠杆菌(STEC)感染的大量爆发与牛肉制品有关。1994年,美国农业部(USDA)宣布STEC是非完整牛肉的掺杂物。尽管STEC的感染剂量很低,但感染可导致严重的症状,在某些情况下甚至可以证明是致命的。因此,对这些病原体的杀菌控制至关重要。
每组致病细菌在不同条件下增殖,在肉类加工中可能会遇到其中的任何一种或全部。例如,李斯特菌通常存在于凉爽、潮湿的环境中,例如冷却器和肉类加工区,甚至能够在真空包装的肉类中增殖并危害安全性。
致病细菌接触新鲜肉类的机会始于最初引入动物进行加工时开始,一直持续到食用肉类产品为止。由于动物进入设施时的污染状态,因此在屠宰和初始加工过程中,鲜肉的细菌污染尤为重要。从细菌与肉类产品接触的最初机会到消费者最终食用此类产品之间的时间使得不希望的腐败和致病细菌的增殖。尽管这些细菌会通过正确的烹饪方法毁灭,但如果处理不当(例如导致交叉污染)和/或烹饪方法不正确,可能会导致疾病。准备屠宰前和加工期间的良好管理规范可以减少与鲜肉制品相关的食物传播性病原体的流行。
健康动物的骨骼肌在屠宰之前通常被认为是无菌的。兽皮是屠体上细菌污染的主要来源,如果不加以处理和控制,其可能会在整个生产过程中带来污染。
在将兽皮从屠体上去除之前,可以采用几种干预选项对兽皮进行净化处理,以防止除去兽皮的屠体的无菌外部发生交叉污染。一些屠宰者/加工者将使用热水冲洗,以清洗和擦洗来自兽皮外部的污垢和粪便和将一些细菌热破坏。也可以使用例如氢氧化钠、磷酸三钠、氯或酸化的氯之类的化学物质对兽皮进行净化处理。一旦兽皮清洁后,便开始去除兽皮的过程。
去除兽皮是屠宰过程中最耗时且最复杂的步骤,因为要执行多个步骤来防止内部屠体受到污染。去除是从在后踝和中线处使用的刀开始,而刀的消毒是防止交叉污染的关键。例如在兽皮的皮瓣(flap)上放置纸张以防止其摆动并接触干净的屠体的外表面之类的步骤是很小的步骤,但对防止屠体的污染有很大的影响。兽皮的初始开口经常被修整以去除可能与兽皮接触的外部组织碎片。蒸汽抽真空还用于净化后踝和小腿处的四肢去除部位。在打开屠体的腹膜腔(内腔)进行去内脏(去除内脏/器官)之前,可将有机酸(例如乳酸或柠檬酸)施加到牛肉屠体的腹侧(下方)中线上。
许多加工商在去除内脏器官之前就已经进行了去内脏前的食品安全干预措施。通常包括有机酸、卤素或过氧乙酸喷雾和/或热水冲洗,这有助于确保在兽皮去除过程中和去内脏过程之前可能发生的细菌污染的去除。在加工每个屠体之间对刀进行消毒,以避免交叉污染。
通常情况下,牛肉屠体经历测试的病原体减少干预措施例如热水巴氏杀菌、蒸汽巴氏杀菌或氧化性杀菌剂洗涤,然后在进入冷却器进行冷却之前用抗微生物酸喷雾处理。屠体在屠宰后通常通过喷雾冷却方法进行冷却。在加工后在屠体冷却器中约24小时,将屠体用制冷和冷水冷却以帮助迅速降低屠体的温度,从而防止微生物生长。水有助于冷却过程,并且还可以通过洗涤作为抗菌干预措施,其可能包括添加低浓度的酸或氧化剂以阻止细菌生长。
屠体适当冷却后,开始进行肉类加工过程,在此过程中,将屠体拆解并先加工成初级和次级的切块,然后加工成可销售的产品(例如烤肉、牛排等)。额外的抗微生物剂例如有机酸和/或氧化性杀菌剂可以在产品包装之前将其作为喷雾剂使用,以减少细菌数量。还可以对肉进行进一步改良,以延长其保质期或改变口味(例如,通过烟熏、调制或添加盐分)以生产所谓的“加工肉”。这些过程是在带有消毒设备的卫生表面上进行的,以在包装产品之前进一步防止微生物污染。
消费者对具有“新鲜”质量的产品的需求正在推动加工者开发新的流程和添加剂,以最大程度地抑制或防止细菌的生长,同时对肉类的目测和/或感官品质影响最小。尤其需要使用消费者认为是“天然”的添加剂来实现这一目标。所使用的任何成分均不应负面地影响产品的视觉和/或感官特性,即当以有效水平使用时没有负面影响。
WO2008144024公开了消毒剂溶液,其包括酸溶液例如乳酸溶液、抗微生物的金属离子源、至少一种润湿表面活性剂和任选的非离子表面活性剂。使用这些溶液的固有需求是需要添加包括银和铜的金属离子。
本发明的目的是提供处理肉类的新的和改良的组合物和方法。
发明简述
发明人惊奇地发现,通过非离子表面活性剂和有机酸的组合可以实现本发明的目的,所述非离子表面活性剂选自聚甘油脂肪酸酯。这样的组合可有效减少新鲜/生肉样品之中或之上的细菌数量。更具体而言,所述组合被证明在不对产品的风味、颜色和/或味道产生显著的(负面)影响的水平上是有效的。
如所附实施例所示,发明人发现,在各种条件下,与未处理的对照样品进行比较并与乳酸处理的对照样品进行比较,包含本文定义的非离子表面活性剂和有机酸的组合的肉处理组合物的应用减少了新鲜肉类产品之中或之上的细菌数量。
发明人认为,由于有机酸组分和表面活性剂的组合效果,本发明的组合特别适合于肉类的处理。在放大后,动物屠体的肉和脂肪表面可显示出粗糙、起伏的纹理并带有峰和缝,其中细菌细胞可能“隐藏”而避免暴露于表面喷雾。不希望受到任何特定理论的束缚,推测本发明的组合增加了细菌与制剂之间的接触可能性,因为表面活性剂降低了溶液每一滴喷雾液滴的表面张力,从而提高了铺展性,并因此增加制剂流向可能会保护细菌的脂肪和瘦肉缝隙的可能性。
本发明提供了可以用于延长肉制品的保存期限,特别是减少细菌数量的肉处理组合物。还提供了这些肉处理组合物的用途和处理肉制品的方法,以及由此获得的肉制品。
在以下部分中将更详细地描述和说明本发明的这些和其他方面。
发明详述
本发明的第一方面提供了一种肉处理组合物,其包含(i)选自聚甘油脂肪酸酯的非离子表面活性剂和(ii)有机酸组分。
本发明的非离子表面活性剂构成本领域技术人员通常已知/认可的一类特殊物质。聚甘油脂肪酸酯通常被称为“E475”(根据允许的食品添加剂的EU编号方案)。聚甘油脂肪酸酯是乳化剂。从化学上讲,它们可以定义为通过将聚合的甘油与食用脂肪、油或脂肪酸反应形成的混合部分酯。可能存在少量的甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯、游离甘油和聚甘油、游离脂肪酸以及脂肪酸的钠盐。聚合度是变化的,并且由与每个聚甘油分子的甘油残基的平均数目有关的前缀(例如单-、二-、三-、四-等)指定。特定的聚甘油由其标准聚合度特征的分子种类分布组成。可以改变与聚甘油反应的脂肪或脂肪酸的比例以及性质,以产生不同的聚甘油脂肪酸酯。
在本发明的优选实施方案中,非离子表面活性剂选自C14-C22脂肪酸的单酯和二酯,优选C16-C20脂肪酸,更优选C18脂肪酸,最优选硬脂酸或油酸;以及甘油聚合物,优选具有平均6-12个甘油单元的甘油聚合物。在本发明的一个优选实施方案中,非离子表面活性剂选自油酸和平均具有8、9或10个甘油单元的甘油聚合物的单酯和二酯。最优选地,非离子表面活性剂是油酸和甘油聚合物的单/二酯,其平均含有十个甘油单元,其可以被称为十聚甘油单/二醇酯。该产品可以Caprol PGE 860的商标/商品名商购。
所述肉处理组合物还包含(ii)选自C2-C8一元羧酸、乳酸、柠檬酸及其盐的有机酸组分,最优选乙酸、乳酸、丙酸。根据本发明,所述酸可以被部分中和,意味着肉处理组合物包含有机酸和一种或多种有机酸的盐的组合。每当在本文中提及有机酸组分时,该术语涵盖肉处理组合物中存在的有机酸及其任何盐。在本发明的一个优选的实施方案中,肉处理组合物包含选自乙酸以及乙酸和乙酸盐的混合物的乙酸盐组分,优选以未中和或部分中和的醋形式。在另一个优选的实施方案中,所述防腐剂组合物包含乳酸盐组分,其选自乳酸以及乳酸和乳酸盐的混合物,乳酸与乳酸钠、乳酸钙和/或乳酸钾的混合物,优选以发酵产物的形式,例如非中和或部分中和的乳酸发酵物。在另一个优选的实施方案中,所述防腐剂组合物包含丙酸盐组分,其选自丙酸以及丙酸和丙酸盐的混合物,优选丙酸与丙酸钠、丙酸钙和/或丙酸钾的混合物,优选地为发酵产物的形式,例如未中和或部分中和的丙酸发酵物。
术语醋用于表示通过酒精性液体的乙酸发酵而获得的液体,每100毫升中至少含有4克乙酸,尤其是例如根据FDA指南可以宣布为“天然”的醋。根据所述指南,“天然”是指加工最少且不含合成成分或加工助剂的物质(参考Food Labeling:Nutrient ContentClaims General Principles,Petitions,Definitions of Terms,56Fed.Reg.at 60,466)。在一个优选的实施方案中,所述肉处理组合物包含非中和、部分中和或完全中和的醋,其选自白醋、白兰地醋、酒精醋、意大利香脂醋(balsamic vinegar)、葡萄酒醋、麦芽醋、啤酒醋、马铃薯醋、米醋、苹果醋、樱桃醋和甘蔗醋。在本发明的特别优选的实施方案中,醋是甘蔗醋。在本发明的一个优选实施方案中,醋的乙酸含量为至少5%(w/w),更优选至少7.5%(w/w),甚至更优选至少10%(w/w)。也可以使用预先浓缩到一定程度的醋。这样的产品是市售的,并且通常具有20至30%(w/w)之间的乙酸含量。在本发明的一个优选的实施方案中,醋的乙酸含量为至少20%(w/w),更优选至少25%(w/w),例如约29或30%(w/w)。用来指示醋中的乙酸含量的常用方法是谷物强度(grain strength)。谷物强度是以克/升表示的乙酸含量,因此50谷物的醋约为5%(w/w)的乙酸。如本领域技术人员将理解的,醋优选为至少200谷物,更优选为至少250谷物。商业食品级醋通常以200谷物和300谷物提供。在本发明的一个优选实施方案中,使用了300谷物的醋。
根据本发明的发酵产物通常是粗制或部分纯化/澄清的发酵物。这样的发酵产物具有有利的感官特性,其对添加了它们的食品的口味和风味特征有积极的贡献。而且,这种发酵产物将在标签和法规方面提供额外的好处。本发明的发酵产物可通过用合适的微生物对可发酵的底物进行发酵而获得,在这种情况下是产生乳酸和/或丙酸的微生物,从而导致组合物除了乳酸或丙酸组分之外通常还包含微量的可发酵底物、微生物产生的其他物质以及微量的微生物自身,例如细胞碎片和/或细胞成分。产生乳酸和/或丙酸的微生物还可以产生其他防腐剂化合物,例如乳酸链球菌肽或其他细菌素、乙酸、琥珀酸等。因此,液体发酵产物与例如高度纯化产品是可区分的。然而,该术语不排除已经经过某种形式的纯化/澄清和/或浓缩的产物。
在一个实施方案中,所述发酵产物是粗产物,其可通过将可发酵底物与产生乳酸或丙酸的微生物一起发酵,然后将上清液与(湿)生物质和其他固体颗粒分离而获得。
在一个实施方案中,所述发酵产物是上清液,其可通过将可发酵底物与产生乳酸或丙酸的微生物一起发酵,然后将上清液与(湿)生物质和其他固体颗粒分离而获得。
在本发明的一个实施方案中,所述发酵产物是浓缩的上清液,其可通过将可发酵的底物与产生乳酸或丙酸的微生物一起发酵,然后将上清液与(湿)生物质和其他固体颗粒分离并浓缩上清液而获得。
在本发明的一个实施方案中,所述发酵产物是部分纯化的和任选浓缩的上清液,其可通过将可发酵的底物与产生乳酸或丙酸的微生物一起发酵,然后将上清液从(湿)生物质和其他固体颗粒中分离,纯化上清液,并任选地浓缩上清液而获得,条件是所述纯化不会导致基于干固体重量的乳酸盐成分或丙酸盐成分的含量超过97重量%,优选其不会导致基于干固体重量的乳酸盐成分或丙酸盐成分的含量超过96重量%,最优选其不会导致基于干固体重量的乳酸盐成分或丙酸盐成分的含量超过95重量%。
如本领域技术人员所清楚了解的,所述发酵产物除乳酸盐或丙酸盐组分之外还包含其他分散或溶解的固体。此类其他分散或溶解的固体的典型实例包括糖,例如乳糖、葡萄糖和蔗糖;其他有机酸和/或其盐,例如柠檬酸、丙酮酸、苹果酸、琥珀酸、甲酸和乙酸;含氮物质,例如氨基酸、肽和蛋白质;核酸成分,例如DNA和RNA片段、核苷酸和核苷;细胞膜磷脂;维生素;微量元素;和色素。在本发明的一个优选实施方案中,液体发酵产物包含选自乳糖、葡萄糖、蔗糖、柠檬酸及其盐、丙酮酸及其盐、苹果酸及其盐、琥珀酸及其盐、甲酸及其盐、乙酸及其盐、氨基酸、肽和蛋白质中的至少一种、至少两种、至少三种、至少四种或至少五种组分。在本发明的一个优选的实施方案中,液体发酵产物包含基于干固体重量至少0.5重量%,优选至少1重量%,更优选至少2重量%的一种或多种选自乳糖、葡萄糖、蔗糖、柠檬酸及其盐、丙酮酸及其盐、苹果酸及其盐、琥珀酸及其盐、甲酸及其盐、乙酸及其盐、氨基酸、肽和蛋白质的组分。
在一个优选的实施方案中,所述肉处理组合物还包含(iii)增稠剂。因为重力作用在液体上,导致其从肉上流出,而增稠剂增加了粘度,导致喷雾在肉表面上停留时间更长。根据本发明,增稠剂可以是任何能有效地提供胶凝、增粘或增稠性能的材料,或能为水性组合物提供结构的任何材料。这些增稠剂可包括胶凝剂、聚合或非聚合剂、无机增稠剂、或增粘剂。增稠剂可包括有机固体、硅酮固体、结晶或其他胶凝剂、无机颗粒,例如粘土或二氧化硅,或其组合。合适的胶凝剂的非限制性实例包括脂肪酸胶凝剂、脂肪酸的盐、羟基酸、羟基酸胶凝剂、脂肪酸或羟基脂肪酸的酯和酰胺的胶凝剂、胆固醇物质、二亚苄基醛糖醇、羊毛脂物质、脂肪醇、甘油三酯、蔗糖酯(例如SEFA山嵛酸酯)、无机材料(例如粘土或二氧化硅)、其他酰胺或聚酰胺胶凝剂,及其混合物。特别优选的增稠剂选自天然聚合物和天然聚合物的衍生物,例如天然树胶、纤维素、纤维素衍生物、果胶、明胶、角叉菜胶、藻酸盐、葡聚糖、淀粉、壳聚糖等。本发明特别优选的增稠剂包括羟丙基甲基纤维素和由微生物产生的多糖,例如黄原胶、角叉菜胶和藻酸盐。在本发明的特别优选的实施方案中,增稠剂是黄原胶。
在本发明的一个实施方案中,提供了如本文所定义的肉处理组合物,其中有机酸和非离子表面活性剂的重量比在300/1–10/1的范围内,优选重量比在250/1-20/1范围内,更优选重量比在200/1-40/1范围内。
在本发明的另一个实施方案中,提供了本文定义的肉处理组合物,其中有机酸和任选的增稠剂以200/1-20/1范围的重量比,优选以150/1-40/1范围的重量比,更优选以100/1-50/1范围的重量比存在。
本发明的优选实施方案涉及如本文之前所定义的肉处理组合物,其包含(i)非离子表面活性剂,(ii)酸组分,优选以发酵产物的形式,和(iii)任选的增稠剂。应当理解,这种肉处理组合物通常是通过将非离子表面活性剂、酸成分、优选包含酸成分的发酵产物和任选的增稠剂混合而获得的产品。在本发明的某些实施方案中,该肉处理组合物进一步包含载体***,其包含一种或多种固体或液体载体材料和任选的一种或多种添加剂。
在本发明的一个特别优选的实施方案中,提供了液体的肉处理组合物,其包含上述定义的组分在液体载体(优选为水)中的溶液或分散液。在本发明的一个特别优选的实施方案中,液体肉处理组合物通过以下方法制备:将以上定义的组分与水或水性溶剂和任选的其他添加剂组合。此类液体肉处理组合物适合于直接施用,但也包括这类实施方案,其中在施用它们之前将这些组合物进一步稀释。
在本发明的一个实施方案中,提供了如本文所定义的肉处理组合物,其中所述组合物被配制成浓缩物。该浓缩物通常包含非离子表面活性剂,有机酸组分和任选的增稠剂以及水。这种浓缩物通常在使用前用水稀释。此类浓缩浆体通常包含非离子表面活性剂、有机酸组分和基于浓缩浆体总重至少20重量%组合量的任选的增稠剂,更优选地至少40重量%的组合量,最优选至少50重量%的组合量。在本发明的某些实施方案中,肉处理组合物以浓缩物的形式提供,所述浓缩物包含含量为基于浓缩物的总重0.2-2.5重量%水平的非离子表面活性剂,更优选至少0.25-2.0重量%。在本发明的某些实施方案中,所述肉处理组合物以浓缩物的形式提供,所述浓缩物包含基于浓缩物的总重的20-95重量%水平,更优选40-90重量%的有机酸组分。在本发明的某些实施方案中,肉处理组合物以浓缩物的形式提供,所述浓缩物包含基于浓缩物的总重的0.2-2.5重量%水平,更优选0.25-2.0重量%的增稠剂。
在本发明的一个实施方案中,提供了如本文所定义的肉处理组合物,其中所述组合物被配制成即用型液体。该液体通常包含非离子表面活性剂、有机酸组分和任选地的增稠剂以及水。此类液体通常包含非离子表面活性剂、有机酸组分和基于液体总重的至少0.5重量%的组合量的任选的增稠剂,优选以1-20重量%的组合量,更优选以1.5-10重量%的组合量,最优选以2.5-7.5重量%的组合量。在本发明的一个实施方案中,该即用型液体包含的非离子表面活性剂的量为基于液体总重的0.01-0.5重量%的范围,优选为0.02-0.25重量%的范围,最优选为0.05-0.1重量%的范围。在本发明的一个实施方案中,即用型液体包含的有机酸组分的量是基于液体的总重1-20重量%的范围,更优选的量在1.5-10重量%的范围,最优选的量在2.5-7.5重量%的范围。在本发明的一个实施方案中,即用型液体包含的增稠剂的量为基于液体的总重0.01-0.5重量%的范围,优选为0.02-0.25重量%的范围,最优选为0.05-0.1重量%的范围。
在本发明的一个实施方案中,即用型液体的pH值小于6,优选pH值在1.5-5的范围,更优选在2-4的范围。
根据本发明的一个实施方案,本文定义的肉处理组合物还包含(iv)稳定浓缩物和/或即用液体的试剂。特别是考虑到本发明的肉处理组合物的浓缩形式的储存稳定性,添加(iv)能够使所有组分(均质)分散在酸中的分散剂可能是有利的。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物包含(iv)分散剂,其选自甘油脂肪酸酯(单甘油酯)、单甘油酯的乙酸酯、单甘油酯的乳酸酯、单甘油酯的柠檬酸酯、单甘油酯的琥珀酸酯、单甘油酯的二乙酰酒石酸酯、脂肪酸的聚甘油酯、聚甘油聚蓖麻醇酸酯、脂肪酸的脱水山梨糖醇酯、脂肪酸的丙二醇酯、脂肪酸的蔗糖酯、硬脂酰二乳酸钙和卵磷脂(包括酶消化过/处理过的卵磷脂)。在本发明的某些实施方案中,肉处理组合物以浓缩物的形式提供,其包含基于浓缩物总重的0.2-2.5重量%,更优选为0.25-2.0重量%的分散剂。在本发明的某些实施方案中,该肉处理组合物以即用型液体形式提供,其包含基于液体总重的0.01-0.5重量%范围,优选0.02-0.25重量%范围,最优选0.05-0.1重量%范围内的分散剂。
根据本发明的一个实施方案,肉处理组合物不包含除了(i)非离子表面活性剂、(ii)酸组分、(iii)任选的增稠剂和载体材料如水以外的实质性的量的组分。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物基本上由(i)非离子表面活性剂,(ii)酸组分,(iii)任选的增稠剂和任选的载体材料的组合组成。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物基本上不含其他防腐剂。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物完全不含其他防腐剂。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物包含小于10ppm、小于1ppm或小于0.1ppm的选自银离子、铜离子和锌离子的抗微生物的金属离子。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物基本上不含选自银离子、铜离子和锌离子的抗微生物的金属离子。在本发明的一个实施方案中,肉处理组合物完全不含选自银离子、铜离子和锌离子的抗微生物的金属离子。
可以理解,本发明的组合物也可以适当地以套盒的形式提供,其中(i)非离子表面活性剂,(ii)酸组分和(iii)任选的增稠剂中的一种或多种彼此独立地单独包装。
因此,在本发明的一个实施方案中,提供了一种套盒,其包括两个或更多个单独的容器,其中第一容器容纳一定量的(ii)有机酸组分,通常为液体,其任选地与一定量的(i)非离子表面活性剂和(iii)增稠剂其中之一组合,并且其中第二容器容纳一定量的(i)非离子表面活性剂和(iii)增稠剂其中之一或二者。在本发明的一个实施方案中,提供了一种套盒,其包括两个或更多个单独的容器,其中第一容器容纳一定量的(i)非离子表面活性剂,且第二容器容纳一定量的(ii)有机酸组分和(iii)任选的增稠剂。在本发明的一个实施方案中,提供了一种套盒,其包括两个或更多个单独的容器,其中第一容器容纳一定量的(i)非离子表面活性剂和(ii)有机酸组分,第二容器容纳一定量的(iii)增稠剂。在本发明的一个实施方案中,提供了包括至少三个容器的套盒,其中第一容器容纳一定量的(i)非离子表面活性剂,第二容器容纳一定量的(ii)有机酸组分,第三个容器中容纳一定量的增稠剂。
容纳在各种容器中的组合物可以是液体或干燥形式,这尤其取决于需干燥、以干燥形式储存和/或重新分散使用的相应组分或组分混合物的适用性,对此本领域技术人员可以容易地确定。如果以液体形式(例如以溶液的水分散体系的形式)提供组分或组分混合物,他们通常是以下述浓度:所述浓度允许通过简单地混合各组分(即无需去除水或任何其他溶剂)而产生如本文所定义的即用型液体。在本发明的优选实施方案中,以液体形式提供的组分或组分的混合物将优选采取浓缩物的形式,以使套盒的使用需要将容纳在不同容器中的组分混合并添加一定量的(自来)水。
在一个特别优选的实施方案中,该套盒还包括带有使用说明书的标签或传单,所述使用包括将套盒中包含的容器中容纳的成分进行组合,任选地添加一定量的(自来)水,以及将由此获得的液体施用于根据本发明待处理的动物肉表面。
本发明的另一方面涉及一种处理肉制品的方法,所述方法包括使肉制品与(i)如上文所定义的非离子表面活性剂和(ii)有机酸接触。在一个优选的实施方案中,提供了一种处理肉制品的方法,所述方法包括使肉制品,特别是其表面与如上文所述的肉处理组合物接触。
在本发明的优选实施方案中,本文所述的处理肉制品的方法包括通过喷雾、浸入或浸没使得肉制品与本文所述的肉处理组合物接触。
在本发明的另一个优选实施方案中,处理本文所述肉制品的方法包括使肉制品与本文所述肉处理组合物接触,其中所述肉处理组合物的温度为0-80℃,优选10-60℃,最优选20-55℃。
在本发明的某些实施方案中,优选在将肉处理组合物施用于肉类产品的表面之后,对所述表面进行处理,导致从肉类产品的表面完全或部分除去防腐剂组分。因此,在本发明的另一个实施方案中,处理肉制品的方法包括以下连续步骤:
(a)使肉制品,特别是其表面与水接触,通常与温度在0-80℃,优选10-60℃,最优选20-55℃的水接触;
(b)使肉制品,特别是其表面与本发明的肉处理组合物接触,其中肉处理组合物的温度优选为0-80℃,优选为10-60℃,最优选为20-55℃;
(c)用水冲洗肉制品,特别是其表面。
根据本发明,当进行肉处理时,所述肉制品通常处于-40到70℃,优选-20到60℃,最优选0到45℃的温度。
如本文所讨论的,这种处理对在屠宰过程中可能污染肉的细菌物种有效地导致杀菌作用。根据本发明,“杀菌作用”优选是指杀死肉表面上的细菌和/或减少肉表面上的(活的)细菌的数量。
在本发明的一个优选实施方案中,杀菌作用是针对细菌的致病性物种。在本发明的另一个优选实施方案中,杀菌作用是针对形成孢子的细菌物种。在另一个优选的实施方案中,杀菌作用是针对选自嗜温细菌、嗜冷细菌(psychrotrophic bacteria)和嗜冷菌(psychrophilic bacteria)的一种或多种细菌物种。在本发明的另一个优选实施方案中,杀菌作用是针对需氧细菌。在本发明的另一个优选实施方案中,杀菌作用是针对选自以下的一种或多种细菌物种:肠杆菌科、乳酸菌、梭菌属物种(Clostridium spp.)、沙门氏菌属物种(Salmonella spp.)、李斯特菌属物种(Listeria spp.)、芽孢杆菌属物种(Bacillusspp.)、葡萄球菌属物种(Staphylococcus spp.)、大肠杆菌(E.coli)、链球菌属物种(Streptococcus spp)、乳杆菌属物种(Lactobacillus spp)、结肠肠袋虫(Balantidiumcoli)、结肠弯曲杆菌(Campylobacter coli)、空肠弯曲杆菌(Campylobacter jejune)、土拉热弗朗西丝菌(Francisella tularensis)、肉孢子虫属(Sarcocystis)、牛肉绦虫(Taenia saginata)、猪肉绦虫(Taenia solium)、龚地弓形虫(Toxoplasma gondil)、旋毛线虫(Trichinella spiralis)、小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolinea)、假结核耶尔森氏菌(Yersinia pseudotuberculosis)、布鲁氏菌属(Brucella)、瘀点衣原体(Chlamydia petechia)和钩端螺旋体属(Leptospira),特别是来自大肠杆菌(Escherichiacoli)、肉毒梭菌(Clostridium botulinum)、产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、单核细胞增生李斯特菌(Listeriamonocytogenes)和/或蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)的细菌。在本发明的一个优选实施方案中,杀菌作用是针对细菌的一种或多种物种,所述细菌选自大肠杆菌(Escherichiacoli),尤其是产生志贺毒素的大肠杆菌(STEC),例如O157:H7、O26、O45、O103、O111、O121和O145。
因此,在一个实施方案中,以减少动物肉表面上的微生物数量为目的执行本发明的方法。
本领域技术人员应当理解,所述肉处理组合物以足以实现上述杀菌作用的量施用。在本发明的上下文中,如果与合适的对照品直接比较可以显示效果,则认为该处理是杀菌的,所述对照品通常是未经本发明处理的类似的肉制品。
在一个优选的实施方案中,该方法包括以0.001-50ml/cm2,优选0.005-5ml/cm2,更优选0.01-1ml/cm2的量(表示为每单位肉表面面积的组合物的体积)施用该肉处理组合物。
在一个优选的实施方案中,该方法包括以0.005-250g/m2的范围,优选地在0.01-50g/m2的范围,优选在0.025-10g/m2的范围,优选在0.05-5g/m2的范围水平(表示为每单位肉表面面积的组合物的克数)施用非离子表面活性剂。
在一个优选的实施方案中,该方法包括以0.1-25000g/m2,优选0.5-5000g/m2,更优选1-1000g/m2的水平施用如上文所定义的有机酸组分。
在一个优选的实施方案中,该方法包括以0.005-250g/m2,优选0.01-50g/m2,优选0.025-10g/m2,优选0.05-5g/m2的水平施用所述增稠剂。
如前所述,本发明的肉处理组合物特别适用于并且旨在用于肉类的表面处理。
历史上,术语“肉”通常用于指生活在陆地上的动物物种的肌肉,即排除水生和鸟类动物物种。该术语通常被认为是另外指所述动物物种的其他可食用组织,例如内脏。在最近的时期,术语“肉”在一般动物物种的意义上被更随意地使用,即包括禽类和水生物种。为了便于参考,在本发明的上下文中,(陆地)动物、鱼类、家禽、甲壳类动物和贝类的可食用部分都被称为“(动物)肉”。这意味着,例如,术语“家禽肉”是指家禽的可食用组织,因此,这些术语可以互换,而不会以任何方式改变本发明的范围。术语“鱼肉”类似地是指鱼等的可食用组织(并可以与之互换)。因此,根据本发明,可以从食品工业中通常使用的任何物种获得肉,包括牲畜物种,例如牛(牛肉)、猪(猪肉)、绵羊/羔羊、鹿等;禽类,例如鸡肉、火鸡等;以及水生生物,例如鲑鱼、鲶鱼、鳟鱼、比目鱼、黑线鳕、鳕鱼、鲭鱼、金枪鱼、剑鱼、鲨鱼等。
在本领域中,通常在加工和未加工的肉制品之间进行区分。“加工肉类”一词通常用于指肉类产品,其制备除涉及对屠体剥皮、屠体分割和/或剔骨外,还涉及加工步骤。加工的肉类和家禽产品是一类非常广泛的许多不同类型产品,所有这些产品都定义为历经至少一个进一步的加工或制备步骤,例如研磨,添加成分,进行热处理,熏制,发酵,干燥等。这样的处理显著改变了肉的外观、质地和/或味道。根据本发明的一个优选实施方案,(将要)用本发明的肉处理组合物处理的肉制品是新鲜的或未加工的肉制品,优选地,新鲜的或未加工的肉类产品选自(去皮的)动物屠体、动物屠体部分以及新鲜的或生的切块或切屑,例如初级肉块或次级肉块。根据本发明的一个优选实施方案,(将要)用本发明的肉处理组合物处理的肉制品是(去皮的)动物屠体和动物屠体部分。
本领域技术人员应当理解,根据屠体的来源,(肌肉)肉表面通常可划分为含有大量脂肪组织的“脂肪面”或基本上不含脂肪组织的“瘦肉面”。尽管发明人已经确定所述肉处理组合物可以有利地用于处理任一表面,但是由于脂肪组织的存在与否以及防腐剂组分与组织之间相互作用的方式,其有效性可能因为表面的类型而不同。因此,公开了其中本发明的方法包括对本文所定义的肉制品的瘦肉侧或瘦肉表面进行处理的实施方案。或者,公开了其中本发明的方法包括处理如本文所定义的肉制品的脂肪侧或脂肪表面的实施方案。
本发明的一个方面涉及可通过本发明的方法获得的肉制品。该肉制品受益于本文定义的肉处理组合物的处理,其中所述组合物减少了其表面上潜在致病细菌的数量,从而有助于肉制品的食品安全和保质期。
本发明的另一方面涉及非离子表面活性剂、有机酸和其他任选组分的组合用于减少肉制品表面上的细菌计数的用途,所述组合优选以本文定义的肉处理组合物的形式。
本发明的另一方面涉及本发明的非离子表面活性剂、有机酸和其他任选组分的组合用作肉类表面处理剂和/或用于肉类加工的表面处理的用途,所述组合优选以本文定义的肉处理组合物的形式。
在一个优选的方面,杀菌作用是针对已知在动物屠宰和/或动物屠体的剥皮和去骨过程中污染肉表面的细菌,如本文其他地方所定义。在本发明的一个特别优选的实施方案中,杀菌作用是针对本文所定义的细菌物种的至少两种,最优选至少三种。
基于前述肉处理组合物的详细描述,本领域技术人员将容易理解本发明这些方面的细节和优选实施方案。
因此,已经参考上面讨论的某些实施方案描述了本发明。应当认识到,这些实施方案易于进行本领域技术人员公知的各种修改和替代形式。
在不脱离本发明的主旨和范围的情况下,可以对本文所述的结构和技术进行除上述之外的许多修改。因此,尽管已经描述了特定实施方案,但是这些仅是示例,不限制本发明的范围。
此外,为了正确地理解本文件及其权利要求,应当理解,动词“包括”及其变化形式以其非限制性的意义使用,表示包括该词之后的项目,但不排除未特别提及的项目。另外,不定冠词“一种”或“一个”所指的要素不排除存在一个以上该要素的可能性,除非上下文明确要求有且仅有一个要素。因此,不定冠词“一种”或“一个”通常表示“至少一个”。
说明书中引用的所有专利和参考文献均通过引用以其整体并入本文。
提供以下实施例仅用于说明目的,而不以任何方式限制本发明的范围。
实施例
实施例1:施用于牛胸肉次级切块的抗微生物溶液的抗微生物效力
该实验的目的是确定在实验室规模的实验中实现的对数减少,并验证应用于牛胸肉次级切块以减少STEC污染的抗微生物溶液的抗菌效果。
试验设置
已经以即用型溶液的形式测试了本文所述的本发明和公开内容的不同组合物的抗微生物功效,并将其与5%乳酸溶液的抗微生物性能进行了比较。水处理用作对照。实验是在0.7kg牛胸肉次级切块上进行的。每片牛胸肉都有两个侧面:一个有脂肪组织的脂肪面和一个没有脂肪组织的瘦肉面。从瘦肉侧修剪每片以去除任何表面脂肪,以获得均匀的脂肪和瘦肉侧。将所有牛胸肉片在55℃下保持约3小时,直到达到34-37℃的表面温度,以反映刚被屠宰的热的屠体表面。将所有牛胸肉次级切块都在每侧(脂肪侧和瘦肉侧)分别独立喷洒接种了7株(O157:H7、O26、O45、O103、O111、O121和O145)对利福平耐药的产志贺毒素的大肠杆菌(STEC)混合物,并在37℃下使其附着30分钟。此时,从瘦肉侧和脂肪侧获取42.45cm2的样品,之后称为“接种后样品”,并如下所述进行处理。
随后,将抗微生物处理剂或对照剂喷雾在牛胸肉次级切块表面的两侧(脂肪和瘦肉)上,每侧均匀施加处理体积,每侧牛胸肉次级切块应用7mL。接触10分钟后,从瘦肉和脂肪侧采集42.45cm2的样品,以后称为“后处理喷雾样品”,并按如下所述进行处理。
随后,将每片牛胸肉次级切块真空包装,并在4℃下储存24小时。此时,从瘦肉和脂肪侧获取42.45cm2的样本,以后称为“24小时后冷样品”,并按如下所述进行处理。
样品处理
采样后立即将样品放入装有75ml 0.1%D/E(Dey/Engley)中和培养基(以灭活抗菌处理的残留活性)的匀浆袋中并匀浆1分钟。然后将样品用0.1%的蛋白胨水系列稀释,并涂布在补充有0.1g/L利福平的胰酶解大豆酪蛋白胨琼脂(TSA)培养基上。
结果
与接种后的样品相比,抗菌性能结果以Log CFU/cm2的对数减少表示。值>0表示细菌计数减少,因此抗菌性能增加。值<0表示细菌计数增加,因此抗菌性能下降。
超出基准的性能计算为“<制剂性能>-<基准性能>”。值>0表示与基准相比,制剂的抗微生物性能有所提高。值<0表示与基准相比,制剂的抗微生物性能下降。
结果总结在下表1中。从该表中提供的数据显而易见,与5%的乳酸基准相比,本发明的制剂提供了改良的抗微生物性能。更特别地,与基准相比,本发明的5%乳酸、0.1%Caprol PGE860溶液对于两种处理后喷雾样品提供了改善的瘦肉侧和脂肪侧的抗微生物活性。
表1
实施例2:施加到僵直前的牛肉屠体侧上的抗微生物溶液的抗菌效果
本实验的目的是确定在实验室规模的实验中实现的对数减少,并使用三阶段商用喷雾柜(Chad Equipment)来验证应用于僵直前的牛肉屠体侧以减少STEC的污染的抗菌溶液的抗菌效果。
试验设计:
在堪萨斯州立大学(KSU)生物安全研究所(BRI)的饲养单位从当地的饲养场获得成品肉牛(整理后450-500公斤)。使用USDA批准的方法在到达设施6小时之内屠宰每只动物,并立即用于研究。使用常见的商业屠宰方案,该方案具有例如沿着兽皮开口线(图案线)和机械去除兽皮后的中线对整修过的屠体进行蒸汽抽真空的步骤。在三个不同的天(重复一次)屠宰两只肉牛,共6只动物或12个屠体侧。每组重复都需要新鲜的STEC接种物混合物和抗菌溶液,并分别在当天准备。所有研究实验都是在KSU BRI进行的,这是一家具有全规模屠宰和肉类加工能力的生物安全3级生物防护实验室。
细菌培养物和接种物的制备:
大肠杆菌O157:H7(ATCC 31150;人类分离株)和非O157 STEC血清群O26(H30,人类分离株)、O45(CDC 96-3282,人类分离株)、O103(CDC 90-3128,人类分离株)、O111(JB1-95,临床分离株)、O121(CDC 97-3068,人类分离株)和O145(83-75,人类分离株)用于接种屠体侧面。菌株在补充有0.1g/L利福平((TSBrif);东京化学工业公司,日本东京)的10ml无菌胰酶解大豆酪蛋白肉汤培养基(TSB;Difco Laboratories,Detroit,MI)中繁殖,在37℃下孵育24小时。随后,将这些溶液的每一种转移到装有10ml TSBrif的试管中,并在37℃下孵育24小时。随后,将一组这些溶液转移到装有225ml TSBrif的离心瓶中,并在37℃下孵育24小时。然后将7个瓶子中的每个在-4℃和4960x g下离心15分钟,然后倒出上清液。将每个细菌沉淀物用10ml 0.1%蛋白胨水(DIfco)重构,并合并制成70ml的7个血清群接种物混合物。在即将用作接种溶液之前,用0.1%蛋白胨水稀释该STEC混合物,使最终体积达到10L(~6.0log CFU/ml)。
接种物的施用
利用由刷子组成的手动施涂器***手动施涂和递送总计200ml的溶液,以均匀覆盖屠体的整个裸露表面积(在初步试验中确定)。在屠体侧分别接种STEC混合物接种物(200毫升)(每次重复共接种4只)。接种后,在CHAD柜中开始处理之前,将屠体侧保持30分钟(STEC附着期)。目标STEC接种水平为~7log CFU/100cm2。接种屠体后,使用一根长杆仅接触滚轮小车挂钩,将屠体沿导轨移动到Chad屠体清洗柜,而不接触任何接种的屠体表面。
抗菌制剂
抗生素溶液(5%L-乳酸;5%乳酸0.1%Caprol PGE 860;均来自Corbion,Lenexa,KS)均根据制造商的建议制备。乳酸88%是乳酸在水中的浓缩混合物。通过使用1%酚酞(Fisher Scientific)作为指示剂,用0.25N NaOH(Fisher Scientific)滴定5ml溶液来测定每种溶液中乳酸的浓度。从原始储备浓缩液中制备新鲜的抗菌溶液,用于每次实验重复。
应用处理:
实验重复包括四个屠体侧,在接种物附着30分钟后使用三阶段商用喷雾柜(ChadEquipment,Olathe,KS)依次接受处理。此实验仅激活两阶段-室温洗涤部分和抗菌喷雾部分;没有使用热水冲洗部分。在Chad柜的每个阶段之后,都使用长杆将屠体侧从柜子中拉出,以进行样品收集(如下一部分中定义)。每次收集样品后,将屠体侧移回柜子的下一个阶段,以重新开始随后的清洗方案。在阶段1中,通过94个1/8”MEG 2510喷嘴(ChadEquipment)以250psi的压力将室温的大体积水洗(~23℃持续15秒)应用于屠体侧。在阶段2中,没有使用通过44个H 3/8”U 5050喷嘴(Chad Equipment)在15psi下施加的热水洗涤(82-92℃,持续12秒)。因此,所有屠体侧都接受了依次处理方案中相同的室温水冲洗(第1阶段)。作为最终处理(第3阶段),将屠体的每一侧随机分配为以下三种化学喷雾处理中的一种:对照(无抗菌处理),乳酸,和5%乳酸0.1%Caprol PGE860。使用十个H1/8VVSS110015喷嘴(Chad Equipment),以雾状(40psi)进行抗菌处理,持续12秒。所有抗菌处理均在55℃(喷嘴处温度)下进行。
微生物取样
在处理过程中使用了三个采样点来确定屠体侧的对利福平耐药的STEC种群:接种后(获得接种计数)、室温水处理后(第1阶段),抗菌化学处理后(第3阶段)。在每个处理点取样三个特定的解剖位置,分别是屠体侧的顶部(圆形)、中部(侧腹)和底部(颈部/胸部)。通过使用无菌取芯器、手术刀和镊子在每个采样点从每个解剖位置取下42.25cm2的表面积,从而获得切除的组织样品。将取芯后的样品放入装有添加了0.1g/L利福平的75ml Dey-Engley中和培养基(Difco)的无菌过滤式Whirl-Pak袋(Nasco,Fort Atkinson,WI)中,并在AES粉碎机(Biomerieux,Macry-I’Etoile,法国)中匀浆1分钟。将每个样品在补充有0.1g/L利福平的0.1%蛋白胨水中连续稀释,然后一式两份涂布在APC Petrifilm(3M,St.Paul,MN)上。将Petrifilm平板在37℃下孵育24小时,并按照制造商的说明进行计数。
结果
结果总结在下表2中。从表中可以看出,与对照相比以及与乳酸单独处理相比,5%乳酸0.1%Caprol PGE 860处理导致屠体上的STEC的实质性减少。
表2:Log CFU/100cm2减少
Claims (18)
1.肉处理组合物,其包含
(i)非离子表面活性剂,选自聚甘油脂肪酸酯,和
(ii)有机酸组分,选自C2-C8一元羧酸、乳酸、柠檬酸,及其混合物。
2.如权利要求1所述的肉处理组合物,其中非离子表面活性剂是十聚甘油单/二油酸酯(Caprol PGE 860)。
3.如上述权利要求中任一项所述的肉处理组合物,其中所述有机酸组分是乳酸。
4.如上述权利要求中任一项所述的肉处理组合物,其中所述防腐剂组合物进一步包含(iii)增稠剂,优选选自黄原胶、角叉菜胶和藻酸盐的增稠剂。
5.如上述权利要求中任一项所述的肉处理组合物,其中所述有机酸和非离子表面活性剂是以重量比在300/1–10/1的范围内,优选重量比在250/1-20/1范围内,更优选重量比在200/1-40/1范围内存在。
6.如上述权利要求中任一项所述的肉处理组合物,其中所述有机酸和增稠剂以200/1-20/1范围的重量比,优选以150/1-40/1范围的重量比,更优选以100/1-50/1范围的重量比存在。
7.如权利要求5所述的肉处理组合物,其具有低于6的pH值。
8.如上述权利要求中任一项所述的肉处理组合物,其是以浓缩物的形式,包含:非离子表面活性剂,其量为基于该浓缩物总重的0.2-2.5重量%,最优选为0.25-2.0重量%;有机酸组分,其量为基于该浓缩物总重的20-95重量%,优选40-90重量%;和/或任选的增稠剂,其量为基于该浓缩物总重的0.2-2.5重量%,优选0.25-2.0重量%。
9.如权利要求1-7中任一项所述的肉处理组合物的浓缩物,其是以即用型液体的形式,包含非离子表面活性剂、有机酸组分、和任选的以基于液体总重的至少0.5重量%、以1-20重量%的组合量的增稠剂。
10.如权利要求1-7和9中任一项所述的肉处理组合物的浓缩物,其是以即用型液体的形式,包含:基于所述液体总重的0.01-0.5,优选0.02-0.25重量%的量的非离子表面活性剂;基于所述液体总重的1-20重量%,优选1.5-10重量%的量的有机酸组分;和/或任选的增稠剂,其量是基于所述液体总重的0.01-0.5重量%,优选0.02-0.25重量%。
11.套盒,其包括两个或更多个单独的容器,其中第一容器容纳一定量的(ii)有机酸组分,通常为液体,其任选地与一定量的(i)非离子表面活性剂和(iii)任选的增稠剂其中之一组合,并且其中第二容器容纳一定量的(i)非离子表面活性剂和(iii)增稠剂中的一者或两者。
12.如权利要求11所述的套盒,其还包括带有使用说明书的标签或传单,所述使用包括将在套盒中所包括的容器中容纳的组分进行混合,任选地添加一定量的水,并将由此获得的液体施用于动物肉表面上。
13.减少动物肉表面的微生物和/或细菌计数的方法,包括使所述肉制品与权利要求9或10所定义的肉处理组合物接触。
14.如权利要求13所述的方法,其中所述肉制品是动物肉制品,其选自动物屠体、动物屠体部分、新鲜的或原始的切肉块和粗加工的肉制品。
15.如权利要求13或14所述的方法,其中该方法包括通过喷雾或浸入将所述肉处理组合物施用于肉制品的表面。
16.如权利要求13-15中任一项所述的方法,其中该方法包括以下连续步骤:
(a)使肉制品与水接触;
(b)使肉制品与肉处理组合物接触;
(c)用水冲洗肉制品。
17.如权利要求9或10所述的肉处理组合物用于减少动物肉表面上的微生物数量的用途。
18.如权利要求17所述的用途,其中所述细菌选自细菌的致病物种,优选选自产生志贺毒素的大肠杆菌(STEC),更优选选自O157:H7、O26、O45、O103、O111、O121和O145。
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