论文摘要
本课题以冷却猪肉的优势腐败菌之一铜绿假单胞菌为研究对象,通过常量肉汤稀释法和琼脂扩散法探讨乳酸钠和茶多酚、壳聚糖复配后对铜绿假单胞菌的协同抑制效果,运用响应面法（RSM）优化三种复合防腐剂的抑菌效果,确定三种防腐剂抑制铜绿假单胞菌的最佳配比浓度,同时得出,乳酸钠与其他两种天然防腐剂相比,更能有效的抑制铜绿假单胞菌的生长。进而,构建了铜绿假单胞菌的温度、pH值和乳酸钠主参数模型,求得了铜绿假单胞菌的相关生长参数,最适环境条件下的迟滞期（lagopt）,最低生长温度（Tmin）,最适生长温度（Topt）,最高生长温度（Tmax）,最低生长pH值（pHmin）,最适生长pH值（pHopt）,最高生长pH值（pHmax）和乳酸钠抑制铜绿假单胞菌生长的最小抑菌浓度（MIC）。此外,以冷却猪肉背部最长肌为研究对象,从持水力、蛋白表达和热流变化三个方面探讨不同浓度乳酸钠溶液对冷却猪肉蛋白质的影响。本课题得出以下结论:第一,通过常量肉汤稀释法和琼脂扩散法探讨乳酸钠和茶多酚、壳聚糖复配后对铜绿假单胞菌的协同抑制效果。首先利用常量肉汤稀释法分别求得乳酸钠、茶多酚和壳聚糖对铜绿假单胞菌的最小抑菌浓度（MIC）,然后在此基础上利用琼脂扩散法得出三种单一防腐剂的抑菌效果,应用Box-Behnken试验设计,建立3种防腐剂的二次多项式回归模型并进行分析。结果表明,三者对铜绿假单胞菌的抑菌效果为:乳酸钠>壳聚糖>茶多酚,乳酸钠和茶多酚交互作用极显著（P<0.01）,二者存在明显的拮抗作用;乳酸钠和壳聚糖交互作用显著（p<0.05）,二者存在明显的协同作用;而茶多酚和壳聚糖之间交互作用不显著（p>0.05）。当乳酸钠62.50 mg/mL,壳聚糖3.17 mg/mL的条件下复合防腐剂对假单胞菌有较好的抑制效果。第二,建立铜绿假单胞菌迟滞期与温度、pH值和乳酸钠质量浓度之间的主参数模型。采用全自动微生物生长曲线分析仪Bioscreen测定分离自腐败冷却猪肉的铜绿假单胞菌在不同温度（2540℃）、pH值（5.07.5）和乳酸钠质量浓度（00.035g/m L）影响下的生长曲线。基于最小二乘法运用Matlab软件中的fminsearch函数拟合铜绿假单胞菌迟滞期关于温度、pH值和乳酸钠质量浓度的主参数模型,经参数估计求得铜绿假单胞菌的lagopt,Tmin,Topt,Tmax,pHmin,pHopt,pHmax和乳酸钠抑制假单胞菌生长的最小抑菌浓度MIC,进而通过10组随机数据进行验证。结果表明,构建的主参数模型能较好地预测铜绿假单胞菌的相关生长参数,建模和验证组的决定系数R2分别为0.9291和0.8546,偏差因子Bf分别为1.0975和1.1225,准确因子Af分别为1.3936和1.2117,都在可接受的范围内。第三,从持水力、蛋白表达和热流变化三个方面探讨不同浓度乳酸钠溶液对猪肉持水力和蛋白质的影响。将1 cm3的冷却猪背部最长肌浸泡在不同浓度的乳酸钠溶液中,结果表明:低浓度的乳酸钠溶液（1%、2%、3%、4%和5%）对猪肉具有保水性,并且随着乳酸钠浓度升高,猪肉的保水性增强,然而高浓度的乳酸钠溶液（10%、20%和30%）会导致猪肉脱水;同时,聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）图谱和差示扫描量热法（DSC）热分析图谱显示,高浓度乳酸钠溶液浸泡过的猪肉蛋白表达和热流变化与对照组相比都发生了显著的变化。高浓度的乳酸钠溶液会导致猪肉失水同时会导致猪肉蛋白质发生变性。总之,本课题研究了乳酸钠与茶多酚、壳聚糖复配后对铜绿假单胞菌的协同抑制效果,进而建立了铜绿假单胞菌的温度、pH值和乳酸钠主参数模型,分析不同浓度的乳酸钠溶液对猪肉持水力和蛋白质的影响,为预测冷却猪肉中铜绿假单胞菌在不同环境条件下的生长,延长冷却猪肉的货架期提供理论依据。
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