橙汁中嗜酸耐熱菌（TAB）的分離、特性及Nisin對(duì)其抑制作用的研究.pdf

1、果汁中的新型污染菌——酸土環(huán)脂芽孢桿菌(Alicyclobacillusacidoterrestris)，即嗜酸耐熱菌(TAB)。它在國外屢見報(bào)道，該菌污染蘋果汁，橙汁、葡萄汁等濃縮果汁及果汁飲料。TAB的耐熱性強(qiáng)，能夠經(jīng)受酸性果汁加工中的巴氏殺菌而存活，即使在極低的濃度下，也可導(dǎo)致果汁感官品質(zhì)的劣變。但是，對(duì)果汁中TAB的控制，目前尚無成熟可靠的技術(shù)。因此，研究有效控制果汁中TAB的方法是亟待解決的問題。 乳酸鏈球菌素(Nis

2、in)作為一種天然生物防腐劑，有安全、高效、天然等獨(dú)特性能。Nisin能抑制大部分革蘭氏陽性菌的生長，尤其對(duì)耐熱芽孢桿菌，如肉毒桿菌的發(fā)芽，這些特性為其應(yīng)用于果汁的防腐殺菌奠定了理論基礎(chǔ)。有關(guān)Nisin的研究和應(yīng)用主要集中于近幾年。Komitopoulou、Yamazaki等人研究了對(duì)蘋果汁、桔子汁和葡萄柚汁中TAB孢子的抑制作用，取得了可喜的結(jié)果。我國對(duì)TAB的研究起步較晚，主要是對(duì)蘋果濃縮汁中TAB的研究。有關(guān)橙汁中TAB的分離、N

3、isin對(duì)果汁中TAB抑制作用及其應(yīng)用研究，在國內(nèi)外極少報(bào)道。本文在對(duì)橙汁中TAB進(jìn)行分離培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，對(duì)分離菌的生理生長特性進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的研究，并研究了天然防腐劑Nisin對(duì)橙汁中TAB的抑制作用，獲得了防止橙汁酸敗的有效途徑和方法，為果汁的生物殺菌、防腐提供了理論基礎(chǔ)和工藝參數(shù)。本論文的研究主要獲得了如下結(jié)論： 1橙汁中TAB生長特性的研究 1.1從已敗壞的橙汁中分離出了一株與標(biāo)準(zhǔn)TAB菌特征相似的菌株。

4、 1.2分離的TAB菌株最佳生長條件為：402培養(yǎng)基，生長pH3.7，培養(yǎng)溫度45℃。 1.3通過對(duì)菌落特征、菌體顯微特征、生化特性的鑒定，得出分離菌株就是目標(biāo)TAB菌株。 1.4橙汁中TAB菌株在45±1℃下生長快于常溫下生長。低溫存放的橙汁其TAB菌株生長緩慢。 1.580±1℃下，pH3.8的橙汁中TAB芽孢的D值為38.31min；95±1℃下D值為4.25min，溫度對(duì)橙汁中TAB的芽孢抗熱性影響較大，

5、隨著溫度的升高，TAB芽孢的耐熱性顯著下降。因此，TAB菌株芽孢在不同溫度下均具有較強(qiáng)的抗熱性，能夠經(jīng)受高溫瞬時(shí)滅菌而存活下來。 1.6pH值也影響橙汁中TAB芽孢抗熱性。80±1℃下，pH4.3的橙汁中TAB的D值為42.37min；pH3.0的橙汁中TAB的D值為35.84min。得出pH4.3時(shí)，TAB芽孢抗熱性較pH3.0時(shí)的強(qiáng)。因此，橙汁酸性越高，橙汁滅菌溫度越高，均顯著影響TAB芽孢抗熱性。 2Nisin對(duì)橙

6、汁中TAB生長的抑制研究 2.1在酸性條件下，Nisin溶液隨著溫度的升高，抑菌效果逐漸降低。而Nisin經(jīng)115℃和121℃高溫處理后仍具有活性；在酸性條件下，隨著pH值的降低，Nisin抑菌效果增強(qiáng)，當(dāng)pH＞4時(shí)，隨pH值的升高，抑菌效果下降；pH及溫度聯(lián)合作用對(duì)Nisin的抑菌效果影響增強(qiáng)；Nisin濃度越大，抑菌效果越好。500mg/kgNisin溶液能夠完全抑制6.1×104cfu/mlTAB菌株。 2.2Ni

7、sin對(duì)TAB菌株抗熱性的影響為在橙汁中添加Nisin后，其中的TAB菌株抗熱性降低，隨著溫度的升高，Nisin處理的TAB菌株芽孢對(duì)熱越敏感，抑菌效果越好，橙汁中加入Nisin可降低殺菌溫度和縮短熱處理時(shí)間。 2.3溫度影響Nisin對(duì)橙汁中TAB最低抑制濃度。在常溫下Nisin對(duì)pH3.8的橙汁中TAB最低抑制濃度為25mg/kg，在45℃下Nisin對(duì)橙汁中TAB最低抑制濃度為80mg/kg。TAB的芽孢對(duì)Nisin的敏感