光动力非热力杀菌技术在生鲜牡蛎加工中的应用

摘要

牡蛎是我国常见的食用贝类，味美肉肥、营养价值高，是一种食药两用的海产品。同时，牡蛎作为一种传统的海产养殖经济贝类，营养价值高、养殖量大，牡蛎及其制品的加工利用有着广阔的前景。但是，一方面牡蛎作为一种滤水能力极强的贝类，在养殖的过程中容易大量富集微生物，导致其极易腐败、货架期短、生产销售半径小;另一方面，随着人们对食品的风味营养要求越来越高、西方生鲜食用饮食习惯的影响，生鲜牡蛎的需求越来越大，这对牡蛎加工业来说，意味着各种既能完成牡蛎杀菌又能尽可能保持牡蛎风味的新杀菌技术开发愈加重要。目前，牡蛎非热力杀菌或保鲜方法都存在着诸多弊端，没有可以大规模应用于牡蛎加工的廉价非热力杀菌技术。本文立意于开发一种可以有效杀灭牡蛎中细菌的廉价冷杀菌方法，探索性的将光动力疗法用于牡蛎杀菌中。论文中探究了光动力方法对果汁、牡蛎等食品的杀菌效果，并着重研究了光动力杀菌后牡蛎品质变化和贮藏过程中理化指标的变化，为光动力非热力杀菌技术推广应用于牡蛎等食品的加工中奠定了基础。
　　本文第一部分探究了光动力方法应用于食品杀菌效果。以果汁、葡萄酒、牡蛎肉匀浆及三文鱼肉片作为研究对象，探究了姜黄素介导的光动力非热力杀菌对各种形式食品的杀菌效果。结果显示，光动力方法对牡蛎肉中细菌的杀灭效果达到了98.85±0.16％，对葡萄酒和橙汁中的大肠杆菌分别实现了94.47±1.51％和91.50±0.27％的杀菌率，此外将三文鱼肉片进行光动力处理后鱼肉的微生物数量下降、腐败延缓。
　　本文第二部分研究为了探究光动力方法对固体食品内部细菌的杀灭效果，选取了牡蛎这种极易富集大量微生物的常见贝类为研究对象，探究了光动力方法应用于生鲜牡蛎加工的应用前景，通过牡蛎贮藏过程中感官评定、总菌数、挥发性盐基氮等指标的测定，评价了其杀菌保鲜效果。结果表明，光动力处理后牡蛎货架期由原来的8天左右延长到了12天左右，其感官评分、总菌落数、挥发性盐基氮含量等货架期判定指标结果一致，贮藏过程中光动力处理后牡蛎的氧化程度也得到了一定程度上的抑制。
　　本文第三部分研究了姜黄素介导的光动力处理方法对牡蛎中常见的致病菌副溶血性弧菌的杀灭效果，并初步探讨了其杀菌机理。结果显示，光动力方法对牡蛎中副溶血性弧菌具有极佳的杀菌效果，使用10μM姜黄素及20μM姜黄素进行光动力处理组均完全杀灭了牡蛎体内的副溶血性弧菌。光动力方法对副溶血性弧菌的灭活可能的机制是首先破坏了膜蛋白的高级结构使膜通透性增加，致使菌体内的内溶物流出，进而对细胞内的核酸进行破坏，引起细菌的死亡。最终表现为光动力处理能够破坏副溶血性弧菌DNA、RNA的完整性，使细菌的繁殖代谢受到干扰。
　　最后，本文第四部分研究了光动力处理后对牡蛎品质和风味成分的影响。结果表明，光动力处理后牡蛎中肉体略有变软、甘油酯百分含量下降，这些都提示光动力处理过程中可能存在氧化加剧的现象，但是处理组牡蛎中脂肪酶酶活降低、胺类物质含量下降，当到达空白组牡蛎贮藏期终点时，相比于空白组牡蛎，处理组牡蛎中游离氨基酸含量高、游离脂肪酸水平低、DHA和EPA氧化分解少、腐败性气味物质产生少，这些都表明牡蛎在贮藏过程中氧化程度低、腐败缓慢、营养物质分解代谢少、腐败微生物代谢水平低，说明光动力处理是一种良好的牡蛎杀菌保鲜加工方法。

目录

声明

摘要

前言

0．1 牡蛎概述

0．1．1 牡蛎在贝类养殖中地位

0．1．2 牡蛎的营养价值

0．1．3 牡蛎的加工利用现状及其生食的安全性问题

0．1．4 牡蛎贮藏过程中品质变化及风味评定

0．2 食品非热力杀菌技术概论

0．2．1 传统热杀菌技术

0．2．2 新型热杀菌技术

0．2．2 非热力杀菌技术

0．3 光动力非热力杀菌技术概述

0．3．1 光动力非热力杀菌的原理

0．3．2 光动力疗法的应用现状

0．3．3 影响光动力非热力杀菌效果的因素

0．4 研究意义及主要内容

0．4．1 本研究的意义

0．4．2 本论文的主要研究内容

第一章 光动力非热力杀菌技术应用于食品杀菌的初探

1 引言

2 材料和试剂

2．1 实验材料

2．2 试剂

2．3 仪器

3 实验方法

3．1 光动力非热力杀菌对有色液体食品中大肠杆菌的杀灭

3．2 光动力非热力杀菌技术对牡蛎肉匀浆杀菌效果验证

3．3 光动力非热力杀菌技术对牡蛎肉匀浆处理条件优化

3．4 光动力非热力杀菌技术对三文鱼肉片中微生物杀灭实验

3．5 数据统计处理

4 实验结果与讨论

4．1 光动力非热力杀菌对有色液体食品中大肠杆菌的杀灭效果

4．2 光动力非热力杀菌牡蛎肉匀浆的杀菌效果

4．3 光动力非热力杀菌对牡蛎肉匀浆处理条件优化

4．4 光动力非热力杀菌对三文鱼肉片中微生物杀灭效果

5 本章小结

第二章 太平洋牡蛎光动力非热力杀菌技术的研究

1 引言

2 实验原料

2．1 原料采集

2．2 牡蛎预处理

3 实验试剂与设备

3．1 主要试剂

3．2 主要仪器设备

4 实验方法

4．1 光动力杀菌方法中牡蛎富集姜黄素时间实验

4．2 光动力杀菌方法处理牡蛎后货架期的确立

4．4 光动力对牡蛎中部分细菌杀灭效果

4．5 数据统计处理

5 实验结果与讨论

5．1 光动力杀菌方法用于新鲜活牡蛎效果初探

5．2 牡蛎货架期的确定

5．3 光动力对牡蛎中部分细菌杀灭效果

6 本章小结

第三章 光动力非热力杀菌对牡蛎中常见致病菌副溶血性弧菌杀灭效果研究

1 引言

2 材料和试剂

2．1 实验材料

2．2 试剂

2．3 实验仪器

3 实验方法

3．1 光动力非热力杀菌对牡蛎中副溶血性弧菌灭活

3．2 光动力对副溶血性弧菌杀灭作用机制

3．3 数据统计处理

4 结果与讨论

4．1 体外副溶血性弧菌的杀灭效果

4．2 牡蛎体内副溶血性弧菌的杀灭效果

4．3 光动力非热力杀菌对副溶血性弧菌膜蛋白的影响

4．4 光动力对副溶血性弧菌膜通透性的影响

4．5 光动力对DH5α细菌DNA、RNA的影响

5 本章小结

第四章 光动力非热力杀菌对太平洋牡蛎品质的影响

1 引言

2 材料和试剂

2．1 实验材料

2．2 试剂

2．3 实验仪器

3 实验方法

3．1 牡蛎处理

3．2 牡蛎质构分析

3．3 游离氨基酸含量测定

3．4 脂肪酸酶和磷脂酶D(PLD)酶活检测

3．5 牡蛎中总脂提取

3．6 游离脂肪酸(FFA)测定

3．7 薄层层析(TLC)分析总脂组成变化

3．8 总脂肪酸组成分析

3．9 电子鼻分析牡蛎风味成分

3．10 数据统计处理

4 结果与讨论

4．1 质构分析

4．2 游离氨基酸分析

4．3 脂肪酶和磷脂酶D活力测定

4．4 游离脂肪酸测定

4．5 脂质组成分析

4．6 总脂肪酸组成分析

4．7 电子鼻分析

5 本章小结

总结与展望

1．总结

2．创新点

3．展望

4．本论文的不足

参考文献

致谢

个人简历

发表的学术论文与研究成果