天津冬菜中亚硝酸盐降解菌的筛选与应用

摘要

亚硝酸盐含量超标一直是腌渍蔬菜生产中的一个难题。过量摄入含亚硝酸盐的食品不仅使血液中血红蛋白变成高铁血红蛋白而使人中毒,而且亚硝酸盐是强致癌物一亚硝胺的前体物质之一。目前,对腌渍菜生产过程中亚硝酸盐含量变化规律的研究较多,但对腌渍菜生产过程中有益微生物对降低腌渍菜中亚硝酸盐含量的研究较少。本文研究了从天津冬菜坯中分离可降解亚硝酸盐的乳酸菌,对其进行了初步鉴定,还研究了影响降解亚硝酸盐的因素,对指导腌渍菜生产具有重要意义。
　　 对国标法检测蔬菜、腌渍菜中亚硝酸盐的溶剂提取过程进行了改进。研究发现:偏碱性的缓冲溶液对蔬菜中的亚硝酸盐提取效果较好,实验得出了溶剂提取最佳条件为70℃、提取时间为10 min。
　　 从天津冬菜菜肝中分离到3株可降解亚硝酸盐的乳酸菌,经初步鉴定,菌株LAB-ME-0603和LAB-ME-0609为肠膜明串珠菌(Leuoconostoc mesenteroieds),菌株LAB-0615为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),它们均具有降解亚硝酸盐的能力,降解率均超过95％,对LAB-ME-0603菌株降解亚硝酸盐的影响因素进行了研究。结果表明:该菌株对亚硝酸盐的酶降解的最适pH为5.5,最适温度为30℃。其它条件一致时,发酵初期亚硝酸盐的酶降解量随着接种量的增加而增加。不同温度和不同pH下,菌株LAB-ME-0603对亚硝酸盐的酶降解作用与菌体浓度的相关性不大。菌株LAB-ME-0603降解亚硝酸盐的最适底物添加量是200 mg/L；添加底物的最佳时期是18 h:当18 h加入亚硝酸盐,培养12-18 h菌株LAB-ME-0603对亚硝酸盐的酶降解能力最强。
　　 以菌株LAB-ME-0603和LAB-0615为起始发酵剂分别发酵白菜,以自然发酵白菜作为对照,测定发酵白菜中亚硝酸盐含量的变化。结果表明:纯种发酵白菜在发酵过程的亚硝酸盐含量比自然发酵低,且未形成“亚硝峰”,乳酸含量高于自然发酵。纯种发酵方法能抑制“亚硝峰”的形成。

目录

文摘

英文文摘

1 前言

1.1 食物中亚硝酸盐的来源及作用

1.1.1 蔬菜中亚硝酸盐的来源

1.1.2 肉制品中亚硝酸盐的来源和作用

1.2 亚硝酸盐与人体健康和亚硝胺的形成

1.2.1 亚硝胺的生成条件

1.2.2 亚硝酸盐对人体健康的影响

1.3 腌渍菜中亚硝酸盐残留

1.3.1 影响腌渍菜中亚硝酸盐残留的几种因素

1.3.2 预防亚硝酸盐产生的措施

1.3.3 降低腌渍蔬菜中亚硝酸盐含量的最新技术

1.4 乳酸菌在腌渍菜中的应用

1.4.1 腌渍菜发酵过程中的乳酸菌

1.4.2 腌渍菜中乳酸菌发酵的机理

1.5 乳酸菌的生理及保健功能

1.6 亚硝酸盐的稳定性及降解机理

1.6.1 亚硝酸盐在各种条件下的化学反应

1.6.2 与蛋白质结合的反应

1.6.3 微生物发酵作用

1.6.4 直接参与代谢

1.7 降解亚硝酸盐的研究现状

1.7.1 化学方法

1.7.2 生物方法

1.8 本论文的研究目的与研究内容

1.8.1 研究的目的和意义

1.8.2 研究内容

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 供试材料

2.1.2 主要药品

2.1.3 主要仪器设备

2.1.4 主要培养基

2.1.5 主要溶液配制

2.2 实验方法

2.2.1 乳酸菌的分离

2.2.2 菌株产乳酸鉴定

2.2.3.最适生长温度的测定

2.2.4 培养液中亚硝酸盐的测定实验

2.2.5 pH测定

2.2.6 菌种的鉴定

2.2.7 分离菌种特性鉴定

2.2.8 亚硝酸盐的测定

2.2.9 接种发酵白菜工艺流程

2.2.10可滴定酸的测定

3 结果与讨论

3.1 亚硝酸盐的检测及提取条件的确定

3.1.1 亚硝酸钠标准曲线

3.1.2 提取条件的确定

3.2 乳酸菌分离

3.2.1 乳酸菌的分离

3.2.2 菌株产乳酸鉴定

3.2.3 最适生长温度确定

3.3 乳酸菌降解亚硝酸盐的研究

3.3.1 乳酸菌降解亚硝酸盐实验

3.3.2 pH对亚硝酸盐降解的影响

3.4 菌种鉴定

3.4.1 生理生化特性鉴定

3.4.2 运动性检查

3.4.3 最终鉴定

3.5 乳酸菌特性

3.5.1 生长曲线的绘制

3.5.2 耐盐性实验

3.6 乳酸菌LAB-ME-0603降解亚硝酸盐特性的研究

3.6.1 pH对乳酸菌LAB-ME-0603降解亚硝酸盐的影响

3.6.2 温度对乳酸菌LAB-ME-0603酶降解亚硝酸盐的影响

3.6.3 接种量对乳酸菌LAB-ME-0603酶降解亚硝酸盐的影响

3.6.4 底物对乳酸菌LAB-ME-0603酶降解亚硝酸盐的影响

3.6.5 培养时间对乳酸菌LAB-ME-0603酶降解亚硝酸盐的影响

3.7 乳酸菌纯种发酵白菜的研究

3.7.1 纯种发酵和自然发酵白菜中亚硝酸盐含量的变化

3.7.2 纯种发酵和自然发酵白菜中pH和可滴定酸的变化

4 结论

5 展望

6 参考文献

7 攻读硕士学位期间发表论文情况

8 致谢