乳清蛋白对超声场中大肠杆菌活性的影响及其机理研究

摘要

本论文以大肠杆菌为处理对象,在研究了超声场对大肠杆菌活性影响的基础上,加入乳清蛋白,研究其对超声场作用下大肠杆菌活性的影响,并初步探讨其影响机理,以期为超声场应用于食品加工领域提供研究依据,主要内容及结果如下： 1、研究了大肠杆菌在不同的初始浓度和超声场作用条件下的活性,结果表明：大肠杆菌的初始浓度和超声场的作用时间及声强均影响大肠杆菌的活性,并在此基础上,确定了下一步的实验条件。 2、研究了相同的超声场作用条件下,乳清蛋白的加入对大肠杆菌活性的影响,结果表明：当超声时间5min,声强为84W/cm2,蛋白质的加入对细菌起到保护作用,且蛋白质浓度越高保护作用越强。当声强为105W/cm2,超声作用时间达到15min及以上时,蛋白质的加入对超声杀菌起到促进作用。 3、利用现代分析技术,研究了乳清蛋白溶液在超声场作用下性质的变化,以探讨乳清蛋白对超声场作用下大肠杆菌活性的影响机理,结果表明：超声波作用10min时,乳清蛋白溶液黏度增加,乳清蛋白粒径变小,疏水性增加,清除自由基能力增强；随着超声波作用时间的延长,达到15min时,乳清蛋白溶液的粘度开始下降,粒度变大。疏水性降低,自由基清除率逐渐下降。 4、通过氨基酸分析、蛋白质电泳、圆二色谱以及分光光度法等现代分析仪器,研究了乳清蛋白在超声场作用下的结构变化,结果表明：超声场作用没有改变乳清蛋白的氨基酸组成及含量、肽链结构,对乳清蛋白的α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲的二级结构组成影响不大,而影响蛋白质三级以及更高级结构的巯基含量则逐渐减少。因此,蛋白质对超声场中细菌活性的影响是由于超声场作用改变了蛋白质的高级结构引起的。

目录

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声明

第一章绪论

1.1腐败微生物及其对食品的影响

1.1.1引起食品腐败的主要微生物

1.1.2微生物引起食品腐败的基本条件

1.1.3食品腐败变质的机理

1.2传统的杀菌模式以及现代的杀菌方法

1.2.1传统的杀菌模式

1.2.2新型非热杀菌技术

1.3超声波杀菌技术的研究现状与存在问题

1.3.1超声波杀菌机理

1.3.2超声波杀菌技术的研究现状

1.3.3超声波杀菌技术存在的主要问题

1.4蛋白质概述

1.4.1蛋白质的结构

1.4.2蛋白质重要的理化性质

1.4.3乳清蛋白

1.5本论文的重要意义及主要研究内容

1.5.1立题背景及重要意义

1.5.2本论文研究的主要内容

第二章大肠杆菌在超声场作用下的活性研究

2.1实验材料及设备

2.1.1实验材料

2.1.2实验设备

2.2实验方法

2.2.1菌种培养与菌液制备

2.2.2超声作用装置及处理方法

2.2.3微生物检验

2.3结果与讨论

2.3.1菌液浓度对大肠杆菌活性的影响

2.3.2超声作用时间对大肠杆菌活性的影响

2.3.3声强对大肠杆菌活性的影响

2.4本章小结

第三章蛋白质对超声杀菌效果的影响

3.1实验材料及设备

3.1.1实验材料

3.1.2实验设备

3.2实验方法

3.2.1菌种培养与菌液制备

3.2.2超声作用装置及实验方法

3.3结果与讨论

3.3.1超声作用下蛋白质浓度对大肠杆菌活性的影响

3.3.2蛋白质环境中超声场声强对大肠杆菌活性的影响

3.3.3蛋白质环境中超声场对作用时间大肠杆菌活性的影响

3.4小结

第四章超声波作用对蛋白质性质的影响

4.1实验仪器及材料

4.1.1实验材料

4.1.2实验仪器

4.2分析方法

4.2.1粘度分析

4.2.2粒度分析

4.2.3表面疏水性分析

4.2.4清除DPPH自由基能力测定

4.2.5差示扫描量热分析方法

4.3样品的处理

4.4结果与讨论

4.4.1超声场对蛋白质溶液粘度的影响

4.4.2超声场对蛋白质粒度的影响

4.4.3超声场对蛋白质表面疏水性的影响

4.4.4超声场对清除DPPH自由基能力的影响

4.4.5超声场对蛋白质热变性的影响

4.5本章小结

第五章超声波作用对蛋白质结构的影响

5.1实验仪器及材料

5.1.1实验材料

5.1.2实验仪器

5.1.3样品的处理

5.2实验方法

5.2.1氨基酸分析

5.2.2蛋白质电泳

5.2.3圆二色谱

5.2.4巯基含量

5.3结果与讨论

5.3.1氨基酸分析

5.3.2蛋白质电泳

5.3.3圆二色谱

5.3.4巯基含量

5.4本章小结

结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢