外界因子对超高压杀灭枯草芽孢杆菌效果的影响

超高压是一种有效的灭菌消毒技术。本研究通过鉴别设计(scfeening design)法对影响超高压杀菌效果的外界因子，如：压力、温度、保压时间、升压速度、卸压速度进行了关键因子考察与评价，试验结果表明：温度、压力、保压时间对灭活枯草芽孢杆菌影响显著，升压速度和卸压速度对灭活枯草芽孢杆菌影响不显著。     

响应面法优化超高压杀灭食品中枯草芽孢杆菌工艺

通过外界因子对超高压杀灭枯草芽孢杆菌效果的影响研究发现:温度、压力、保压时间是灭活枯草芽孢杆菌显著影响因子。在此基础上,本研究采用响应曲面法(RSM,Response surface methodology)对主要因子压力、温度和保压时间进行了优化,结果表明杀灭6个数量级的枯草芽孢杆菌的杀菌条件,温度为:X1=31.10～59.03℃,压力为X2=435.23～562.21MPa,保压时间为X3=10.11～19.53min,优化出10组杀菌工艺参数,并且对工艺参数进行验证。     

超高压处理牡蛎灭菌实验研究及人工神经网络模拟

超高压灭菌技术是一项具有广阔应用前景的食品加工新技术.本文以牡蛎为研究对象,通过实验对影响超高压灭菌效果的处理因素(压力、保压时间、温度、施压方式等)进行了考察与评价.实验结果表明:压力、保压时间对灭菌效果影响显著,随着压力的增大和时间的增长,细菌的灭活率增大.温度、施压方式等因素对牡蛎中菌群总数的灭活率影响不大.同时,本文将人工神经网络(ANN)应用到超高压食品处理研究中,利用BP网络模拟超高压灭菌效果,与实验结果比较,测试平均相对误差0.91%,模拟相对误差小于1.8%,模拟准确.研究结果对牡蛎的超高压处理工艺具有一定的参考价值.     

超高压处理对胡萝卜压差膨化效果的影响

该文以膨化后产品的脆度和色泽为指标,通过对压力、保压时间和温度及其交互作用影响因素的试验分析,探究超高压处理对胡萝卜膨化效果的影响,确定胡萝卜压差膨化超高压前处理工艺参数。研究结果表明：超高压处理压力和保压时间对产品脆度和色差值的影响较为显著,而温度对胡萝卜膨化效果影响不显著。超高压压力和保压时间对胡萝卜脆度和色差值的交互作用显著。优化后的高压预处理参数为：压力480 MPa、温度34℃、保压时间20 min,膨化后产品的脆度为203 N/s,色差值4.7。     

起高压体系中脂肪酶稳定性的研究

研究超高压体系中,压力、温度、保压时间和pH对猪胰脂肪酶稳定性的影响.结果表明:压力、温度、保压时间和pH是影响猪胰脂肪酶稳定性的重要因素.在压力110 MPa、温度小于37℃、保压时间10 min、pH7.2条件下,猪胰脂肪酶具有较好的稳定性;110MPa附近,压力可使猪胰脂肪酶的结构更紧凑,稳定性得到改善;超高压条件下,猪胰脂肪酶的最适pH较常压条件向酸性移动0.4.     

超高压灭菌效果实验研究

超高压灭菌技术是一项具有广阔应用前景的食品加工新技术。本文以食品中常见的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌为研究对象,通过实验对影响超高压灭菌效果的处理条件(压力、保压时间、pH值等)进行了考察与评价。实验结果表明:压力、保压时间对灭菌效果影响显著,随着压力的增大和时间的增长,细菌的死亡率增大。但当处理压力和和保压时间达到一定值后,它所对灭菌效果的影响趋于平缓。强的酸性和碱性环境中,即在低pH值和高pH值时,有利于超高压杀菌,在中性环境中,灭菌效果最差。同时,本文对超高压处理后大肠杆菌的活性进行了研究,得出大肠杆菌经超高压处理后活性降低的结论。研究结果对进一步优化超高压杀菌工艺具有一定的参考价值。     

响应曲面法优化影响清真牛肉香肠感官品质和保质期的超高压工艺参数

利用响应曲面法,对影响清真牛肉香肠感官品质、脂肪氧化和保质期的超高压参数进行了试验优化设计,建立了各响应值的二次多项式数学模型,验证了模型的有效性.结果表明:在处理压力200～600MPa、保压时间5～25min、处理温度20～60℃的模型区间内,此3者均为影响感官品质和保质期的显著影响因子,显著顺序为处理压力＞保压时间＞处理温度,并得出超高压处理清真牛肉香肠感官品质和保质期的最优工艺参数:压力473.59MPa,时间14.94min、温度20℃.在此条件下清真牛肉香肠的硬度2785g、弹性0.6711、内聚力0.2871、咀嚼度673.8、硫代巴比妥酸还原值0.6888mg/100g,感官评价16.16,保质期26.34d.     

超高压处理诸因素对辣根过氧化物酶活力的影响

目的:研究超高压处理对辣根过氧化物酶活力的影响。方法:实验压力为0.1～500MPa,温度为20～60℃,保压时间为5～30min,酶溶液pH7.0。结果:①在常压常温条件下,在酶溶液为pH7.0时酶活力最大,为其最适酸碱度。②在处理温度为40℃、保压时间为10min和酶溶液pH7.0的条件下,压力对酶活力有显著影响;在100MPa附近的低压处理时,酶活力会反常升高;大于400MPa处理时,酶活力下降趋势缓慢。③在处理压力为500MPa、保压时间为10min、酶溶液pH7.0条件下,在40℃以下的温度范围内,酶的活力下降趋势缓慢;40℃以后,酶活力随温度升高下降迅速。④在500MPa、40℃、pH值为7.0的条件下,保压25min辣根过氧化物酶的残留活力接近最低水平,进一步延长保压时间对酶的活力影响甚微;保压时间不是影响酶活力的主要因素。结论:超高压处理对辣根过氧化物酶活力影响显著;压力、温度和保压时间对酶活力均产生较大影响。     

高静压协同热处理的升压过程对两种细菌芽孢的作用

由于不同高静压设备的升压速度不同且伴随着传压介质压致升温现象,应当考虑升压过程的影响.本实验以两种常见的低酸性食品耐热芽孢菌(凝结芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌)芽孢为对象,初步研究了超高静压协同热处理的升压过程对其失活、发芽、损伤方面的影响.结果显示:当较低压力(≤300MPa)和初温(≤60℃)时对该两种细菌芽孢的发芽有较大影响,卸压后已发芽而未失活的芽孢占压力诱导发芽率的百分比较大(最大可达90%左右);当较高压力(≥500MPa)和温度(≥80℃)时,两种细菌芽孢的失活率约为-1.5个数量级,且失活率、损伤率趋于接近.此外,对比常压下(0.1MPa)热处理与高静压协同热处理对芽孢的不同影响:压与热的协同对芽孢的失活、发芽影响明显大于常压热处理,但热仍是造成芽孢损伤的一个重要因素.     

超高压处理对牛初乳中微生物的影响

超高压技术不但能杀灭微生物,而且可以有效保留乳品中的营养成分.本实验主要以压力、时间、温度三个因素为变量,研究超高压处理对牛初乳中菌落总数和金黄色葡萄球菌的影响.结果表明,当压力为450MPa时,施压温度≥40℃,保压时间≥25min;当压力为500MPa时,施压温度≥40℃,保压时间≥15min;当压力为550MPa时,施压温度≥30℃,保压时间≥25min或施压温度≥35℃,保压时间≥15min,细菌总数和金黄色葡萄球菌的致死率均可达到100％.因此,超高压处理牛初乳,可杀灭其污染的微生物,保证生物安全性.     

基于超高压的稻谷亮白曲霉杀菌效应及其萌发特性研究

以人工表面污染亮白曲霉的稻谷作为试验对象,研究了超高压加工参数(压力、保压时间、预浸泡时间)的杀菌效果及加工后稻谷的萌发特性。结果表明,压力、保压时间、预浸泡时间等参数对稻谷亮白曲霉的杀菌效果均有显著影响。当压力大于300 MPa时,亮白曲霉存活量开始有明显的下降,且保压时间越长亮白曲霉存活量下降幅度越明显。而在超高压处理前对稻谷进行预浸泡也可有效提高超高压的杀菌效果,且预浸泡时间越长提高效果越明显。此外,超高压加工可有效实现稻谷的休眠,在较低压力(100 MPa)下即可使稻谷完全失去萌发能力,而浸泡预处理对于稻谷的萌发能力略有保护作用。     

超高压升/卸压过程对杀菌效果的影响研究进展

相比传统食品热杀菌技术,超高压杀菌技术不仅能达到良好的杀菌效果,还能保持食品原有的颜色、风味、营养等品质。为了保证超高压杀菌的可靠性与安全性,就需要对影响超高压杀菌效果的因素进行研究。以往的研究主要集中在压力、保压时间及温度等方面等因素,然而,一系列研究表明,超高压升/卸压过程也会影响杀菌效果。本文介绍了影响超高压杀菌效果的主要因素,重点介绍升/卸压过程对杀菌的影响,以期推进超高压杀菌技术在我国食品加工领域的应用。     

超高压番茄汁杀菌条件的优化研究

本研究通过响应面法(RSM)建立了超高压杀灭番茄汁中枯草芽孢杆菌(B.subtilis)AS1.1380的二次多项数学模型,验证了模型的有效性。同时利用模型的响应面及其等高线对影响超高压杀菌的关键因子温度、压力和保压时间及其相互作用进行了深入的探讨。优化出杀灭番茄汁中6个数量级枯草芽孢杆菌AS1.1380的工艺参数为:温度33.5℃,压力469.2MPa,时间14.0min。     

高静压对桃汁的杀菌效果及动力学模型

为了描述及预测高静压对桃汁的杀菌效果,研究了压力300,400,500,600MPa条件下保压3,5,10,15,20,25min的高压处理对桃汁中菌落总数、霉菌、酵母数的影响,并对不同压力条件下的杀菌效果进行动力学分析。研究结果表明,压力越高,保压时间越长,杀菌效果越好。霉菌、酵母对压力较为敏感,500 MPa以上的压力即可将其完全杀灭。Weibull模型在压力300～600 MPa时具有很好的拟合性(相关系数R~2>0.9)。尺度参数b随压力增大而增大,形状参数n则随压力的增大而减小。     

Inactivation Kinetics of Peach Pulp Pectin Methylesterase as a Function of High Hydrostatic Pressure and Temperature Process Conditions

A kinetic study of the inactivation of endogenous pectin methylesterase (PME) in Greek commercial peach pulp under high hydrostatic pressure (HHP; 100–800 MPa) combined with moderate temperature (30–70 °C) was conducted. Thermal inactivation of the enzyme at ambient pressure conditions was also studied. PME inactivation was modeled by first order kinetics at all conditions tested. High pressure and temperature acted synergistically on PME inactivation, except at the high temperature of 70 °C at the middle pressure range (100–600 MPa), where an antagonistic effect of pressure and temperature was observed. At this specific middle pressure range, an increase of pressure processing led to increased inactivation rate constants of peach PME. A multiparameter model was developed to express the PME inactivation rate constant as a function of temperature and pressure process conditions, taking into account the dependence of both activation energy and activation volume on pressure and temperature, respectively. A good correlation between experimental and predicted values of inactivation rate constants was established. This modeling approach enables the quantitative estimation of the HHP–temperature conditions needed to achieve a targeted PME inactivation in the peach pulp.     

高静压技术对豆浆中脂肪氧合酶的钝化效果及其动力学分析

研究了高静压技术(HHP)对豆浆中脂肪氧合酶(LOX)活性的钝化作用,并进行失活动力学分析。结果表明:HHP处理能显著钝化豆浆中LOX活性。用300～600MPa压力处理5～20min,对LOX活性有显著的钝化效果(P<0.05),并且随处理压力和处理时间的增加,酶的失活率提高。当压力500MPa,保压时间0min时也有一定的钝化LOX效果;当压力600MPa处理10min以上,豆浆LOX活性被完全抑制。用500MPa处理5min,可以达到与传统巴氏杀菌相同的钝酶效果(P>0.05)。HHP技术钝化豆浆LOX的过程可用一级动力学模型拟合(R2>0.900)。随着压力的升高和处理时间的延长,k值逐渐升高,D值逐渐减小;动力学参数ZP和Va分别为125.94MPa和-45.290cm3/mol。HHP技术在钝化豆浆中脂肪氧合酶活性方面比传统巴氏杀菌彻底,效果更好。其在改善豆浆品质方面具有良好的应用前景。     

Effect of the pressurizing ramp on the inactivation of Listeria innocua considering thermofluiddynamical processes

The effect of the pressurization ramp on the inactivation kinetics of Listeria innocua suspended in Tris buffer has been studied experimentally in an optical pressure cell. Additionally, the thermofluiddynamical processes occurring at the different pressure ramps have been considered. The results obtained at room temperature show that the inactivation effect of high pressure remains the same in case of a fast pressurization ramp (500 MPa/min) and a slow depressurization ramp (100 MPa/min) in comparison to a slow pressurization ramp (100 MPa/min) and a fast depressurization ramp (500 MPa/min). At the chosen test conditions, the fluiddynamical and thermal processes of the two variations differ only slightly from each other. This has been ascertained by measuring the velocity and temperature distributions occurring at the pressure processes. The conclusion is that the pressurization and depressurization rate, respectively, do not effect per se the inactivation kinetics of Listeria innocua.     

Inactivation of Listeria monocytogenes by high hydrostatic pressure: effects and interactions of treatment variables studied by analysis of variance

High hydrostatic pressure is regarded as possible alternative method for food preservation. One of the primary considerations for industrial applications is the ability of this method to eradicate pathogenic micro-organisms. This study subjected L. monocytogenes suspensions, in a phosphate buffer (pH 7·0) or in a citrate phosphate buffer (pH 5·6), to high hydrostatic pressure treatments relative to the following variables: pressure (200–600 MPa), treatment time (3, 10 and 20 min), temperature (4, 20 and 40°C) and the pH of the suspension medium (5·6 and 7·0). An optimal design of 40 runs was obtained using the Fedorov algorithm, and responses were studied by analysis of variance in terms of cell survival on plate count agar. Efficiency was determined by log₁₀comparisons of the numbers of live cells before and after treatment. A statistically significant relationship was found between the four variables considered (pressure, pH, treatment time and temperature), their interactions (treatment time vs pressure, pH vs treatment time, pH vs pressure, pressure vs temperature, treatment time vs temperature) and the inactivation of L. monocytogenes. R -squared statistical analysis indicated that the linear model used accounted for more than 98·5% of the variability in the inactivation ofL. monocytogenes .