超高压均质对澳豆豆乳理化性质及与溶菌酶协同作用对微生物的影响

论文摘要

高压处理技术被认为是新的食品加工与保藏技术中最有潜力和发展前途的一种物理技术。超高压均质既能有效灭菌,又能较好的保留营养成分及色、香、味等。澳豆（Narrow-leafed lupin）中富含丰富的蛋白质和合理的氨基酸组成,在食品配方中作为一种重要的功能成分和食品添加剂广泛应用于食品工业。传统的加热杀菌易使大豆蛋白变性,易使蛋白饮料沉淀,从而影响产品的质量。本论文选择澳豆豆乳作为研究对象,运用多种分析检测手段,研究了压力、循环次数等因素对豆乳的物理、化学、微观结构特性的影响,为超高压均质在大豆制品加工中的应用、大豆蛋白的改性及食品安全提供理论依据;并探索了在脱脂奶中超高压均质与溶菌酶协同作用对微生物的影响,试图寻求一种新的食品冷杀菌新技术。本论文的实验和研究结果如下:1、超高压均质对澳豆豆乳理化性质、微生物及显微结构的影响以澳豆豆乳为食品体系,研究了超高压均质（UHPH）对澳豆豆乳理化性质、微生物及微结构性质的影响,结果表明在均质压力175MPa,循环次数为6条件下,豆乳中的菌落总数减少了4个log CFU/mL,正交试验表明压力对杀菌效果的影响最大。表示豆乳物性的参数有颜色、稳定性、表观黏度、颗粒大小。超高压均质处理的样品颜色都有所变化,在均质压力为175MPa,6个循环时,ΔE*木与对照样相差1.63,从肉眼上就会感觉到有差异;澳豆豆乳经过超高压均质机处理后,表观黏度明显降低,稳定性提高。随着压力的不断增大,循环次数不断增多,豆乳中颗粒不断减小;透射电镜照片显示了胶体颗粒的分布和一般特性,超高压均质处理后没有发生聚合现象,在所有图片中看出颗粒大小与对照样相比,明显降低,蛋白在未处理样品中比超高压均质处理样品中更加分散。2、超高压均质与溶菌酶协同作用对微生物的影响研究了超高压均质与溶菌酶联合处理对以脱脂奶为培养基的G-、G+菌的影响。溶菌酶对细菌的最小抑制浓度（MIC）结果表明该溶菌酶对革兰氏阴性菌,革兰氏阳性菌都有不同程度的抑制作用。Escherichia coli、Lactobacillus plantarum对压力有抵抗力,Bacillus subtilis、Pseudmonas putida、Staphylococcus aureus对高压均质比较敏感。溶菌酶的添加提高了压力对所选菌株抗菌效果,此外,溶菌酶和超高压均质协同处理显著的影响了菌株的生长动力学特征。通过不同均质压力处理,比较生残菌菌落数,溶菌酶的添加提高了对G-处理的效果。预均质的溶菌酶在75MPa下,10h时菌落数减少了1.93logCFU/mL,与对照相比酶的抗菌活性提高了。另一方面,菌与酶液在接触6h时,100MPa均质时,对植物乳杆菌的抗菌效果更好。初步地证明酶和高压均质有协同或交互作用,细菌总数的下降而不仅仅是由于均质压力对细菌细胞壁或细胞膜的作用。通过扫描电镜图观察到在130MPa时,菌体细胞质不均匀开始萎缩、变形,细胞膜破裂,或者细胞破碎。本实验结果证明不是两种因子的简单加和而是他们协同作用的结果。

论文目录

• 表格索引
• 图形索引
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 超高压均质
• 1.1.1 超高压均质技术简介
• 1.1.2 超高压均质的机理
• 1.1.2.1 剪切作用
• 1.1.2.2 高速流体撞击作用
• 1.1.2.3 涡旋作用
• 1.1.2.4 气穴作用
• 1.1.3 超高压均质对食品成分和品质的影响
• 1.1.4 超高压均质对微生物的影响
• 1.1.5 超高压均质与其它手段相结合进行杀菌的研究
• 1.2 澳豆
• 1.2.1 绿色健康食品介绍:澳豆
• 1.2.2 澳豆潜在的保健功效
• 1.2.2.1 降糖血指数（Glycemic Index，GI）
• 1.2.2.2 抑制食欲和促进能量平衡
• 1.2.2.3 有利于控制血糖
• 1.2.2.4 改善血脂构成
• 1.2.2.5 降低血压
• 1.2.2.6 改善肠胃健康
• 1.3 溶菌酶的研究
• 1.3.1 作用机理
• 1.3.2 溶菌酶的抑菌谱
• 1.3.3 溶菌酶的应用
• 1.3.3.1 溶菌酶在食品中的应用
• 1.3.3.2 溶菌酶在医药方面的应用
• 1.3.4 溶菌酶的市场行情
• 1.4 栅栏技术
• 1.4.1 栅栏理论和技术
• 1.4.2 内平衡和栅栏技术
• 1.5 本文研究的选题意义和主要内容
• 1.5.1 立题背景和意义
• 1.5.2 主要内容
• 第二章 超高压均质对澳豆豆乳理化性质及微生物的影响
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 主要仪器与设备
• 2.2.3 实验方法
• 2.2.3.1 澳豆豆乳的制作
• 2.2.3.2 超高压均质处理方法
• 2.2.3.3 澳豆豆乳中可溶性固形物、脂肪、纤粗维和蛋白质的测定
• 2.2.3.4 蛋白质溶解度的测定
• 2.2.3.5 澳豆豆乳中微生物的测定
• 2.2.3.6 澳豆豆乳色泽的测定
• 2.2.3.7 澳豆豆乳稳定性的测定
• 2.2.3.8 澳豆豆乳中颗粒大小测定
• 2.2.3.9 澳豆豆乳pH值、表观黏度的测定
• 2.2.3.10 透射电镜
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 化学组成分析
• 2.3.1.1 澳豆豆乳中可溶性固形物、脂肪、灰分、纤粗维和蛋白质的测定
• 2.3.1.2 超高压均质对澳豆豆乳中蛋白质溶解度的影响
• 2.3.2 微生物分析
• 2.3.2.1 超高压均质对澳豆豆乳中微生物的影响
• 2.3.2.2 杀菌效果正交试验设计
• 2.3.3 物理化学分析
• 2.3.3.1 超高压均质对澳豆豆乳色泽的影响
• 2.3.3.2 超高压均质对澳豆豆乳稳定性的影响
• 2.3.3.3 超高压均质对澳豆豆乳表观勃度的影响
• 2.3.3.4 超高压均质对澳豆豆乳的pH及颗粒大小的影响
• 2.3.4 澳豆豆乳微结构分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 超高压均质与溶菌酶协同作用对微生物的影响
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 仪器设备
• 3.2.2 材料与试剂
• 3.2.2.1 试验菌株
• 3.2.2.2 主要培养基及试验试剂
• 3.3.3 实验方法
• 3.3.3.1 菌种的活化及传代培养
• 3.3.3.2 生残菌数的测定方法
• 3.3.3.3 溶菌酶标准溶液的制备
• 3.3.3.4 溶菌酶最小抑菌浓度（MIC）的测定
• 3.3.3.5 样品超高压均质处理
• 3.3.3.6 溶菌酶对微生物的处理
• 3.3.3.7 超高压均质对溶菌酶处理
• 3.3.3.8 超高压均质对微生物的处理
• 3.3.3.9 超高压均质和溶菌酶对微生物协同处理
• 3.3.3.10 扫描电镜
• 3.3.3.11 数据分析
• 3.3.3.12 数学模型
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 溶菌酶对细菌的最小抑制浓度（MIC）
• 3.3.2 超高压均质和溶菌酶协同处理对微生物的影响
• 3.3.2.1 超高压均质和溶菌酶协同作用对大肠埃希氏菌生长的影响
• 3.3.2.2 超高压均质和溶菌酶协同作用对蜡样芽孢杆菌生长的影响
• 3.3.2.3 超高压均质和溶菌酶协同作用对金黄色葡萄球菌和恶臭假单孢菌生长的影响
• 3.3.3 超高压均质处理对溶菌酶的影响
• 3.3.4 超高压均质对菌株超微结构的影响
• 3.4 讨论
• 3.5 本章小结
• 全文结论
• 致谢
• 参考文献