高压均质对芒果汁中大肠杆菌的杀菌动力学

为预测高压均质(high pressure homogenization,HPH)对芒果汁中大肠杆菌的杀菌作用,进行了压力40~190 MPa、进料温度20~60℃和均质次数1~5次的HPH实验,并运用Weibull模型对杀菌致死曲线进行动力学分析。研究表明:随压力、进料温度和均质次数的升高,HPH对芒果汁中大肠杆菌的杀菌效果增强。50℃HPH处理芒果汁,压力由40 MPa升高至190 MPa时,大肠杆菌降低量由0.46(lg(CFU/mL))增加至5.16(lg(CFU/mL)),达到美国食品药物管理局规定的非热加工杀菌卫生安全要求;70 MPa HPH处理芒果汁,进料温度由20℃升高至60℃时,大肠杆菌降低量由0.34(lg(CFU/mL))增加至5.02(lg(CFU/mL));20℃、190 MPa HPH处理芒果汁,均质次数由1增加至4时,大肠杆菌降低量由1.73(lg(CFU/mL))增加至5.15(lg(CFU/mL))。通过Weibull模型拟合杀菌致死曲线,并对模型进行简化,发现简化的Weib ull模型在20~50℃、40~190 MPa均质1次和20~40℃、190 MPa均质1~5次时拟合性较好(R~20.92)。简化的Weibull模型可用于预测进料温度-压力和进料温度-均质次数的杀菌效果,可为芒果汁的HPH生产过程中微生物安全性的控制提供理论依据。     

高压均质技术提高烟用料液稳定性

  目的  为改善烟用料液的均一性,避免分层、沉淀产生,运用高压均质技术提高料液的稳定性。  方法  通过选取不同的均质压力、均质次数探讨高压均质对料液稳定系数、离心沉淀率、颗粒粒径、烟草提取物粘度及颗粒沉降速率的影响。  结果  :（1）随着均质压力的升高,料液的稳定系数先增加后下降,离心沉淀率减小后又增大,均质压力120 MPa时料液稳定性较好;（2）随着均质次数的增加,料液的稳定系数增加,离心沉淀率下降后上升,根据回归分析的结果,均质次数7次时料液稳定性较好;（3）增大均质压力至150 MPa,料液颗粒粒径显著减小（均质前:1.02 μm;均质后:0.4 μm,P < 0.01）,增加均质次数对料液颗粒粒径无显著影响;（4）均质次数较均质压力对料液烟草提取物粘度的影响更为显著;（5）增加均质压力至120 MPa,颗粒在料液中的沉降速率减小约45%（均质前:1.98 μm/s;均质后1.07 μm/s,P < 0.05）。  结论  高压均质技术可有效提高烟用料液均一、稳定性。      

高压均质压力对烟用料液中致香物质含量的影响

  目的  研究高压均质压力对烟用料液中主要致香物质含量的影响,为该技术在烟用料液生产加工中的应用提供数据支撑。  方法  分别设定不同的均质压力（0 MPa、60 MPa、90 MPa、120 MPa、150 MPa）对同一批次烟用料液进行高压均质处理,检测均质后料液中的致香物质,并利用单因素方差分析、回归分析和聚类分析研究不同均质压力条件下料液中致香物质含量的差异性及变化趋势。  结果  (1) 当均质压力从0 MPa升高至150 MPa,对所检测到的22种主要致香物质含量均产生了显著性影响,其中有18种致香物质含量呈逐渐增加的趋势。(2)在实验范围内,随着均质压力的升高,料液中的各类致香物质含量及其总量呈逐渐增加的抛物线型变化趋势,且回归方程的拟合度均较高（R2≥0.8778）。(3)几个不同均质压力处理后的料液样品可以分为中低压（60 MPa和90 MPa）和高压（120 MPa和150 MPa）两类,说明当均质压力由90 MPa升高至120 MPa后,对料液中的整体致香物质含量产生了非常显著的影响。  结论  高压均质技术可以有效提升烟用料液中的小分子致香物质含量。验证实验结果表明,高压均质技术主要通过促进料液中大分子物质的降解或水解反应,从而增加了小分子物质的含量。      

高压均质对大豆分离蛋白功能性质的影响

为了了解高压均质技术对大豆分离蛋白（SPI）功能性质的影响,采用不同的均质压力、均质次数和料液比对大豆分离蛋白溶液进行了高压均质处理,并分析处理前后SPI功能性质的变化.结果表明：高压均质可在一定程度上提高SPI的溶解性、乳化活性及其稳定性和起泡性及泡沫稳定性.均质压力在0～70 MPa的范围内升高时,SPI的溶解性、乳化稳定性、起泡性和泡沫稳定性得到了相应的改善,而乳化活性在压力为40 MPa时达到最高;均质次数由1次向3次增加时,SPI的乳化稳定性、起泡性及泡沫稳定性得到了提高,而溶解性和乳化活性则降低;均质物料料液比在1∶16～1∶8 （g∶mL）的范围内逐步增大时,SPI的各项功能性质均有不同程度的提高,并在料液比为1∶8时达到了最高值.     

超高压协同柠檬汁栅栏处理对软包装荔枝罐头杀菌效果及其动力学分析

目的：研究超高压协同柠檬汁栅栏处理对软包装荔枝罐头的杀菌效果,并用适宜的杀菌模型进行动力学分析。方法：以180、380、500 MPa超高压协同不同体积分数（0%、50%、100%）的柠檬汁对软包装荔枝罐头分别处理5、10、15 min,用平板计数法检测菌落总数以及霉菌、酵母菌、大肠杆菌数量,并在37 ℃保藏7 d后,对胀袋情况进行统计;采用Weibull模型,对不同处理下软包装荔枝罐头杀菌效果进行动力学分析。结果：随着压力的增加和时间的延长,杀菌效果增强,且柠檬汁协同处理比单一超高压处理更能抑制微生物生长;其中100%柠檬汁＋380 MPa处理组与500 MPa处理组对菌落总数的杀菌效果相当;霉菌、酵母菌对压力和低酸性的柠檬汁较敏感,100%柠檬汁＋380 MPa和500 MPa处理5 min即可全部被杀死;对照和超高压处理组均没有检测出大肠杆菌。在贮藏实验中,100%柠檬汁＋380 MPa和柠檬汁（0%、50%、100%）＋500 MPa加压处理15 min均无胀袋。Weibull模型拟合各处理组杀菌曲线中,决定系数R2均大于0.900,说明拟合效果较好,尺度参数b随压力和柠檬汁协同作用而增大;形状参数n随着压力的增大总体上呈现减小趋势,且在相同压力有柠檬汁协同时,n略变大。结论：柠檬汁协同超高压杀菌的栅栏效应可以在较低的超高压压力下就达到较强的杀菌效果,有利于保持软包装荔枝的品质,延长贮藏期。     

灵芝孢子粉破壁工艺优化及其抗肿瘤作用

以灵芝孢子粉为原料,采用高压均质法破壁灵芝孢子,研究灵芝孢子粉破壁优化工艺及破壁孢子粉抗肿瘤作用。选取水为破壁溶剂,以均质压力、均质次数、料液比为试验因素,以灵芝孢子破壁率为试验指标,通过单因素试验及正交试验对灵芝孢子破壁工艺进行优化。通过建立S180荷瘤小鼠模型,对破壁灵芝孢子粉的抗肿瘤作用进行研究。结果表明,最佳破壁工艺条件为均质压力150 MPa、均质次数3、料液比1∶100（g/mL）,破壁率为94.35%。抗肿瘤实验表明,破壁灵芝孢子对小鼠S180肉瘤的抑制率为43.37%～57.59%,且肝体比和肺体比变化稳定,并可显著提高小鼠的胸腺指数和脾指数。因此,破壁灵芝孢子粉具有良好的抗肿瘤作用。     

高压均质对胡萝卜汁物化特性及类胡萝卜素含量的影响

为研究高压均质(HPH)对胡萝卜汁物化特性和类胡萝卜素含量的影响,在不同均质压力(20,60,100,150 MPa和180 MPa),均质次数(1,2次和3次)和进料温度(25,50℃和70℃)的条件下处理胡萝卜汁并用激光粒度分析仪、Zeta电位仪、浊度仪和流变仪分别测定和计算胡萝卜汁粒径分布、Zeta电位、悬浮稳定性和流变特性(流体类型、黏度曲线和黏弹性),以此评估HPH处理参数对胡萝卜汁物化特性的影响。应用高效液相色谱法测定胡萝卜汁中类胡萝卜素的含量。结果表明:随着均质压力的升高(20～180 MPa)和均质次数的增加(1～3次),粒径分布峰向左移动,20 MPa均质处理与未均质相比,D_(50)减小52.41%,D[4,3]减小41.46%,D[3,2]减小49.48%。180 MPa均质处理与20 MPa相比,D50减小87.21%,D[4,3]减小82.9%,D[3,2]减小84.49%,HPH处理可减小胡萝卜汁中颗粒粒径并提高胡萝卜汁的悬浮稳定性。经流变学数据分析,胡萝卜汁属于假塑性流体(0n1),流变曲线符合Herschel-Bulkley模型,且胡萝卜汁具有凝胶特性(G′G″)。随着均质压力的升高(20～180 MPa)和均质次数的增加(1～3次),胡萝卜汁表观黏度降低,G′和G″均减小。HPH不降低胡萝卜汁中类胡萝卜素含量,甚至促进类胡萝卜素从植物组织释放至胡萝卜汁中。在进料温度25℃,均质次数3次,均质压力60MPa时β-胡萝卜素和α-胡萝卜素含量最高,分别为44.86μg/mL和22.39μg/mL。     

高压均质在食品保藏中的应用

高压均质是食品加工的单元操作之一,在食品加工中具有重要作用。它一般用于使液体食品混合物稳定,同时还可使微生物细胞蛋白质或其它生化物质分离出来,从而降低食品中微生物数量,相应减少了引起食品品质下降的加热处理时间。因此,高压均质在食品保藏中具有广泛的应用前景。 1 高压均质对产品温度和微生物的影响高压均质与用于食品保藏的高静压(压力100MPa以上)处理相比较是低压处理。所谓“高压”是指在均质以前所给产品的压力,然后产品通过一同轴喷嘴,此时,其流     

超高压对双孢蘑菇的杀菌效果和动力学的研究

以细菌总数、大肠菌群、酵母菌和霉菌数为对象,研究了超高压(High hydrostatic pressure,HHP)处理对双孢蘑菇(Agaricus bisporus)的杀菌效果和杀菌动力学。双孢蘑菇在300、400、500、600MPa压力下,室温下分别用HHP处理2.5～25min。结果表明:随压力的升高和时间的延长,杀菌效果增强;霉菌、酵母对压力较为敏感,400MPa处理2.5min可将其全部杀死;300MPa处理2.5min可完全杀灭双孢蘑菇中的大肠菌群。应用Weibull模型对不同处理条件下双孢蘑菇的杀菌效果进行拟合,拟合动力学曲线的决定系数R2均大于0.97,拟合效果较好。提出了双孢蘑菇的HHP杀菌的最优杀菌工艺参数,即600MPa处理5min,该条件即可以有效杀灭双孢蘑菇中的微生物。     

高压均质在液态食品杀菌中的研究进展

高压均质是一种非热加工技术,随着高压技术和设备的发展和革新,现今高压均质的压力可以达到400 MPa,为食品杀菌提供了新思路。相关研究认为高压均质通过剪切、碰撞、空穴、湍流、涡旋、加热等结合效应对食品中的致病菌和腐败微生物产生破坏作用。本文介绍了高压均质的作用原理,结合微生物、食品物料的理化特性、均质条件等因素讨论该技术在食品杀菌中的研究进展,并分析了该技术的应用前景。     

高压均质技术结合VC处理对桃浊汁微生物和品质的影响

研究了高压均质技术结合VC处理对桃浊汁中菌落总数、霉菌、酵母菌等微生物指标和pH、可溶性固形物、色泽、总酚和黄酮等品质指标的影响,旨在为桃浊汁高压均质技术的商业化应用提供理论依据。桃浊汁添加0.15% VC后,经压力0～190 MPa,进料温度30,45,60 ℃的高压均质处理后,测定其微生物和品质的变化。结果表明：随着均质压力的升高,桃浊汁中菌落总数、霉菌和酵母菌降低;进料温度升高,会显著提高微生物的杀灭效果,当处理压力110 MPa及以上,进料温度60 ℃时,处理后的桃浊汁中未检测到霉菌和酵母菌。在桃浊汁中添加VC后进行高压均质处理,pH值和可溶性固形物没有显著变化;色泽显著改善,L*值和b*值升高,a*值降低,与未添加VC的样品相比,高压均质处理后ΔE值显著降低,保留了桃浊汁原有的色泽;桃浊汁中总酚和黄酮含量均显著提高,是未添加VC桃浊汁的2～3倍。结论：高压均质结合VC处理可显著降低桃浊汁中微生物,同时抑制果汁褐变,提高总酚和黄酮等营养物质。     

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。     

高压处理对鲜切生菜微生物的影响

以结球生菜为实验材料,研究高压处理(50～200MPa,5～20min)对鲜切生菜菌落总数、大肠菌群、真菌数量的影响。结果表明:在实验范围内,压力对微生物的影响比保压时间的影响大;高压能够极显著降低鲜切生菜的菌落总数、大肠菌群数量和真菌数量(P<0.01),保压时间对鲜切生菜的菌落总数、大肠菌群数量和真菌数量无显著影响(P>0.05);微生物对压力的敏感性依次为大肠菌群>真菌;原料初始微生物数量较高时,会降低高压的杀菌效果;低温对高压处理鲜切生菜不具有协同杀菌作用。     

酸解均质制备纳米豆渣纤维素工艺

以富含纤维素的豆渣为原料,采用酸水解辅以均质法制备纳米纤维素,研究HCl浓度、水解时间、水解温度、液料比4个因素对豆渣水解率和纤维素粒度的影响,通过正交试验确定制备豆渣纳米纤维素的最佳工艺条件。结果表明： 最佳工艺条件为HCl溶液浓度3mol/L、水解温度100℃、水解时间120min、液料比45:1(mL/g)、均质压力30MPa;通过激光粒度分析和扫描电镜分析,纳米豆渣纤维素呈微球状,粒度为50～100nm。盐酸水解辅以高压均质工艺处理能有效制得纳米大豆纤维素。     

均质对酶解奶油生产过程的影响

利用脂肪酶对奶油进行酶解,从均质压力、均质温度和均质次数3个方面探讨了均质对酶解奶油生产过程的影响。结果显示均质工艺对奶油酶解过程有重要的影响,可以大大缩短酶解时间,节约生产成本。确定了酶解奶油的均质条件:均质压力为10 MPa(低压)、20 MPa(高压);均质温度为70℃~80℃;均质次数为两次。     

不同破壁工艺对三孢布拉霉提取番茄红素的影响

通过酸法、酶法、高压均质法、研磨法和球磨法等不同破壁方法对三孢布拉霉进行处理,确立了较好的三孢布拉霉破壁条件:高压均质法,均质功率36～40MPa、均质循环次数为5次,料液比1∶5(g/mL),番茄红素提取量可达4.75mg/g.     

超高压对泡萝卜的杀菌效果及其动力学研究

研究300～600 MPa超高压条件下处理四川泡萝卜5～25 min,对其细菌总数的影响、对霉菌、酵母菌及大肠菌群的杀灭效果的影响。并采用3 种模型对不同压力条件下杀菌动力学过程进行分析比较。结果表明：随处理压力和时间的增加,超高压对泡萝卜的杀菌效果增强;霉菌和酵母菌对压力较为敏感,500 MPa处理5 min可被全部杀死;Weibull模型能很好地拟合泡萝卜超高压杀菌的动力学过程（决定系数R2＞0.99）,且相较Log-logistic模型更简洁、灵活实用。尺度参数b随处理压力的增加而增大,形状参数n则随压力的增加而减小。     

超高压杀菌及其反应动力学

大多数非芽孢微生物的耐压性较低，室温450MPa以下压力的杀菌效果良好，微生物的死亡遵循一级反应动力学。低温（0℃以下）或高于室温的温度有利于对这些微生物的超高压杀菌。芽孢菌孢子耐压，杀菌时需要更高的压力，而且往往要结合加热等其它处理才更有效。常中温时，超高压下孢子的死亡一般不遵循一级反应动力学。温度、介质等对微生物超高压杀菌的模式和效果影响很大。间歇性重复高压处理是杀死耐压性芽孢的良好方法。     

超高压均质联合二甲基二碳酸盐对荔枝汁中污染菌及其微生物货架期的影响

研究超高压均质和二甲基二碳酸盐(DMDC)两者单独或联合处理对新鲜荔枝汁的杀菌效果。结果表明:200MPa高压均质处理对荔枝汁中污染菌具有很好的杀菌效果,且随着均质次数的增加,荔枝中污染菌逐渐减少(p0.05)。但高压均质3次后,残留的污染菌在荔枝汁低温贮藏期间能很快的恢复生长,其微生物货架期不超过15d。新鲜荔枝汁中添加250mg/L的DMDC后,荔枝汁中污染菌数,特别是酵母菌,均呈线性快速下降(p0.05)。添加DMDC12h后,各种菌的下降不再明显,并在进一步的低温贮藏期间,残留的明串珠菌属表现出较快的生长,其微生物货架期也未超过27d。向高压均质处理后的荔枝汁中添加DMDC后,荔枝汁中仅酵母菌下降明显(p0.05),而菌落总数和乳酸菌数下降不明显(p0.05),但其微生物货架期明显比单独高压均质和单独DMDC处理的货架期长,说明两者还是具有一定的联合相加作用。此外,对DMDC和高压均质处理后荔枝汁中残留的污染菌采用16S rDNA或18S rDNA法进行鉴定后,发现主要是芽孢杆菌属、毛霉属和明串珠菌属菌株。     

螺旋藻在冰淇淋中的应用研究

螺旋藻添加于冰淇淋中,除赋予产品独特的风味和清新的色泽外,还能显著地提高混合料液的粘度以及冰淇淋的膨胀率和抗融化性能。较适宜的工艺条件为添加量为0.5％;采用85℃,20s的高温短时杀菌;一级均质压力为40MPa,二级均质压力为5MPa;料液老化时间为4h。