环境因子及接种量对单增李斯特菌生长/非生长界面的影响

单增李斯特菌在实验设定的环境条件下,通过10倍梯度稀释将菌悬液分别稀释到101、103、105、107CFU/m L四个接种水平,然后接种到TSB-YE肉汤中,培养基置于恒温培养箱中进行培养,然后通过肉眼观察培养基浊度并结合涂布TSA-YE平板对其生长/非生长情况进行判定,通过Logistics多项式回归模型对处理的数据建立了单增李斯特菌生长/非生长的界面模型。实验结果表明不同生长温度,p H和盐度的交互作用对单增李斯特菌的生长/非生长界面的影响较大,接种量的大小也会影响单增李斯特菌生长/非生长过渡区域的具体位置,但具体原因和作用机制还有待进一步研究。该研究为抑制单增李斯特菌生长的环境因子条件范围和实际产品中的污染严重程度提供一定的参考依据,对于有潜在单增李斯特菌污染的产品来说,这为加强产品的栅栏因子,优化工艺条件以提高其安全度也提供了重要的参考。      

环境因子及接种量对单增李斯特菌生长/非生长界面的影响

单增李斯特菌在实验设定的环境条件下,通过10倍梯度稀释将菌悬液分别稀释到101、103、105、107CFU/m L四个接种水平,然后接种到TSB-YE肉汤中,培养基置于恒温培养箱中进行培养,然后通过肉眼观察培养基浊度并结合涂布TSA-YE平板对其生长/非生长情况进行判定,通过Logistics多项式回归模型对处理的数据建立了单增李斯特菌生长/非生长的界面模型。实验结果表明不同生长温度,p H和盐度的交互作用对单增李斯特菌的生长/非生长界面的影响较大,接种量的大小也会影响单增李斯特菌生长/非生长过渡区域的具体位置,但具体原因和作用机制还有待进一步研究。该研究为抑制单增李斯特菌生长的环境因子条件范围和实际产品中的污染严重程度提供一定的参考依据,对于有潜在单增李斯特菌污染的产品来说,这为加强产品的栅栏因子,优化工艺条件以提高其安全度也提供了重要的参考。     

接种量对单增李斯特菌生长期及生长界面的影响

为了初步了解接种量对单增李斯特菌生长状况及生长/非生长界面的影响,本实验对单增李斯特菌在0、4、10、25℃下通过培养菌液在600nm下的吸光光度值对其生长周期曲线分别进行了测定,并分析了不同接种量的单增李斯特菌菌液在25℃下的生长周期状况,探讨了纯培养条件下不同盐度和pH下,接种量对单增李斯特菌生长/非生长状况的影响。结果表明:不同的温度下,单增李斯特菌的生长周期有很大的差别;而在相同温度下,接种量对单增李斯特菌的生长周期有较大的影响,随着接种水平的降低,菌种生长所需的延滞时间越长,接种量为107CFU/mL时,其生长延滞期为0~4h,而当接种量减少为10CFU/mL时,其生长延滞期为0~16h;而对于单增李斯特菌的生长/非生长界面而言,接种量对其也有一定的影响,但其作用机制还有待进一步深入的研究。      

波动温度条件下生鲜三文鱼中单增李斯特菌生长预测模拟

本研究旨在构建波动温度条件下三文鱼中单增李斯特菌的生长预测模型。将3株从三文鱼中分离的单增李斯特菌混合接种至无菌三文鱼样品,开展连续波动温度(1~35 ℃)条件下的生长试验。采用动态一步法对其中3组生长数据进行分析,构建包含初级模型(Huang模型、Baranyi和Two-compartment模型)与二级模型(HSR模型)的联合模型。结果表明:Huang-HSR模型、Baranyi-HSR模型和Two-compartment-HSR模型具有同等的拟合效果,由其预测的单增李斯特菌最低生长温度分别为 0.51,1.21,1.20 ℃,最大生长浓度分别为9.41,9.35,9.36 lg(CFU/g)。基于模型对迟滞期的定义以及模型表达式的简洁程度,建议选择Huang-HSR模型来描述三文鱼中单增李斯特菌的生长。通过另设的波动温度生长试验及文献报道的恒定温度生长数据对Huang-HSR模型进行验证,波动温度和恒定温度生长数据的均方根误差(RMSE)分别在0.29~0.59 lg(CFU/g)和0.28~0.85 lg(CFU/g)范围,表明该模型适用于描述三文鱼中单增李斯特菌的生长行为。将构建的模型用于正弦波动温度条件下单增李斯特菌的生长模拟,以展示其潜在应用价值。本研究构建的数学模型可用于三文鱼中单增李斯特菌的动态生长预测。     

鲜切雪莲果中单增李斯特菌生长动力学研究

为研究鲜切雪莲果中单增李斯特菌的生长规律,将4株单增李斯特菌混合接种至鲜切雪莲果表面,并分别置于4℃,10℃,16℃,20℃,25℃,30℃,37℃,40℃和43℃条件下培养,间隔时间取样计数,所得的生长数据分别代入Baranyi模型和Huang模型进行拟合,经综合比较2种初级模型的RMSE、RSE、AIC和生长速率,确定Baranyi模型和Huang模型均适合描述鲜切雪莲果中单增李斯特菌的生长,且具有等同的拟合效果。选取Huang平方根模型、Cardinal模型、Arrhenius-type模型描述温度对单增李斯特菌生长速率的影响,并通过Huang平方根模型和Cardinal模型估算单增李斯特菌的最低生长温度、最高生长温度,通过Cardinal模型估算单增李斯特菌的最适生长温度和最适生长速率,研究结果还表明Arrhenius-type模型能更准确地描述低温(4℃)条件下的单增李斯特菌的生长速率。建立的模型可为相关监管部门开展鲜切果蔬中单增李斯特菌的安全风险评估提供科学依据。     

巴氏杀菌奶中单增李斯特菌生长动力学模型的研究

为研究巴氏杀菌奶中单增李斯特菌的生长规律,将4株单增李斯特菌混合接种到巴氏杀菌奶中,并分别置于4、8、12、16、20、25、30、37、40、43℃条件下恒温培养,间隔时间取样计数。使用美国农业部开发的IPMP 2013软件,将4～43℃条件下得的生长数据分别代入Huang模型和Baranyi模型进行拟合,分析单增李斯特菌在不同温度下的生长动力学特征。在所有温度下均可以观察到单增李斯特菌的生长,所有生长曲线都显示出滞后期,指数期和稳定期。综合比较2种初级模型的RMSE、RSE、AIC和生长速率,确定Baranyi模型和Huang模型均适合描述巴氏杀菌奶中单增李斯特菌的生长,且具有等同的拟合效果。采用Ratkowsky平方根模型、Huang平方根模型和Cardinal模型描述温度对巴氏杀菌奶中单增李斯特菌生长速率的影响。研究表明:3种模型都能用于评价温度对其生长速率的影响。Ratkowsky平方根模型预测的单增李斯特菌的最低、最高温度为0.218℃和46.389℃,与文献报道的更为接近。因此,Ratkowsky平方根模型比Huang平方根模型和Cardinal模型更适合描述温度对单增李斯特菌生长的影响。建立的模型可为相关监管部门开展巴氏杀菌奶中单增李斯特菌的安全风险评估提供科学依据。     

鲜切结球莴苣中单增李斯特菌生长预测模型的建立

为建立不同温度下鲜切结球莴苣中单增李斯特菌生长模型,将单增李斯特菌接种到鲜切结球莴苣表面,并于不同温度下贮藏,获得其在4、8、16、24和32℃下的生长数据,选用Gompertz模型进行拟合,建立初级生长模型。在此基础上建立二级模型研究温度对初级模型中单增李斯特菌生长动力学参数的影响,并进行数学检验。结果表明,对最大比生长速率和延滞时间建立平方根模型,结果呈良好的线性关系,相关系数R2分别为0.977 2和0.984 7,所建立的预测模型能很好地描述不同温度下单增李斯特菌的生长动态。     

超高压协同温度处理对烟熏火腿中单增李斯特菌生长预测模型的建立

为了建立超高压协同温度处理烟熏火腿中单增李斯特菌生长预测模型。本研究分别以20、30、40、50℃结合600MPa对接种106cfu/g单增李斯特菌烟熏切片火腿进行5min的超高压处理,4℃贮藏条件下,每10d测定处理后样品中单增李斯特菌的数量。结果表明:当超高压协同处理的温度高于40℃时显著延长了单增李斯特菌在烟熏火腿修复生长的延滞期,所得生长曲线用修正的Gompertz模型进行了拟合,在35、45d进行验证,建立了烟熏火腿中单增李斯特菌在超高压协同温度处理后的生长预测模型,经验证其精确因子(Af)、偏差因子(Bf)、根平均方差(RMSE)和决定系数(R2)均在较好范围内,能较好的模拟单增李斯特菌的生长情况,为低温肉制品中单增李斯特菌的控制提供理论参考。     

单增李斯特菌在牛奶中生长曲线的拟合和预测模型的建立

通过生长动力学曲线拟合,建立牛奶中单增李斯特菌的生长预测模型。比较了5、15、25和35℃条件下Gompertz方程、Logistic方程和Hill方程的拟合情况,确定Gompertz方程为单增李斯特菌在牛奶中最优的初级模型。采用Belehradek方程描述温度对最大生长速率和延滞时间的影响,结果表明它们之间成良好的线性关系(R2分别为0.9721和0.9747),并建立了相应的二级模型。对20℃条件下由预测模型构建的微生物生长动力学方程进行了验证,同时对模型的可靠性进行了分析,结果表明预测值和真实值的残差均小于0.2,模型的偏差度为1.04,准确度为1.13,表明建立的模型有效且可靠。在已知初始菌数的情况下,可以根据模型快速预测5~35℃条件下不同贮藏时间点单增李斯特菌在牛奶中的生长情况。      

应用改良的Jameson-effect模型建立植物乳杆菌对单增李斯特菌的抑制模型

本文旨在研究植物乳杆菌对单增李斯特菌的抑制作用,并建立植物乳杆菌对单增李斯特菌的抑制模型。通过稀释法获得植物乳杆菌纯菌培养液及植物乳杆菌/单增李斯特菌的混合培养液,分别置于7℃、14℃、21℃、28℃与35℃恒温培养箱中培养并适时取样计数,单增李斯特菌纯培养数据从Com Base数据库获得。基于两种菌的混合培养数据,应用Baranyi模型为初级模型,拟合得到两种菌的最大比生长速率和迟滞期,进而应用改良的Jameson-effect模型建立植物乳杆菌对单增李斯特菌的抑制模型,并对模型进行数学检验。结果显示,7℃时植物乳杆菌不生长;14℃、21℃、28℃与35℃条件下,植物乳杆菌对单增李斯特菌有显著抑制作用。抑制模型数学检验结果为均方误差值在0.07~0.10之间,偏差因子值在0.98~1.04之间,准确因子值在1附近,表明所建立改良的Jameson-effect模型能够较好地预测植物乳杆菌作为抑菌剂存在条件下单增李斯特菌的生长情况。     

单增李斯特菌的生长特性及其在冷藏牛奶中的预测模型

通过测定单增李斯特菌菌株在不同培养条件下菌液的OD600值,绘制生长曲线,分析培养基成分、温度、p H、Na Cl浓度、接种量以及转速对单增李斯特菌生长的影响,并选取Gompertz方程、Logistic方程和Hill方程建立单增李斯特菌在冷藏牛奶中的生长模型。结果表明:菌株在TSB-YE和MRS培养基中生长良好;能够耐受0.5%~3%的Na Cl浓度范围;最适生长温度为37℃,最适生长p H为8,对氧气的需求量表现不明显。菌株可在4℃冷藏的全脂牛奶中缓慢生长,达到稳定期的菌数有2 lg CFU/m L的增长,Gompertz和Logistic方程模型可用于预测其生长情况。     

三文鱼鱼籽中单增李斯特菌的生长抑制模型

运用响应面法,考察了不同温度(4℃~45℃)条件下,Nisin(0~500 mg/kg)和山梨酸钾(0~3 000 mg/kg)对三文鱼鱼籽中单增李斯特菌生长的影响,并模拟其迟滞期和生长速率。所建立的迟滞期和生长速率方程相关系数分别为0.99和0.98。温度、Nisin、山梨酸钾对单增李斯特菌的迟滞期和生长速率均产生显著影响(p0.05),温度与Nisin和山梨酸钾的交互作用均显著(p0.05),而Nisin与山梨酸钾交互作用不显著(p0.05)。温度不高于25℃时,增加Nisin或山梨酸钾的浓度可延长单增李斯特菌的迟滞期;高浓度的Nisin或山梨酸钾降低其生长速率主要在温度(25℃~37℃)非常适合单增李斯特菌生长的条件下发生。     

冷却猪肉中单增李斯特氏菌生长动力学模型的建立与评价

为建立冷却猪肉中单增李斯特氏菌的生长动力学模型,把单增李斯特氏菌接种到无污染的冷却猪肉中,分别放置于2、15、28℃条件下贮藏,分别测定其在不同贮藏时间的菌数。应用修正的Gompertz 方程描述单增李斯特氏菌在2、15、28℃下的生长动态,建立不同温度下其在冷却猪肉中的生长曲线和模型。温度对最大比生长速率(μmax)和延滞时间(λ)的影响,采用平方根模型在0～30℃范围内呈现较好的线性关系,R2 分别为0.7164 和0.9717。模型残差值的绝对值均小于0.03,在“零”上下浮动,表明该模型描述的温度与μmax 和λ(的关系是完全可信的,说明用平方根模型能很好的描述不同温度对单增李斯特氏菌生长的影响。     

单增李斯特菌的生长特性及其在冷藏牛奶中的预测模型

通过测定单增李斯特菌菌株在不同培养条件下菌液的OD600值,绘制生长曲线,分析培养基成分、温度、p H、Na Cl浓度、接种量以及转速对单增李斯特菌生长的影响,并选取Gompertz方程、Logistic方程和Hill方程建立单增李斯特菌在冷藏牛奶中的生长模型。结果表明:菌株在TSB-YE和MRS培养基中生长良好;能够耐受0.5%³%的Na Cl浓度范围;最适生长温度为37℃,最适生长p H为8,对氧气的需求量表现不明显。菌株可在4℃冷藏的全脂牛奶中缓慢生长,达到稳定期的菌数有2 lg CFU/m L的增长,Gompertz和Logistic方程模型可用于预测其生长情况。      

单增李斯特菌在生食鱼片中生长模型的建立

为研究生食鱼片中单增李斯特菌的生长规律,将单增李斯特菌接种到经冷杀菌后的3 种生食鱼片（三文鱼片、金枪鱼片、鲷鱼片）中,分别置于4、8、15、25、35 ℃环境下培养,间隔适当时间取出计数。用5 种常用的一级模型（Gompertz模型、Baranyi模型、Logistic模型、Richards模型和MMF模型）对实验数据进行拟合,通过比较相关系数R2和均方误差（mean square error,MSE）,确定最适一级模型为Gompertz模型。建立单增李斯特菌生长动力学参数（最大比生长速率μm和迟滞期λ）关于温度、pH值和水分活度的二级平方根扩展模型,并应用相关系数R2、偏差值Bf和准确值Af进行验证。结果表明,构建的二级模型能够很好地描述生食鱼片中单增李斯特菌的生长情况。     

酵母菌促进单核细胞增生李斯特氏菌的生长

为了缩短单核细胞增生李斯特氏菌(单增李斯特氏菌)的前增菌时间,提升检测效率,本研究将酵母菌(ATCC9763)作为一种生长促进剂加入到单核细胞增生李斯特氏菌的前增菌培养基(LB1)中,结果表明添加适量的酵母菌可以使单增生李斯特氏菌的生长速度提升近100%,并且这种促进作用与培养过程中酵母菌的接种量、培养基的溶氧量以及培养方式密切相关。根据酵母菌的生长特性分析,这种促进作用产生的原因很有可能是由于酵母菌在生长过程中发酵分解了培养基中的糖类等营养物质,改善了单增李斯特氏菌的营养条件,从而提高了单增李斯特氏菌的繁殖速度。本研究为缩短单增李斯特氏菌检测的富集培养时间,提高检测效率奠定了很好的基础,同时也侧面提示我们要关注发酵类食品遭受单增李斯特氏菌污染的食品安全风险。     

即食菜卷和肉汤中单增李斯特菌生长模型及控制研究

通过对单增李斯特菌在不同NaCl浓度、不同pH、不同温度下营养肉汤中生长情况的研究,确定了单增李斯特菌的最佳生长条件。建立了30℃下单增李斯特菌在营养肉汤和即食菜卷中的生长模型。以模型为依据,提出了即食菜卷加工中控制李斯特菌的措施。     

基于神经网络的微生物生长预测模型

鉴于现有大多数预测模型都是经验型模型,含有过多没有生物解释的参数,提出一个基于神经网络的非经验型的微生物生长预测模型,并以李斯特菌为研究实例,利用其试验环境的温度、pH值和Aw值建立BP神经网络二级生长模型,在不同环境条件下拟合微生物的生长速率和倍增时间,结合微生物初始浓度对一级模型的时间与微生物生长情况进行预测,最后利用李斯特菌生长数据对模型进行仿真测试。试验结果证明,该模型可以对微生物生长的各个时期进行有效预测,相对于经验模型,该模型更加适用于微生物生长动力学预测,有效地解决了经验型模型的参数问题。     

生鲜猪肉中单增李斯特菌动态生长预测与数值模拟

构建生鲜猪肉中单增李斯特菌的动态生长预测模型。猪肉样品接种由3 株单增李斯特菌制备的混合菌液,并置于3 组波动温度（1～45 ℃）条件下培养,采用一步法对获得的生长数据进行分析,构建并比较由初级模型（Baranyi或Two-compartment模型）与二级模型（Cardinal模型）集成的组合模型。结果表明,Baranyi-Cardinal和Two-compartment-Cardinal模型均适合用于描述猪肉中单增李斯特菌的生长,由两者估计的猪肉样品中单增李斯特菌最低、最适、最高生长温度分别为0.94、38.37、45.36 ℃和1.03、37.96、45.58 ℃,最适生长速率分别为0.891 h－1和0.858 h－1,最大生长浓度分别为9.07（lg（CFU/g））和9.09（lg（CFU/g））;通过另设的4 组动态生长实验和3 组等温（4、20、37 ℃）生长实验对模型进行验证,分析表明,模型可以准确预测动态及等温条件下的单增李斯特菌的生长,预测曲线的均方根误差介于0.13～0.48 （lg（CFU/g））,残差服从均值为－0.02 （lg（CFU/g））、标准差为0.29（lg（CFU/g））的正态分布。最后,基于构建的模型开展生鲜猪肉家庭冰箱冷藏过程中单增李斯特菌的生长数值模拟,以证明模型潜在的应用性。本研究结果可用于猪肉中单增李斯特菌的生长预测及风险评估。     

可生食蔬菜中单核细胞增生李斯特菌生存特征研究

目的 探究可生食蔬菜品种、温度、接种部位对单核细胞增生李斯特菌（以下简称单增李斯特菌）存活的影响,为可生食蔬菜中单增李斯特菌的风险评估和关键控制措施提供理论依据。方法 以冻干定量单增李斯特菌为菌株来源,以彩椒、洋葱、黄瓜、圣女果和生菜5种可生食蔬菜的表面和切面为单增李斯特菌的接种点,在4 ℃、25 °C条件下培养7 d,定期监测每份样本中的单增李斯特菌的菌量,对其生长情况进行分析。结果 单增李斯特菌冻干菌种不同瓶间菌量均匀（F=1.923,P<0.05）,-20 ℃储存28 d后的复苏率为93.3%±4.2%。在4 ℃条件下,除了彩椒表面、黄瓜切面、生菜表面和生菜切面外,单增李斯特菌在其他蔬菜上放置7 d后均未见显著生长（δ<0.5 log₁₀ CFU/mL）。在25 ℃条件下,单增李斯特菌在彩椒、洋葱、圣女果、生菜以及黄瓜切面上均呈现为支持生长［δ为（1.16±0.35）~（2.68±0.18）log₁₀ CFU/mL］。单增李斯特菌在黄瓜切面、生菜表面和切面放置7 d后,菌量仍持续增长,在生菜的表面和切面生长趋势和浓度基本一致。结论 单增李斯特菌在可生食蔬菜上的存活能力与蔬菜种类、表面与切面、储存温度等条件密切相关,温度的控制对降低其在可生食蔬菜中的风险至关重要。生菜和切后的黄瓜作为单增李斯特菌高风险食品,应引起风险评估的重视。