基于SERS技术的基底增强效应对比及食源性芽孢快速检测

为了实现食源性芽孢的快速识别,该研究利用表面增强拉曼光谱技术,以产气荚膜梭菌芽孢(C.perfringens spores)、艰难梭菌芽孢(C.difficile spores)和生孢梭菌芽孢(C.sporogenes spores)为研究对象,将3种不同纳米溶胶材料Au NPs、Ag NPs和Au@AgNPs作为表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering,SERS)基底对食源性芽孢的增强效应进行对比,确定较佳增强效果的纳米材料,进一步开展基于较优纳米溶胶材料为基底的SERS技术对不同种属食源性芽孢的光谱解析及快速识别研究。结果表明,Au@Ag NPs对食源性芽孢的SERS增强效果最较好,其增强因子达3.49×10⁴,且光谱特异性和重现性良好。经拉曼光谱解析,Ca²⁺-DPA的拉曼峰是三种食源性芽孢的共有标志特征峰,拉曼振动峰在1 017、1 440和1 570 cm^-1波段显示且峰强度不同。C.perfringens芽孢在740、787、821、1 203、1 308和1 62...     

辐照对冷鲜熟制水饺微生物安全质量的影响

本试验主要研究了辐照对冷鲜熟制水饺中可能存在的致病微生物肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和李斯特菌存活状况的影响。研究发现,肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、李斯特菌的D10值分别为0.31、0.44和0.45kGy。随着辐照剂量的增大和贮存期的延长,不同致病菌数量变化趋势存在差异。4kGy辐照可保障冷鲜熟制水饺中3种致病菌达到不得检出的要求。     

接种致病菌的樱桃番茄辐照效应研究

为明确辐照对樱桃番茄杀菌效果及其品质特性的影响,以樱桃番茄为材料,分析了樱桃番茄中大肠杆菌、沙门氏菌和李斯特氏菌3种致病菌D_(10)值,并对辐照样品在室温下贮藏0、2、4、6、8、10 d后的色泽和可溶性固形物含量进行了分析。结果表明,樱桃番茄中接种的大肠杆菌、沙门氏菌和李斯特氏菌的D_(10)值分别为0.088、0.243和0.264 kGy;辐照剂量低于2.0 kGy时对樱桃番茄在室温条件下色泽L*值、a*值、b*值及可溶性固形物含量无显著影响(P0.05)。因此,2.0 kGy可以作为樱桃番茄辐照的适宜剂量。本研究结果为降低樱桃番茄的致病微生物含量及辐照技术在保障生鲜果蔬受致病菌污染的应用提供了一定的技术支持。     

农药残留的表面增强拉曼光谱快速检测技术研究现状与展望

果蔬农药残留危害人类健康,施药后,农药分布于其表皮和内部组织,果蔬表面农药绝对残留量低、不均匀,直接光谱检测表征难,而表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,SERS)技术具有分子级检测精度,可以有效扩增信号,在实现微量物质检测方面优势明显。为此,论文综述了国内外表面增强拉曼散射技术的研究现状,特别是详细介绍了通过设计合理的表面增强拉曼基底结构,实现农药残留信号增强的主要技术手段和表面增强拉曼光谱信号分析方法。在此基础上,指出农药残留的表面增强拉曼检测技术研究中的前沿热点问题,探讨并展望了表面增强拉曼技术在农药残留快速检测方面的发展趋势。基于表面增强拉曼的农药高灵敏度、快速检测表征技术,将在农药违禁使用和农药残留超标监管中有广阔应用前景。     

表面增强拉曼光谱检测脐橙果皮混合农药残留

为了研究果皮农药残留快速检测方法。该文以脐橙为例,混合农药(亚胺硫磷和乐果)为研究对象,选用银纳米线作为增强基底,利用共焦显微拉曼光谱仪对农药残留进行检测。通过表面增强拉曼光谱(surface enhanced Raman scattering,SERS)技术,采集脐橙表皮混合农药残留的SERS光谱。对混合农药定性分析,银纳米线对2种农药都有较好的增强效果。对采集的光谱进行预处理后,建立模型,进行定量分析,研究结果表明,经过二阶微分预处理后光谱数据结合偏最小二乘法(partial least squares,PLS)得到的模型预测效果最好,预测相关系数(R_p)为0.954,其预测均方根误差(root-mean-square prediction error,RMSEP)为4.822 mg/L。挑选两种农药特征峰的特征波段,混合农药中亚胺硫磷的特征波段经多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)处理后,建模效果较好,其中R_p为0.898,RMSEP为6.621 mg/L;混合农药中乐果的特征波段经基线校正处理后,建模效果较好,其中R_p为0.911,RMSEP为7.369 mg/L。研究结果表明SERS技术是一种快速、可靠的检测混合农药残留的方法。     

河北省田间果蔬中新型李斯特氏菌污染分布研究

为掌握河北省田间果蔬中新型李斯特氏菌的污染特征，本研究采用中国国家卫生和计划生育委员会、国家食品药品监督管理总局发布的GB 4789.30-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验单核细胞增生李斯特氏菌检验》、美国食品药品监督管理局-细菌学分析手册、美国农业部和国际标准化组织公布的李斯特氏菌(Listeria spp.)的检测方法，对从河北省6个主要果蔬种植基地采集的5种蔬菜和4种水果(共27 000份)进行李斯特氏菌定性检测，采用GB 4789.30-2016中的平板计数法对单核细胞增生李斯特氏菌阳性样品进行定量检测。结果表明，Listeria marthii(0.41%)、Listeria thailandensis(0.25%)和Listeria fleischmannii(0.17%)3种新型李斯特氏菌的检出率较高，其他近年新发现的12种李斯特氏菌(Listeria newyorkensis、Listeria floridensis、Listeria rocourtiae、Listeria weihenstephanensis、Listeria valentina、Liste...     

~(60)Co γ辐照对酱排骨杀菌效果的研究

对酱排骨经60 Coγ辐照后 3种主要致病菌和残留总菌数及大肠杆菌进行了测定 ,得出致病性大肠杆菌、沙门氏菌和金黄葡萄球菌的有效致死剂量及其对辐照的敏感性 ,并由此建立回归方程。确定辐照酱排骨的D10 值和D值分别为 6 2 3和 3 75kGy。     

吸水链霉菌多糖的纯化鉴定及其性质

为探讨从吸水链霉菌BS-112发酵液中分离的一种新多糖的生物学特性,采用凝胶过滤层析、离子交换层析及高效凝胶渗透色谱(HPGPC)对吸水链霉菌多糖(SHP)进行分离纯化,利用HPGPC、HPLC和红外光谱分析SHP纯品的部分结构特征,通过微量稀释法测定SHP对食源性致病菌的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),并开展SHP对小鼠的急性毒性试验。结果表明,SHP是由单一葡萄糖残基组成的中性胞外多糖,相对分子质量约为2.3×10~3。SHP对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、李斯特菌、枯草芽孢杆菌的MIC分别为15.63、31.25、15.63、31.25、31.25μg·m L~(-1),MBC分别为31.25、62.50、31.25、125.00、62.50μg·m L~(-1)。SHP对小鼠经口灌胃的LD505 000 mg·kg-1。综上,SHP对常见食源性致病细菌有良好的抑制作用且无毒,具有作为食品防腐保鲜剂的发展前景。     

基于近红外光谱技术的坛紫菜产地溯源研究

基于不同产地坛紫菜营养和活性成分含量的差异,以福建和浙江两省坛紫菜为研究对象,应用近红外光谱技术,结合系统聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)、贝叶斯判别分析(BDA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法开展坛紫菜产地溯源.由于福建和浙江两省部分坛紫菜养殖海域接近,坛紫菜中各组分在光谱中的综合特征相似,HCA聚...     

用环介导等温扩增方法检测牛奶中致病微生物

环介导等温扩增技术(LAMP)是一种新型的基因扩增方法。本试验以牛奶为研究对象,采用LAMP方法检测其中沙门氏菌、副溶血性弧菌、金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌O157、志贺氏菌和单增李斯特菌,并与国标方法进行比较。结果表明,LAMP方法和国家标准方法检测结果一致,结果符合率为100%,重复性好,灵敏度≤2 CFU/25g,特异性高。LAMP方法可广泛应用于牛奶中致病菌的快速检测。     

解淀粉芽孢杆菌NS2降解玉米赤霉烯酮的研究

为了丰富玉米赤霉烯酮(ZEN)解毒菌种库,通过采集湖南省邵阳市等7个省市粮食样品,筛选获得1株能够高效降解ZEN的解淀粉芽孢杆菌NS2。采用高效液相色谱法检测降解前后ZEN的含量发现,液态发酵72 h,该菌对5 mg·L^-1 ZEN标准品的降解率高达96.0%,固态发酵72 h,菌株对玉米粉中2.5 mg·L^-1 ZEN标准品的降解率高达88.2%。采用高效液相色谱与四级杆飞行时间质谱联用技术检测该菌处理后的ZEN降解产物,未检测出具有毒性作用的α-玉米赤霉烯醇(α-ZOL)、β-玉米赤霉烯醇(β-ZOL)等ZEN的类似物。此外,抗菌活性试验与木聚糖酶、纤维素酶和蛋白酶活性试验显示降解菌NS2还能通过产生具有抗菌作用的次生代谢产物,抑制病原微生物大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌的生长。上述结果表明,解淀粉芽孢杆菌NS2可以高效降解ZEN,具有潜在应用前景,为ZEN解毒产品的开发与应用奠定了材料基础。     

基于SERS的苹果树腐烂病原菌早期侵染检测

为了早期诊断由黑腐皮壳真菌(Valsa mali Miyabe et Yamada)引起的苹果树腐烂病,该研究基于表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman scattering,SERS)技术,以腐烂病菌丝、病原菌丝侵染的苹果树和健康的苹果树枝作为研究对象,结合S-G平滑和迭代自适应加权惩罚最小二乘法进行拉曼光谱预处理,经解析发现病原菌丝与染菌样本在1 598、1 595 cm^-1和2 930、2 925 cm^-1附近敏感谱峰明显区别于健康样本。重复试验分析发现,病原菌侵染可致寄主特征谱峰偏移以及谱峰强度改变：健康样本在1 286 cm^-1附近的特征峰随病原菌的侵染偏移至1 365 cm^-1附近;健康样本在1 286与1 587 cm^-1附近的谱峰强度比值小于0.5,染菌样本在1 365与1 595 cm^-1附近的谱峰强度比值大于0.5,而菌丝在1 327与1 598 cm^-1附近的谱峰强度比值大于1.0;1 5...     

糖盐介质中γ-射线辐照对英诺克李斯特菌的杀菌效果研究

为研究食品基质对γ-辐照杀菌效果的影响,本试验以英诺克李斯特菌(Listeria Innocua)为试材,采用lgN-D线性回归分析,建立活菌数-剂量的拟合方程,获得D₁₀ 值;利用D₁₀值表征无菌水环境下γ-射线和电子束辐照的吸收剂量差异,以及不同γ-射线吸收剂量、糖浓度、盐浓度对英诺克李斯特菌杀菌效果的影响。结果表明,当辐照在无菌水液体环境下时,γ-射线的D₁₀值均小于电子束,分别为0.788和0.872 kGy,表明γ-射线的杀菌效果更好;在γ-射线辐照下,杀灭生理盐水(0.85% NaCI)中英诺克李斯特菌的D₁₀值与无菌水无明显差别,随着盐浓度的增加,D₁₀值呈先增加后减少的趋势,其中在3%和5%盐浓度下的D₁₀值分别为0.709和0.730 kGy,明显低于无菌水组;杀灭糖溶液中英诺克李斯特菌的D₁₀值明显高于无菌水组,随着糖浓度的增加,D₁₀值先升高后降低,其中5%糖溶液的D₁₀值最大,为1.133 kGy。说明盐溶液对杀菌有协同作用,而糖溶液对杀菌有抵抗作用。本研究结果为进一步探索辐照杀菌机制,降低辐照剂量成本,提升产品品质提供了一定的参考。     

高粱抗病基因SbSGT1的克隆及原核表达

为探究高粱抗病基因SbSGT1的功能,以高粱BTx623为材料,利用RNA反转录得cDNA,以cDNA为模板扩增出全长SbSGT1基因,并对其进行生物信息学分析。进一步构建pET-28a-SbSGT1重组质粒进行原核表达,并分别对表达菌株、诱导温度以及异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)诱导浓度进行了优化。结果表明,SbSGT1全长1 095 bp,编码364个氨基酸,蛋白理论分子大小约为40.45 kDa,蛋白质等电点为5.0。进化树分析表明,SbSGT1与玉米和水稻的亲缘性较高;蛋白质序列分析表明,SbSGT1蛋白为亲水性蛋白,定位在细胞质中;二级结构预测发现其α螺旋和无规则卷曲占比最高,分别达到43.41%和45.88%。原核表达结果表明,SbSGT1最佳表达菌株为大肠杆菌BL21(DE3),最佳诱导温度和IPTG浓度分别为25℃和0.8 mmol·L^-1。本研究为进一步探究SbSGT1基因在高粱抗病机理中所发挥的生物学功能奠定了基础。     

小黄鱼边角料的酶解工艺及酶解液性能研究

为开发利用小黄鱼边角料制备浓缩鱼汤,本研究采用酶解工艺对小黄鱼边角料进行酶解并对其酶解液的功能活性进行研究。以氨基酸态氮含量为指标,通过单因素及响应面试验探究酶制剂种类及添加量、pH值和酶解时间对酶解效率的影响;采用DEAE层析柱对酶解液进行分离纯化,SDS-PAGE凝胶电泳测定酶解多肽的分子量;通过测定酶解多肽对·OH和DPPH自由基的清除率、对细菌生长曲线的影响判断酶解多肽的抗氧化性和抗菌性。结果表明,以碱性蛋白酶为酶制剂,当酶与底物蛋白比为322 U·g^-1、固液比(m∶v)为1∶2、pH值为11.0、温度为55℃、酶解时间为2 h时,小黄鱼酶解液中氨基酸态氮含量为0.545 2 g·100g^-1;酶解液经DEAE柱分离得到了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四组多肽,其中组分Ⅲ多肽的分子量小于3.3 kDa;当酶解液中氨基酸态氮含量分别为8.62和25.59 mg·mL^-1时,对·OH和DPPH自由基的清除率分别约为80%和61%;组分Ⅲ多肽对枯草芽孢杆菌、酵母菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌均有不同程度的生长抑制作用。本研究为小黄鱼边...     

杨梅酒对小鼠腹泻的防治作用及其作用机理

为研究杨梅酒对腹泻的防治效果及其作用机制,采用生长曲线法研究了杨梅酒对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌生长增殖的影响,分析乙酸乙酯、乙醚等溶剂萃取的杨梅酒活性组分的体外抑菌效果,并以腹泻模型小鼠为对象,探究了不同杨梅酒萃取物对小鼠腹泻的防治效果。结果表明,与生理盐水和高粱烧相比,杨梅酒对致病菌生长增殖的抑制作用十分明显且杨梅酒乙酸乙酯提取物的抑菌作用最强。杨梅酒乙酸乙酯提取物对模型小鼠腹泻的防治效果最佳,能够显著抑制NF-κB信号通路的激活,抑制IL-8、TNF-α等炎症因子的表达,说明杨梅酒中活性成分可通过抑制NF-κB信号通路,发挥抗炎作用,这为阐释杨梅酒防治腹泻的分子机制提供了理论参考,为进一步探明杨梅酒中具有抗菌消炎作用的活性成分及其药理作用提供了新线索。     

墨鱼缠卵腺糖蛋白的抗氧化及抑菌活性研究

为了探究墨鱼缠卵腺糖蛋白(CGG)的抗氧化活性及抑菌活性,本试验通过测定CGG的超氧阴离子自由基清除率、DPPH自由基清除率、羟基自由基清除能力、小鼠体内过氧化氢酶(CAT)活性及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性等研究CGG体内外抗氧化活性,并通过抑菌试验探讨了CGG的抑菌活性。结果表明,随着CGG浓度的增大,超氧阴离子自由基清除率从17.51%增加至55.84%,DPPH自由基清除率从5.7%增加至19.5%,羟基自由基清除能力从10.38%增加至57.94%;与对照组相比, 低、中、高剂量组小鼠体内的CAT 活性分别提高了21.91%、126.29%、135.63%,GSH-PX活性分别提高了2.04%、24.69%、28.13%。抑菌试验结果表明,当CGG浓度为14 mg·mL^-1时,大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、假单胞菌(Pseudomonadaceae)的抑菌圈分别为15.7、13.6、12.5 mm,MIC分别为1.25、7、7 mg·mL^-1,MBC分别为14、28、14 mg·mL^-1。综上表明,CGG具有一定的抗氧化和抑菌活性,但抑菌效果较弱。本研究结果为墨鱼缠卵腺的合理利用提供了一定的理论基础,同时对提高水产资源利用率有一定的参考价值。     

电子束辐照对川麦冬品质及抗氧化活性的影响

为探讨高能电子束辐照对麦冬的影响,以川产道地药材麦冬为研究对象,研究不同剂量0 (CK)、2、4、6 kGy电子束辐照对其微生物数量、感官品质、理化品质、活性成分含量及抗氧化活性的影响。结果表明,电子束辐照能明显降低麦冬中需氧菌、酵母及霉菌总数;此外,所有样品中均未检出大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)及沙门氏菌(Salmonella)。电子束辐照有利于提高麦冬总皂苷含量,对水分、总灰分、水溶性浸出物、总黄酮、总多糖、总酚含量及抗氧化活性均无显著影响(P>0.05)。电子束辐照后麦冬颜色变暗,主要表现为a^*值增加。主成分分析(PCA)及线性判别分析(LDA)结果表明,2 kGy电子束辐照剂量对麦冬风味影响较小。综上,2 kGy辐照处理能有效降低麦冬中微生物数量,对其活性成分含量及抗氧化活性无显著影响,能保持麦冬的色泽及风味品质。本研究为电子束辐照技术在麦冬及其制剂的加工应用提供了一定的理论依据。     

前表面荧光光谱法鉴别不同冷藏时间的大黄鱼鲜度

为研究前表面荧光光谱法在水产品品质评价方面的应用,利用前表面荧光对不同冷藏时间的大黄鱼肌肉进行扫描,对色氨酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的荧光光谱数据进行主成分分析(PCA)和Fisher线性判别分析(FLDA),并运用偏最小二乘回归(PLSR)建立了大黄鱼鱼肉荧光光谱数据和冷藏时间的预测模型。结果表明,用PCA方法提取色氨酸和NADH荧光光谱的有效信息,所建模型可区分不同冷藏时间(0~8 d)的大黄鱼样品,且色氨酸作为内源荧光探针的分析效果更好;用FLDA方法分析色氨酸和NADH荧光光谱,留一法(leave-one-out)交叉验证的判别正确率分别为100%和98%,对不同冷藏时间的大黄鱼区分效果优于PCA方法;PLSR模型中色氨酸和NADH荧光光谱的校正集和预测集的相关系数均大于0.9,交互验证均方根误差(RMSECV)分别约为1.13、0.41,校正集均方根误差(RMSEC)/预测集均方根误差(RMSEP)分别约为0.53、0.99,通过NADH荧光光谱建立的PLSR模型预测能力较好。前表面荧光光谱法结合化学计量学技术能够对不同冷藏时间的大黄鱼进行有效区分。本研究结果为前表面荧光光谱技术在大黄鱼冷藏保鲜中对冷藏时间的预测提供了一定的理论依据。