高压脉冲电场处理室的改进及其对液体食品的杀菌效果

针对高压脉冲电场处理室内电场分布不均匀,供液体流过的截面面积小的问题,对高压脉冲电场处理室进行改进。采用Laplace方程数值模拟方法,模拟改进前后处理室中的电位分布和电场强度分布;研究高压脉冲电场对啤酒酵母菌、青霉菌和大肠杆菌的杀菌效果。结果表明:当流量为30mL/min,脉冲电场频率128 Hz,脉冲宽度17μs,脉冲处理时间3.92ms,电场强度为2.50、5.00、7.50、10.00、12.50和15.00kV/cm时,改进后处理室中啤酒酵母菌、青霉菌和大肠杆菌的致死效果明显优于改进前处理室;当电场强度为15.00kV/cm时,啤酒酵母菌、大肠杆菌和青霉菌在改进后处理室中的相对存活率仅为无法检出、0.01和0.05,而在改进前处理室则高达0.30、0.77和0.76。改进后的高压脉冲电场处理室可用于液体食品的杀菌,杀菌效果和液体流通量相对改进前的处理室均有所提高。     

基于Weibull分布的高压脉冲电场杀菌动力学模型

研究了高压脉冲电场技术对橙汁中大肠杆菌的杀菌动力学模型。以橙汁中普遍存在的大肠杆菌作为研究对象,分析各物理量(电场强度、处理时间、初始温度)及它们的交互作用对大肠杆菌的杀菌效果。首先,采用场发射扫描电子显微镜观察高压脉冲电场对大肠杆菌细胞的破坏作用,然后通过Weibull模型对试验数据进行拟合,得到大肠杆菌的杀菌预测模型,并通过独立试验数据验证模型的偏移因素和准确度因素。结果表明,Weibull模型可用于预测高压脉冲电场技术对橙汁中大肠杆菌的杀菌效果。     

贵阳市市售猪肉中食源性致病菌分离鉴定

为了解贵阳市市售猪肉中食源性致病菌的污染情况,采集贵阳市市售猪肉样品60份,按照相关国家标准分离鉴定样品中的沙门氏菌、志贺氏菌、单核细胞增生李斯特菌、金黄色葡萄球菌、肠出血性大肠杆菌。结果表明:样品中食源性致病菌总检出率为13.33%,其中沙门氏菌检出率为6.67%,金黄色葡萄球菌检出率为3.33%,志贺氏菌检出率为1.67%,单核细胞增生李斯特菌检出率为1.67%,肠出血性大肠杆菌未检出。说明贵阳市市售猪肉中沙门氏菌的污染率最高,金黄色葡萄球菌、志贺氏菌和单核细胞增生李斯特菌也存在一定污染情况。     

高压脉冲电场对南瓜浆的杀菌效果

研究了高压脉冲电场（PEF）对接种于南瓜浆中不同微生物的杀灭效果及其对南瓜浆中菌落总数的影响．结果表明：随着电场强度、脉冲处理时间和协同温度在试验参数范围内的增加,PEF对微生物的杀灭效果显著提高;不同微生物在南瓜浆中对PEF耐受力的大小为：青霉菌〉金黄色葡萄球菌〉沙门氏菌〉大肠杆菌〉酵母菌,嗜热脂肪芽孢杆菌的耐受力强于枯草芽孢杆菌;60℃的温和热与20．14kV·cm^-1、109．25μs PEF的协同处理使南瓜浆中的菌落总数显著下降,显示出很好的协同作用．     

高压匀强静电场对大肠杆菌的致死效应

采用平板电极高压静电场对大肠杆菌进行处理,考察温度、电场强度、处理量及处理时间变化对大肠杆菌致死率的影响.结果表明:室温下处理时间和电场强度与大肠杆菌致死率成正相关,随电场强度和处理时间的增加,致死率70%以上;处理量与大肠杆菌致死率成略微负相关;在电场处理中,温度对大肠杆菌致死率的影响很小.通过电镜观察高压静电场处理过的大肠杆菌,并测量被高压静电场处理前后的菌液电导率,高压静电场对大肠杆菌的致死机理是由于物理作用破坏细胞结构而导致的.     

海口市市售新鲜蔬菜微生物污染分析

选取生菜、香菜、小葱、黄瓜、番茄、豆芽(苗)等6类高污染风险蔬菜,考查其细菌总数、大肠菌群、可培养的细菌种类及4类食源性致病菌(沙门氏菌、大肠杆菌O157、金黄色葡萄球菌和单增李斯特菌)等指标。结果表明,供试蔬菜细菌总数和大肠菌群数均较高,分别在102~104g-1和240~1 100 g-1,且符合以下规律,香菜生菜小葱豆苗番茄黄瓜;香菜和生菜中可培养的细菌种类存在部分差异,相似菌属包括葡萄球菌属、微小杆菌属、库特菌属、气单胞菌属、肠杆菌属、普罗威登斯菌属和柠檬酸杆菌属等条件致病菌;香菜和生菜中分别分离到1株疑似沙门氏菌和大肠杆菌O157。故生食生菜和香菜可能存在安全风险;农田土、有机肥和灌溉水中可培养的细菌种类与香菜和生菜相似,且也检测到大肠杆菌、李斯特菌和沙门氏菌。故受污染的环境样品是蔬菜中食源性致病菌的潜在污染源。     

PCR在快速检测食品单核细胞增多性李斯特菌中的应用

为应用PCR快速检测食品中的单核细胞增多性李斯特菌,设计合成了针对单核细胞增多性李斯特菌溶血素编码基因的特异性引物进行PCR扩增.结果表明,在单核细胞增多性李斯特菌中能扩增出348bp的预期片段,大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌和李斯特属的绵羊李斯特菌、英诺克李斯特菌、威尔斯李斯特菌、西尔李斯特菌和格氏李斯特菌的扩增结果均为阴性.用该方法检测了81份食品样品,检测结果与分离鉴定方法一致,表明本方法可用于食品中单核细胞增多性李斯特菌的快速检测.检测样品中,单核细胞增多性李斯特菌污染率为8.6%,以禽肉类制品中的污染率最高.     

高压脉冲电场对微生物的致死动力学模型

通过建立微生物存活率与脉冲电场强度的数学模型,电场强度从2.5 kV/cm到20 kV/cm,获得青霉的临界电场强度Ec=2.02kV/cm>大肠杆菌Ec=1.80kV/cm>酵母菌Ec=0.339 kV/cm;而且比较模型的回归系数k,青霉的k值是最小的,酵母菌的k值是最大的,说明酵母菌对电场最敏感,而青霉菌对电场耐受力最强.     

中强脉冲电场叉指式平板处理室的多物理场仿真与试验

处理室是脉冲电场系统的关键部件,为改善处理室的结构和性能,设计并优化一种在中强脉冲电场下的处理室。运用COMSOL Multiphysics软件对优化前后处理室的电场、流场和温度场进行分析,测定物料出口温度和杀菌效果对优化效果进行实际评价,基于优化后的处理室对比中强脉冲电场处理和巴氏杀菌处理对蓝莓果汁的品质影响。结果表明:1)研究得到的直角型叉指式平板处理室,除电极拐角处存在电场尖峰外,其他区域的电场强度分布均匀,均为2 kV/cm,与理论值相同,优化后的圆角型叉指式平板处理室在拐角处消除了电场尖峰,电场强度峰值由22.7 kV/cm降低至2.64 kV/cm,电场强度分布更加均匀,物料出口温度降低了4.3 ℃,温度和流速分布均得到改善;2)基于叉指式平板处理室搭建的中强脉冲电场处理系统具有显著的杀菌效果,电场强度大于2 kV/cm时,直角型和圆角型叉指式平板处理室均使大肠杆菌菌落数下降了3 lg(CFU/mL)以上,但圆角型叉指式平板处理室的物料温度升高幅度显著降低,效果更好,与仿真结果一致;3)与热处理相比,中强脉冲电场处理更好地保持了蓝莓果汁的pH、颜色、花色苷和抗氧化能力。本研究研发的叉指式平板处理室具有良好的杀菌效果,优化后物料温升更小,能够较好地保持蓝莓果汁的品质。     

食品中单核细胞增生李斯特氏菌快速检测方法的建立

建立了食品中单核细胞增生李斯特氏菌快速、敏感、特异的PCR快速检测方法。选取hlyA基因作为靶序列设计1对引物,在单核细胞增生李斯特氏菌中能扩增出356 bp的预期片段,大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌的扩增结果均为阴性,表现出极好的单增李斯特菌种特异性。纯培养的检测极限为46个细菌。用该方法对36份食品样品进行检测,检测结果与分离鉴定方法完全相符,表明该方法可适用于食品中单核细胞增生李斯特氏菌的快速检测。     

高压脉冲电场对大豆胰蛋白酶抑制剂的钝化效果

研究了高压脉冲电场对大豆胰蛋白酶抑制剂的钝化效果。结果表明:随着脉冲强度和脉冲处理时间的延长,大豆胰蛋白酶抑制剂活性下降,但效果不太显著。当脉冲电场和加热联合使用时,可以明显地钝化大豆胰蛋白酶抑制剂的活性,尤其是先脉冲处理后加热钝化效果更为显著。     

细叶小檗不同生长部位生物碱抑菌活性研究

  目的  对细叶小檗不同生长部位（根、茎、叶、果）生物碱抑菌活性进行对比评价，旨在筛选细叶小檗抑菌有效部位和主要抑菌成分，为拓宽其全植株应用领域及研发新型天然食品防腐剂的研究提供理论依据。  方法  以抑菌圈直径、最低抑菌质量浓度和最低杀菌质量浓度为考查指标，采用牛津杯抑菌法，研究各生长部位生物碱对4种食源性致病菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌）的抑制作用，采用高效液相色谱法测定生物碱的种类和含量。  结果  纯化前后细叶小檗4种不同生长部位生物碱对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌这4种常见食源性致病菌均呈现正相关的剂效关系。其中，纯化前细叶小檗实生物碱的抑菌效果最佳，当其生物碱质量浓度为60 g/L时，抑菌圈直径大于20 mm。通过二倍稀释法研究表明:其对大肠杆菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌的最低抑菌质量浓度（MIC）均为1.25 g/L，最低杀菌质量浓度（MBC）均为2.50 g/L，对金黄色葡萄球菌的MIC为2.50 g/L，MBC为5.00 g/L。纯化后细叶小檗根生物碱的抑菌效果最佳，当其生物碱质量浓度为40 g/L时，抑菌圈直径大于20 mm。通过二倍稀释法研究表明:其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的MIC均为0.31 g/L，MBC均为0.63 g/L，对枯草芽孢杆菌、沙门氏菌的MIC为0.63 g/L，MBC为1.25 g/L。液相色谱检测结果显示:纯化后生物碱构成包括小檗碱（0.28 ~ 41.69 g）、药根碱（0.32 ~ 12.67 g）、巴马汀（0.25 ~ 17.09 g）。  结论  细叶小檗根、茎和果这3个部位对供试菌株有较强的抑菌作用，叶抑菌效果稍弱。4个不同生长部位基本生物碱单体种类相同，但含量存在显著差异。当生物碱质量浓度为60 g/L时，纯化前不同部位抑菌作用强弱次序为果 > 根 > 茎 > 叶；纯化后不同部位抑菌作用强弱次序为根 > 茎 > 实 > 叶。      

1株鸡肠源益生芽孢杆菌的分离·鉴定及其耐受特性研究

从人工饲养的健康仔鸡的盲肠和大肠中分离出1株对大肠杆菌有较强拮抗作用的芽孢杆菌菌株Y-1,对该菌株进行了菌落形态、培养特征观察和生理生化特性鉴定及16S rDNA序列的分析。以16S rDNA序列为基础构建了包括11株相关种属细菌在内的系统发育树,其中与11个芽孢杆菌属的菌株的16S rDNA序列的同源性为94.63%~99.35%,Y-1被鉴定为侧孢短芽孢杆菌。模拟体内高胆盐环境(胆盐含量0.3%),监测菌株的耐受能力,然后测定在人工胃液、肠液环境中作用不同时间后的存活菌数。试验结果表明,Y-1在胆酸盐、人工胃液、人工肠液中表现出了很强的耐受能力。     

海芦笋黄酮化合物抑菌效果研究

研究海芦笋黄酮化合物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、沙门氏菌、副溶血弧菌的体外抑制效果。结果表明,海芦笋黄酮化合物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、沙门氏菌、副溶血弧菌的抑制效果良好,而抑菌效果为：大肠杆菌〈沙门氏菌〈枯草芽孢杆菌〈副溶血弧菌〈金黄色葡萄球菌。     

双歧杆菌对病原菌粘附肉鸡肠粘液的影响

研究两歧双歧杆菌、禽大肠杆菌O78、大肠杆菌ATCC25922、鸡白痢沙门氏菌和鼠伤寒沙门氏菌与肉鸡不同肠段粘液糖蛋白的粘附性能，探讨两歧双歧杆菌对四种病原菌的粘附排斥作用。结果表明，在不同的肠道部位，两歧双歧杆菌、鸡白痢沙门氏菌和鼠伤寒沙门氏菌与肠粘液糖蛋白的粘附能力不同，而禽大肠杆菌O78、大肠杆菌ATCC25922在各肠段粘液上的粘附性能相近；在相同的肠道部位，所试菌与肠粘液糖蛋白的粘附能力有差异，其中两歧双歧杆菌的粘附作用最强；肠粘液糖蛋白经两歧双歧杆菌处理后，禽大肠杆菌O78、大肠杆菌ATCC25922和鸡白痢沙门氏菌的粘附作用受到抑制，而鼠伤寒沙门氏菌在十二指肠、空肠粘液上的粘附率未见下降。     

纳秒级气体火花开关的研制

为了研究高压脉冲电场对种子活性的影响,结合脉冲功率技术和计算机辅助设计技术,研制了满足最新高空核爆电磁脉冲模拟标准MIL-STD-461F的纳秒级气体火花开关。在分析开关放电原理的基础上,考虑火花隙电阻和开关结构电容的影响,基于Simulink建立了开关的动态放电模型,仿真分析了负载、开关电感、开关电容等因素对放电脉冲特性的影响,为开关的设计提供了参考。在此基础上,试制了纳秒级气体火花开关样品,在50Ω负载上输出脉冲峰值达到25 kV,上升时间2.5 ns,脉冲宽度18 ns,为进一步研究脉冲电场种子效应奠定了基础。     

Antibacterial Activity of 9-Octadecanoic Acid-Hexadecanoic Acid-Tetrahydrofuran-3,4-Diyl Ester from Neem Oil

The 9-octadecanoic acid-hexadecanoic acid-tetrahydrofuran-3,4-diyl ester from neem oil was investigated for antibacterial activity against three bacterial strains viz., Staphylococcus aureus ATCC No. 25923, Escherichia coli ATCC No. 44102 and Salmonella sp. ATCC No. 50 041 in vitro. The minimum inhibitory concentration （MIC） and minimum bactericidal concentration （MBC） values of the 9-octadecanoic acid-hexadecanoic acid-tetrahydrofuran-3,4-diyl ester were determined by using the broth microdilution dilution （BMD） method at different concentrations ranging from 20 to 0.625 mg mL-1. Its time-inhibition curve against E. coli was also tested and showed that the MIC values for the bacterial strains S. aureus, E. coli and Salmonella sp. were 20, 5 and 10 mg mL-1, respectively. Its MBC values were 20, 20 and 10 mg mL-1, respectively. The antibacterial activity of 9-octadecanoic acid-hexadecanoic acid-tetrahydrofuran-3,4-diyl ester against three strain tested showed the relationship with time and concentration.