刺激释放型豆蔻精油纳米脂质体的制备及在肉类食品中的应用

摘要

肉类食品及其产品富含蛋白质、脂类，且含水量高，是微生物生长的“天然培养基”。为了防止肉类产品被细菌污染，我国多采用冷链贮存防腐。单核细胞增生李斯特菌，是冷冻肉类产品主要病原菌之一，其环境适宜能力强、感染后死亡率高。豆蔻精油具有很好的抗氧化、抗菌活性。并已被食品药物管理局（FDA）认定为在一种公认为安全的食品保藏剂。然而，精油对氧、光、水和温度十分敏感，这不仅不利于储藏，而且会影响其杀菌效果。为了提高豆蔻精油的稳定性和利用效率，本论文利用脂质体封装豆蔻精油。同时，结合单核细胞增生李斯特菌分泌的李斯特菌溶血素O（LLO）能够在脂质体外膜上形成孔道，释放膜内精油的特点，设计刺激响应型控制释放脂质体，以提高豆蔻精油脂质体的杀菌效果和靶向性。
　　本论文首先对豆蔻精油的抗菌活性、抗菌机制进行了评估，再对豆蔻精油脂质体的稳定性、控制释放性能和在肉食品中的应用进行了测定。主要研究内容和结果如下：
　　（1）测定豆蔻精油中的物质（13种），其中桧烯和α-蒎烯为主要成分，分别占39.12％和11.96%。豆蔻精油对7种食源性致病菌均有良好的抗菌效果。豆蔻精油对大肠杆菌O157：H7的最小抑菌浓度（MIC）为0.2%，最小杀菌浓度（MBC）为0.4%，对单核细胞增生李斯特菌的MIC为0.1%，MBC为0.2％。对其他物种食源性致病菌的MIC均为0.05%，MBC均为0.1%。
　　（2）对豆蔻精油的抗菌机制进行了研究。观察了精油作用前后单核细胞增生李斯特菌的形态变化。检测细胞内物质游离程度、胞内ATP和DNA含量。这些结果均表明豆蔻精油对单核细胞增生李斯特菌有显著影响，能够损伤细胞膜的完整性，导致ATP和核酸等的泄漏与合成。
　　（3）用薄膜分散法将不同浓度的豆蔻精油封装在脂质体内以提高其化学稳定性，并测定了各脂质体的理化特性。不同浓度豆蔻精油脂质体的粒径集中在140nm左右，多分散性指数（PDI）均在0.2左右，浊度在1000左右。当豆蔻精油浓度为4mg/mL时，纳米脂质体的包封率为28.5%，Zeta电位为-49.2mV。
　　（4）利用傅里叶红外光谱仪进行定性分析证明了豆蔻精油确实包裹在了脂质体中，利用GC-MS和控制释放实验证明了李斯特菌溶血素O对豆蔻精油脂质体具有释放作用。
　　（5）在猪肉、鸡肉和牛肉中的长期抗菌实验表明豆蔻精油封装在脂质体中可以延长作用时间，提高抗菌活性。被豆蔻精油脂质体处理后，单核细胞增生李斯特菌几乎均减少99.9%，而豆蔻精油在三天后由于挥发作用失去杀菌效果。且脂质体对猪肉的品质没有显著影响，可基本维持猪肉的质地。

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第一章绪论

1.1豆蔻精油在食品中的应用

1.2脂质体

1.3单核细胞增生李斯特菌

1.4课题研究目的和立题意义

1.5主要研究内容

第二章豆蔻精油抗菌性能及机制

2.1引言

2.2 实验材料和方法

2.3结果与讨论

2.4本章小结

第三章豆蔻精油脂质体制备与抗菌性能评价

3.1引言

3.2 实验材料和方法

3.3结果与讨论

3.4本章小结

第四章豆蔻精油脂质体控制释放性能

4.1引言

4.2 实验材料和方法

4.3结果与讨论

4.4本章小结

第五章豆蔻精油脂质体在食品中的应用

5.1引言

5.2 实验材料和方法

5.3结果与讨论

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1主要结论

6.2展望

参考文献

致谢

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