金黄色葡萄球菌定量标准样品加工关键技术研究

摘要

金黄色葡萄球菌是引起细菌性食物中毒的常见致病菌，主要通过加工、运输和销售等途径造成食品污染，严重影响着人类健康，因此对易受金黄色葡萄球菌污染的食品在流入市场前要进行严格的检测。为了确保相关检验人员的检测能力、规范标准样品的管理，降低食品中金黄色葡萄球菌的漏检和检错率，应加大力度研制相关的生物特性标准样品，以使金黄色葡萄球菌的检测结果真实可靠，同时也为今后同类型标准样品的制备及验证提供参考价值。 本实验对金黄色葡萄球菌定量标准样品的制备展开了系统研究，主要内容包括金黄色葡萄球菌的粘附性研究及生长曲线的测定，保护剂及冻干工艺的优化，并对研制的标准样品进行均匀性检测、稳定性追踪以及不确定度评估。 以冷冻干燥后金黄色葡萄球菌的存活率为指标，应用L9(34)正交试验优化出的冻干保护剂配方为海藻糖2％、谷氨酸钠15％、L-半胱氨酸盐酸盐0.5％、牛血清白蛋白0.5％。采用该配方进行验证实验，冻干后金黄色葡萄球菌存活率可达96.78％。 根据冻干试验和共晶点测定结果，设计冻干工艺参数，对冻干曲线进行优化，最终确定冻干曲线为:预冻阶段样品提前在-80℃冰箱预冻2.5h，冻干机隔板温度设定为-45℃，样品低温进箱后平衡0.5h;主干燥阶段隔板温度进行阶段设定，从-45℃逐步升至0℃，共耗时长6.5h;终末干燥阶段将隔板温度从0℃逐步升至20℃，共耗时长9h，冻干曲线全长约18.5h。冻干后样品呈白色海绵状疏松团块，剩余水分含量1.7％～2.7％，冻干存活率为97.16％，符合标准。 对冻干后的标准样品进行均匀性检验，方差分析结果显示F值为1.90，小于该置信水平下的临界值2.04，P值大于0.05，表明其均匀性良好。对标准样品进行稳定性检验，模拟运输稳定性试验结果表明，该标准样品利用冰盒进行运输稳定性最佳;长期稳定性试验结果表明，标准样品在-20℃条件下，在180天时可以稳定在450CFU/mL，趋于稳定。对标准样品进行不确定度评估，得出本标准样品标准值的扩展不确定度为38（置信概率95％），本标准样品的标准值为(620±38)CFU/mL。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1标准样品简介

1．1．1标准物质和标准样品

1．1．2微生物标准样品

1．2金黄色葡萄球菌简介

1．3真空冷冻干燥技术概述

1．3．1真空冷冻干燥原理

1．3．2真空冷冻干燥过程

1．3．3真空冷冻干燥制品的特点

1．3．4真空冷冻干燥的影响因素

1．4冻干保护剂

1．4．1保护剂的几种分类方法

1．4．2冻干保护剂的保护机理

1．4．3保护剂的增效途径

1．5．1标准样品的定值

1．5．2标准值及总不确定度的评定

1．5．3定值结果的表示

1．6研究背景及意义

1．7研究内容

2材料与方法

2．1实验材料

2．1．1标准菌株

2．1．2实验试剂

2．1．3实验仪器设备

2．2．2原液的制备

2．2．3冻干保护剂的配制

2．2．4冻干样品的制备

2．2．5冻干样品复水活化

2．3实验方法

2．3．1金黄色葡萄球菌的粘附性研究

2．3．2生长曲线的测定

2．3．3金黄色葡萄球菌计数方法比较

2．3．4冻干保护剂的筛选及优化

2．3．5优化后保护剂共晶点的测定

2．3．6冻干工艺的优化

2．4复水活化液的选择

2．5标准样品的均匀性试验

2．6标准样品的稳定性试验

2．7标准样品的定值方法

2．8标准样品的不确定度评估

2．8．1定值过程产生的不确定度评估

2．8．2标准样品不均匀性产生的不确定度评估

2．8．3标准样品不稳定性产生的不确定度评估

2．8．4标准样品特性值的标准不确定度

3结果与讨论

3．1羧甲基纤维素钠添加量的确定

3．2生长曲线的绘制

3．3金黄色葡萄球菌计数方法的确定

3．4．1单因素实验结果分析

3．4．2正交试验结果分析

3．4．3优化后保护剂共晶点测定结果

3．5冻干工艺优化结果

3．5．1冻干前后样品性状

3．5．2冻干曲线参数及冻干效果分析

3．5．3冻干曲线分析

3．6复水活化液的选择

3．7标准样品特性

3．7．1标准样品的均匀性

3．7．2标准样品的稳定性

3．7．3标准样品的定值偏差分析

3．7．4标准样品的不确定度评估结果及分析

4结论

5 展望

参考文献

7攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢