应用激光共聚焦显微镜观察光动力技术对单增李斯特菌菌膜的灭活作用

以亚甲基蓝(methylene blue,MB)为光敏剂,采用光催化专用氙灯光源(光功率密度为200mW/cm2),通过激光共聚焦扫描显微镜(confocal laser scanning microscope,CLSM)观察法探讨了光动力杀菌技术(anti-microbial photodynamic technology,APDT)对单增李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)菌膜(biofiLM,BF)的灭活作用。结果表明,MB-APDT处理的LM BF经过SYTO9/PI染色后在CLSM下观察,灭活效果区分明显。这一效果由平板菌落计数法得到进一步证实。光照20min,当MB的浓度低至0.1μg/mL时,APDT对于生长8h的BF失活率达到99.7%;当MB浓度为50μg/mL时,几乎全部LM BF失活。当MB浓度为1μg/mL时,光照5min即可使约99.6%生长8h的LM BF失活,也可使约78.7%生长36h的BF失活;当光照时间为30min时,生长8h LM-BF失活率达到99.97%,而生长36h BF失活率也达到99.94%。MB-APDT对LM BF的灭活效果主要取决于MB浓度和光照时间,且杀伤作用非常显著。     

副溶血弧菌在玻璃表面生物菌膜的生长特性及超声波法解离作用

本文研究了副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)在玻璃表面生物菌膜(biofilm,BF)的生长特性,生长过程中环境因素的影响及超声波对其的解离作用。采用结晶紫染色法观察生物菌膜在玻璃表面的生长形态;酶标仪在595 nm波长处测量不同培养条件下生物菌膜的生物量;平板菌落计数法衡量超声波对菌膜的解离效果。结果表明:结晶紫染色法可直观清晰观察副溶血弧菌在玻璃表面形成的生物菌膜,且随着培养时间的延长,副溶血弧菌生物菌膜形成的网状结构越来越致密。根据酶标仪测得的生物菌膜生物量的大小可得到在玻璃表面菌膜生长的最佳条件,当培养基盐度为3%,培养时间为24 h,培养时转速为70 r/min得到的副溶血弧菌生物菌膜已经成熟且菌体个数达到2.56×107 CFU/cm2。用50 k Hz超声波,采用间歇式超声波处理方法(每作用30 s间隔30 s)作用总时间4 min在保持菌体活性的同时能达到最佳解离效果。     

乙醇适应对鼠伤寒沙门氏菌及其菌膜耐致死胁迫的影响

本文主要研究鼠伤寒沙门氏菌在玻璃表面生物菌膜(BF)的生长特性和乙醇作用方式对鼠伤寒沙门氏菌菌膜形成的影响以及乙醇适应处理对浮游菌与菌膜耐致死胁迫的作用。采用结晶紫染色观察鼠伤寒沙门氏菌菌膜的形成,用酶标仪测量波长570 nm处不同条件下生物菌膜的生物量,用平板菌落计数衡量乙醇适应处理对浮游菌及菌膜耐致死胁迫的影响。结果表明,结晶紫染色可清晰观察到鼠伤寒沙门氏菌在玻璃表面形成的生物菌膜,菌膜形成的紧密网状结构随着时间的延长而增强。乙醇作用方式对菌膜形成有显著影响,加入不同含量的乙醇后培养48 h,乙醇对菌膜形成有显著的抑制作用。预先培养菌24 h后加入5%的乙醇,能显著促进菌膜的生长。菌膜形成过程中,当营养条件为1/10 TSB,5%乙醇适应能增加菌体对苹果酸的耐受性,增加浮游菌对12%的乙醇及5 mg/mL苹果酸的耐受性。     

养殖水中孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、 隐色结晶紫、亚甲基蓝残留量的测定

目的建立一种高效液相色谱-串联质谱同时测定养殖水体中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物和亚甲基蓝残留量的方法。方法将水样用盐酸羟胺-对甲苯磺酸溶液和乙腈提取,二氯甲烷萃取2次后浓缩,用1 mL乙腈-5 mmol/L乙酸铵(1:1,V:V)定容。以乙腈-5 mmol/L乙酸铵(85:15,V:V)混合溶液为流动相进行色谱分离,然后进入串联质谱仪,选用电喷雾离子源,在正离子、多反应监测扫描模式下进行定性,孔雀石绿和结晶紫通过内标法定量,亚甲基蓝通过外标法定量。结果在优化条件下,孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、隐色结晶紫在0.025~0.600 ng/mL浓度范围内,亚甲基蓝在0.05~1 ng/mL浓度范围内均满足线性关系,相关系数r0.99,方法检出限为0.2 ng/mL。加标浓度在0.2~2.0 ng/mL时,孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、隐色结晶紫和亚甲基蓝的平均回收率均在70%~110%之间,相对标准偏差均在10%以内。结论该方法简单快速、灵敏度高、前处理成本低、重现性好、回收率高,适用于同时检测养殖水体中孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、隐色结晶紫、亚甲基蓝残留量。     

亚甲基蓝对肠出血性大肠杆菌O157的光动力杀菌技术研究

了亚甲基蓝对革兰氏阴性菌肠出血性大肠杆菌O157的光动力杀伤作用的条件参数。采用单因素实验比较了亚甲基蓝浓度、光照时间、孵育时间对O157菌落数的影响。在此基础上运用Box—Behnken的中心组合实验设计,优化了该技术的条件参数,建立了各因子与O157菌落数关系的数学回归模型,确定了最佳的反应条件,即亚甲基蓝浓度为24．08mg／L,光照时间为27．66min,孵育时间为19．00min时,O157的菌落数对数为1．03,与预测的理论值1．00极为接近。     

改性冰糖橙皮渣对结晶紫及亚甲基蓝的吸附性能

以微波和磷酸双改性制备的冰糖橙皮渣吸附剂与未改性吸附剂对比,研究其对染料结晶紫和亚甲基蓝的吸附能力。考察了吸附时间、pH、吸附剂用量、染料初始浓度、吸附温度对吸附剂吸附能力的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)和红外光谱(SIR)表征了吸附剂的特性。结果表明,当pH为7时,分别投入吸附剂0.1 g于浓度为50 mg·L-1的结晶紫溶液中和浓度为100 mg·L-1的亚甲基蓝溶液中吸附1.5 h,30 ℃时对结晶紫去除率由改性前的66.5%提升到99.4%,40 ℃时对亚甲基蓝去除率由改性前的57.1%提升到96.3%。改性冰糖橙皮渣吸附结晶紫符合Langmuir等温模型,吸附亚甲基蓝符合Langmuir和Freundlich等温模型,吸附动力学均遵从准二级动力学方程,表明改性吸附剂比未改性吸附剂具有更好的吸附性能。     

HPLC测定水产品中孔雀石绿、亚甲基蓝、结晶紫及其代谢物的残留量

采用固相萃取-高效液相色谱分析水产品中孔雀石绿及其代谢物(隐色孔雀石绿)、亚甲基蓝及其代谢物(天青A、天青B、天青C)、结晶紫及其代谢物(隐色结晶紫)。样品用乙酸铵缓冲液和乙腈提取,二氯甲烷初步净化后,再经MCAX固相萃取柱净化,以乙腈和0.125mol/L乙酸铵溶液为流动相,经MG C18柱分离后紫外检测器检测。孔雀石绿、隐色孔雀石绿、结晶紫、隐色结晶紫、天青B的定量限均为2.0μg/kg,亚甲基蓝、天青A、天青C的定量限均为5.0μg/kg。孔雀石绿及其代谢物和结晶紫及其代谢物、天青B添加2～40μg/kg,亚甲基蓝、天青A、天青C添加5～80μg/kg水平时,平均添加回收率大于70%,相对标准偏差小于15%。     

胁迫因素对玻璃表面蜡样芽孢杆菌菌膜形成的影响分析

以食源性致病菌蜡样芽孢杆菌形成的菌膜为研究对象,模拟食品加工过程中温度胁迫、酸碱胁迫、营养胁迫、渗透胁迫、防腐剂胁迫等外源条件,采用超声波平板菌落计数玻璃表面菌膜形成量,结晶紫染色法观察菌膜在玻璃表面的生长形态。结果表明:温度胁迫下,低温4℃、高温50℃均能形成菌膜且随着温度升高菌膜形成量先升高后降低,温度30℃时菌膜形成量最大;酸碱胁迫下,p H小于或大于7.0时,菌膜的形成受到抑制,p H7.0时菌膜形成量最大;营养胁迫下,添加葡萄糖有利于菌膜形成,添加4%葡萄糖有明显的促进菌膜形成的效果;渗透胁迫下,低浓度的氯化钠对蜡样芽孢杆菌菌膜形成有促进作用,高浓度的氯化钠对菌膜形成有抑制作用,添加0.5%氯化钠有明显的促进菌膜形成的效果;防腐胁迫下,食品防腐剂浓度为0.15%高于浓度为0.10%时的菌膜形成量,在食品加工中不能仅凭加入食品防腐剂而疏忽对菌膜的控制。     

姜黄素介导的光动力技术对鲜切马铃薯的杀菌效果

本文运用光动力技术（Photodynamic technology,PDT）对鲜切马铃薯进行非热杀菌,实验选用姜黄素为光敏剂,420 nm LED蓝光为激发光源。探究了光照功率、光照时间、孵育时间以及光敏剂浓度等因素对鲜切马铃薯表面大肠杆菌、金黄色葡萄球菌杀菌效果的影响,并确定最优杀菌条件。结果表明,该技术对大肠杆菌的最优杀菌条件分别为:光照功率40 W、光照时间20 min、孵育时间15 min、姜黄素浓度30 μmol/L;金黄色葡萄球菌的最佳杀菌条件分别为:光照功率40 W、光照时间10 min、孵育时间15 min、姜素浓度30 μmol/L。与对照组相比,光动力技术处理后的大肠杆菌与金黄色葡萄球菌菌落总数分别为降低3.60与5.23 lg CFU/mL。     

接触辉光放电电解在阳离子染料废水中的应用

利用接触辉光放电电解（CGDE）技术降解亚甲基蓝和甲基紫染料废水，探讨了工作电压、反应液pH值、辉光放电时间和电解质Na2SO4浓度对降解效果的影响。试验表明，利用该方法可以使水中阳离子染料完全降解。亚甲基蓝和甲基紫的优化降解条件均为：工作电压700V、pH值9、辉光放电时间45min、Na2SO4用量2g／L。     

姜黄素光动力技术对水产食品霍利斯格里蒙特菌和溶藻弧菌的灭活作用

目的:研究水溶性姜黄素介导的光动力技术对霍利斯格里蒙特菌和溶藻弧菌的灭活效果及其机理.方法:通过平板菌落计数法测定光动力技术对霍利斯格里蒙特菌和溶藻弧菌的灭活效果,采用试剂盒检测光动力作用后菌体内活性氧水平,利用十二烷基硫酸钠-聚丙稀酰胺凝胶电泳和琼脂糖凝胶电泳分析菌体蛋白降解和基因损伤程度.结果:水溶性姜黄素光动力对...     

超高效液相色谱-串联质谱法检测鱼中孔雀石绿、结晶紫及其代谢物

采用超高效液相色谱-串联质谱法同时测定鱼中孔雀石绿（malachite green,MG）、隐性孔雀石绿（leuco malachite green,LMG）、结晶紫（crystal violet,CV）、隐性结晶紫（leuco crystal violet,LCV）4 种物质残留。样品加入内标物D5-MG、D6-LMG、D5-CV、D6-LCV,经乙腈提取、离心、过中性氧化铝柱,氮气吹至近干,50%乙腈溶液定容,上机测定。MG和LMG线性范围为1～50 ng/mL,CV和LCV线性范围为1～100 ng/mL。4 种物质的检出限均为0.05 μg/kg,定量限均为0.15 μg/kg。在50、100、200 ng/mL 3 个添加水平下,回收率在87.80%～110.82%之间,相对标准偏差均小于等于4.32%（n=6）。该方法灵敏、准确、可靠,可以同时测定鱼中MG、LMG、CV、LCV残留。     

超高压杀灭青蛤污染弧菌条件优化

以青蛤为研究对象,以水产品常见污染的致病菌副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）CGMCC1.1997及溶藻弧菌（Vibrio alginolyticus）CGMC1.1833为目标菌,优化超高压杀菌条件。研究选用CGMCC1.1997和CGMC1.1833两种弧菌菌株,在离体和在体状态下,采用不同压力、保压温度及时间进行处理,确定杀灭条件。结果表明,在离体状态下,300 MPa、20 ℃处理5 min或不小于300 MPa、30 ℃ 处理3 min以上,可以彻底杀灭108 CFU/mL的弧菌;但在体状态下,即使青蛤污染的弧菌量级为104 CFU/g,该条件仍不能彻底杀灭所污染的弧菌,说明青蛤的肌肉组织对弧菌的杀灭有保护作用。经过优化得到超高压杀灭青蛤中弧菌（污染菌的量级为104 CFU/g）的条件为500 MPa、30 min、30 ℃或400 MPa、30 min、40 ℃或600 MPa、20 min、40 ℃,这些条件下,同样可杀灭青蛤体内污染更高数量级（107 CFU/g）弧菌,说明青蛤肌肉组织对高压杀灭弧菌的保护作用是有限度的。因此,超高压处理可以杀灭青蛤污染的弧菌;在一定压力条件下,青蛤的肌肉组织对弧菌的杀灭有保护作用,但其保护作用是有限度的。     

类植物乳杆菌L-ZS9生物被膜态的黏附能力及形成影响因素

旨在探究生物被膜态类植物乳杆菌L-ZS9的黏附能力,并确定影响其形成的主要因素。通过体外黏附实验,比较L-ZS9浮游与生物被膜两种状态下的黏附能力。结果表明,被膜态L-ZS9黏附率为浮游态的1.5 倍,且黏附相关基因fbb、ropN和rrf2均上调表达,显示了被膜态的黏附优势。采用结晶紫染色法考察了培养时间、温度、营养物质、蛋白酶、群体感应自诱导信号分子（autoinducer-2,AI-2）对L-ZS9被膜形成的影响。结果显示,L-ZS9于37 ℃培养36 h被膜形成量最多,维持营养物质充足有利于被膜的形成,各营养物质在不同阶段发挥不同作用;低pH值和胆盐会破坏已经形成的生物被膜;胃蛋白酶和胰蛋白酶不仅抑制初始被膜的形成,且可以破坏成熟的被膜;体积分数0.5%的信号分子AI-2对被膜形成的促进作用最强,并可缓解胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用。     

响应面法优化提高发酵桑叶茶中1-脱氧野尻霉素含量工艺

为优化提高发酵桑叶茶中1-脱氧野尻霉素含量工艺,采用响应面分析法,以发酵温度、发酵时间及接种量为自变量,1-脱氧野尻霉素含量为响应值,设计三因素三水平响应面回归分析。结果表明:提高发酵桑叶茶中1-脱氧野尻霉素含量工艺的最佳工艺条件为发酵温度30℃、发酵时间5.6 h、黑曲霉∶日本根霉∶绿色木霉=2∶1∶2菌液接种量3.75×107 CFU/100 g,在此条件下发酵桑叶茶中1-脱氧野尻霉素含量为133.882 mg/100 g。     

不同质量浓度低聚果糖和低聚半乳糖对发酵乳品质的影响

研究不同质量浓度低聚果糖和低聚半乳糖对发酵乳在发酵期和贮藏期内乳中菌落活菌数、滴定酸度和黏度的影响。结果表明：在发酵期低聚果糖（QHT-90 FOS）对发酵乳中乳酸菌活菌数的增殖作用要显著高于低聚半乳糖（QHT-60 GOS）,在QHT-90 FOS质量浓度为1.5 g/100 mL的样品中,12 h时瑞士乳杆菌（Lactobacillushelveticus）MB2-1活菌数可达到4.44×109 CFU/g,而不同质量浓度和结构的低聚果糖和低聚半乳糖对样品滴定酸度和黏度的影响差异不显著;此外在4 ℃发酵乳贮藏期间,QHT-90 FOS对L. helveticus MB2-1有一定保护作用,在QHT-90 FOS质量浓度为1.5 g/100 mL的样品中,贮藏14 d后,活菌数仅减少11.90%,而滴定酸度基本不变,产品黏度保持在9 000 mPa·s。     

纳米Fe~(3+)-TiO_2改性聚乙烯醇基紫胶复合涂膜材料工艺优化

以新型纳米Fe3+-TiO2、紫胶、琥珀酸单甘油酯(succinylated monoglycerides,SMG)添加量为影响因素,对乳化紫胶聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)溶液体系改性,以成膜透湿率为指标,通过响应面试验方法优化复合膜制备工艺,并对复合膜抑菌性能进行研究。结果表明:紫胶协同纳米Fe3+-TiO2交联改性PVA能显著降低PVA基膜材料的透湿率(P0.05);复合膜中紫胶添加量与纳米Fe3+-TiO2及SMG添加量对成膜透湿率有显著的交互作用(P0.05);以复合膜透湿率为指标的回归优化结果:纳米Fe3+-TiO2添加量9.18 mg/100 m L、紫胶添加量1.33 g/100 m L、SMG添加量0.92 g/100 m L,此时成膜透湿率为(392.43±8.37)g/(m2·24 h),比PVA单膜降低了60%以上;复合膜在可见光催化反应180 min后,与PVA单膜相比,沙门氏菌和李斯特菌的活菌数量分别降低1.8(lg(CFU/m L))和1.6(lg(CFU/m L)),说明纳米Fe3+-TiO2改性PVA基紫胶复合涂膜材料能赋予其可见光催化靶向抑菌性能。     

肠炎沙门氏菌EMA-PCR检测方法的建立

将荧光染料叠氮溴化乙锭（ethidium monoazide,EMA）与聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）检测技术相结合,用于肠炎沙门氏菌活菌的检测。实验参数优化结果表明,当EMA终质量浓度50 μg/mL、曝光时间10 min时,可以抑制约107 CFU/mL肠炎沙门氏菌死菌DNA的扩增;活菌灵敏度检测结果显示,EMA-PCR方法检测限与单一PCR方法一样均为27.5 CFU/mL,说明EMA处理既不会影响活菌DNA的扩增也不会影响PCR方法的灵敏度。利用EMA-PCR方法检测死活混合菌液时发现,添加EMA的实验组DNA条带亮度会随着活菌比例的降低而变暗,且当样品中全是死菌时,没有目标条带出现;而不添加EMA的对照组DNA条带亮度没有变化,当样品中全是死菌时,目标条带依然清晰可见。说明添加EMA可以达到区分死活菌的目的,EMA-PCR方法只检测样品中的活菌,避免了死菌DNA造成假阳性的可能性。     

高能电子束辐照对大米中微生物的杀灭效果

采用单因素试验和正交试验方法,以辐照剂量、辐照时间、物料厚度为变量,研究高能电子束辐照对大米中微生物的影响,探明高能电子束辐照对大米中主要微生物产生明显作用效果的最佳作用条件。结果表明,不同辐照条件对大米中菌落总数、霉菌和酵母菌以及大肠杆菌杀菌效果不同。随着辐照剂量的增大,对大米中微生物杀菌效果越好。正交试验优化得出高能电子束辐照最佳条件为：辐照剂量4 kGy、辐照时间6 s、辐照物料厚度10.5 cm。此条件下,测得大米中菌落总数为82 CFU/g,霉菌和酵母菌总数为2 CFU/g,大肠菌群未检出,高能电子束辐射对大米中微生物杀灭率均超过99%。