常压等离子体降解黄曲霉毒素B1的效果研究

采用常压等离子体对乙腈中黄曲霉毒素B_1(AFB_1)进行降解。利用单因素实验,考察了放电间距、处理电压、放电时间以及AFB_1初始浓度对AFB_1降解率的影响,在此基础上进行了BoxBehnken的实验设计,选取AFB_1降解率作为响应值,优化了AFB_1的降解条件。结果表明:各因素对AFB_1降解率的影响大小依次为处理电压放电时间AFB_1初始浓度。常压等离子降解AFB_1的最佳工艺条件为处理电压170 V、放电时间236 s、AFB_1初始浓度5 mg/L、放电间距2 cm。AFB_1的降解率高达92.45%,与预测值93.94%相接近,偏差为1.49%。     

花生中的物质成分对低温射频等离子体降解黄曲霉毒素B1的影响

研究采用低温射频等离子体技术处理黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）,通过高效液相色谱分析其中AFB1的降解率,探究花生中的蛋白质、脂肪酸、维生素和水分对低温射频等离子体去除AFB1的影响。结果表明,添加花生蛋白和玉米蛋白后,在不同的等离子体处理功率条件下,AFB1的降解率明显下降。在相同处理条件下,添加花生蛋白比添加玉米蛋白后的降解率低;添加油酸和亚油酸后,在不同的等离子体处理功率条件下,AFB1的降解率明显下降。在相同处理条件下,油酸和亚油酸的AFB1降解率基本相同;添加VE后,AFB1的降解率先高于空白组,后低于空白组。在相同处理条件下VE的含量越多,AFB1的降解率越低。说明低温射频等离子体技术降解AFB1时,花生中的成分对降解有影响。     

挤压膨化降解糙米中黄曲霉毒素B1

目的：研究挤压工艺参数对黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）降解率的影响,为建立粮食产品中AFB1的挤压降解技术提供依据。方法：采用双螺杆挤压机挤压膨化污染AFB1的糙米,分析挤压温度、物料水分、喂料速率和螺杆转速对糙米中AFB1降解率的影响,并通过优化工艺得到最佳工艺条件。结果：单因素试验机筒温度170 ℃时,AFB1降解率最高为37.1%;物料水分24%时,AFB1降解率最高为37.2%;喂料速率30 g/min时,AFB1降解率最高为37.8%;螺杆转速200 r/min时,AFB1降解率最高为39.2%;挤压降解糙米中AFB1正交试验的最佳工艺条件为机筒温度180 ℃、物料水分24%、喂料速率30 g/min、螺杆转速160 r/min,其降解率为48.6%。挤压过程中机筒温度极显著影响AFB1降解,物料水分显著影响AFB1降解,喂料速率和螺杆转速对AFB1降解的影响不显著。结论：挤压膨化加工能有效降解糙米中的AFB1。     

降解黄曲霉毒素B1土曲霉发酵工艺优化的研究（网络首发、推荐阅读）

对黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1,AFB1)降解菌土曲霉（Aspergillusterreus）HNGD-TM15降解AFB1发酵工艺进行优化。在单因素实验基础上,运用Box-Behnken设计原理,对降解AFB1影响显著的HNGD-TM15发酵工艺参数碳源（葡萄糖）、pH和温度设计响应面实验,结果表明：模型（P=0.002 8）在1%水平上具有极显著性,失拟项不显著（P=0.063 5>0.05）,其R2=0.929 9,R2Adj=0.839 9,说明该模型拟合程度良好,可以模拟92.99%的AFB1降解率变化,其中pH对AFB1降解率的影响最大。确定HNGD-TM15发酵主要参数：葡萄糖0.7%,发酵液起始pH为3.0,发酵温度为34 ℃,接种量为0.006%的菌悬液,装液量为100 mL/250 mL,发酵时间为72 h。优化后AFB1降解率从接种量为5%的98.30%提高到接种量为0.006%的99.94%。     

等离子体降解花生中黄曲霉毒素的影响因素

采用低温射频等离子体技术处理黄曲霉毒素B1(AFB1),通过HPLC分析其中AFB1的降解率,探究不同处理时间、处理功率等离子体和不同水分含量、颗粒大小、种类的花生对AFB1降解的影响。结果表明,在相同时间下等离子体处理功率越大,花生中的AFB1降解得越多,400 W时降解率为73.45%;在相同处理功率下,处理时间越长,花生中的AFB1降解越多,8 min后降解率为79.26%;在相同条件下,花生中水分含量越高,AFB1的降解率越高,含水量达到40%时降解率达到50%;花生的颗粒越小,AFB1的降解率越高,花生粉的降解率达到近60%;含油量越高的花生,其AFB1降解率越低,花生的含油量为45%时降解率只有45%。得出等离子体技术降解AFB1时,外界条件对降解有较大影响,该结果对实际应用有指导作用。     

降解黄曲霉毒素B1菌株的发酵条件优化及降解机制

目的：鉴定一株降解黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）的霉菌HSK8,通过优化其发酵条件提高AFB1降解率,并初步探索其降解机制。方法：通过形态学和内部转录间隔区（internal transcribed spacer,ITS）、18S rRNA和26S rRNA序列分析对该菌株进行鉴定,并通过单因素试验对发酵条件进行优化,采用薄层层析对AFB1降解产物进行研究。结果：经鉴定该株霉菌为夏孢生枝孢（Cladosporium uredinicola）。其发酵条件经优化确定为：发酵温度28 ℃、装液量75 mL/250 mL、接种量15%、发酵时间36 h、初始pH 8.0。薄层层析观察到一个不同于AFB1的荧光斑点。结论：发酵条件优化后,AFB1降解率从40.68%提升到68.96%,提高了69.52%;AFB1降解产物能在365 nm波长处发出蓝色荧光。     

低温放电等离子体处理对黄曲霉毒素B1的降解效果及对巴旦木仁品质的影响研究

目的 研究低温放电等离子体对黄曲霉毒素B1 (aflatoxin B1,AFB1)的降解效果及对巴旦木仁品质的影响。方法 以黄曲霉毒素B1为目标毒素,首先研究了低温放电等离子体在不同处理时间、不同电压和不同初始浓度下对目标毒素的降解效果,其次评估了低温放电等离子体处理对巴旦木仁中的理化指标及色差和香气成分的影响。结果 低温放电等离子体不同处理条件对AFB1的降解效果明显,以75 kV低温放电等离子体处理5 min,50 μg/mL的AFB1的降解率为95.03%。低温放电等离子体处理对巴旦木仁的理化性质、蛋白浓度、色差均未出现显著性差异(P>0.05),巴旦木仁的香气成分也得到了良好的保持。结论 低温放电等离子体对AFB1具有较明显的降解效果,且对巴旦木仁的品质无影响。这一研究有望为干果中真菌毒素的降解提供新思路,为保证干果的食品安全提供新途径。     

紫外光照射和γ射线辐照对大豆中黄曲霉毒素B1降解的比较研究

以新鲜大豆为原料,通过标准液添加获得黄曲霉毒素B1(AFB1)含量分别为0.1、0.5和1.0 mg/kg的染毒大豆,考察了紫外光照射、γ射线辐照及其联合技术对大豆中AFB1的降解效果。结果表明,利用紫外光照射降解大豆中AFB1时,紫外光照射强度对大豆中AFB1的降解具有显著影响(P0.05),而大豆中水分含量和AFB1含量对AFB1降解率的影响并不显著(P0.05),紫外光照射前10 min内,大豆中AFB1的降解率随光照时间的增加而增加,但是当照射时间超过10 min后,紫外光照射对大豆中AFB1降解率的影响并不显著(P0.05)。利用γ射线辐照降解大豆中AFB1时,大豆中AFB1降解率随γ射线辐照剂量和大豆水分含量的增加而增加,随大豆中AFB1含量的增加而降低,γ射线辐照剂量、水分含量和AFB1含量对大豆中AFB1的降解均具有显著影响(P0.05)。同时,研究还发现紫外光照射和γ射线辐照对大豆中AFB1的降解具有耦合增效作用。     

嗜盐四联球菌对黄曲霉毒素B1生物降解的研究

该实验主要研究了嗜盐四联球菌（Tetraphylococcus halophila）对黄曲霉毒素B1（AFB1）的降解。研究嗜盐四联球菌不同接种量及不同浓度AFB1对降解效果的影响,检测嗜盐四联球菌上清液不同处理条件及金属离子对AFB1降解效果的影响,并利用扫描电镜（SEM）观察了嗜盐四联球菌在AFB1毒素环境中的微观形态。结果表明,嗜盐四联球菌接种量为1%,发酵72 h时对AFB1的降解率可达到70.11%,降解活性物质主要存在于上清液中,且具有一定的耐热性。Ca2+抑制上清液对AFB1的降解,AFB1降解率降至40.32%;Zn2+促进上清液对AFB1的降解,AFB1降解率提高至75.52%,扫描电镜结果表明,与AFB1共培养72 h后,嗜盐四联球菌细胞壁褶皱转好。     

黄曲霉毒素B1降解菌的筛选鉴定及发酵条件优化

该研究采用香豆素筛选模型,从酒醅、大曲、榨菜、酸豆角等样品中分离筛选降解黄曲霉素B1（AFB1）菌株,通过形态学观察及分子生物学技术对筛选菌株进行鉴定,并以黄曲霉毒素B1降解率为评价指标,采用单因素及正交试验对筛选菌株的发酵条件进行优化。结果表明,共初筛出23株可利用香豆素菌株;采用高效液相色谱（HPLC）法复筛出1株AFB1高效降解菌,其降解率最高,为86.22%,菌株编号为HB022。菌株HB022被鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）,其最优发酵条件为发酵温度37 ℃、初始pH 7.2、接种量5%、发酵时间72 h。在此优化条件下,AFB1的降解率为91.13%。     

Aflatoxins degradation and quality evaluation in naturally contaminated rice by dielectric barrier discharge cold plasma

In this study, dielectric barrier discharge (DBD) cold plasma was explored for degrading aflatoxins in naturally contaminated rice. Rice samples were inoculated with strains of toxigenic Aspergillus and incubated to produce various levels of aflatoxins. Cold plasma showed degradation rates of aflatoxin B₁ (AFB₁) and total aflatoxins (AFs) that were related to moisture content, oxygen content, treatment time and voltage. Generally, the treatment reduced 1.08%–55.34% of AFB₁ and 4.23%–56.37% of AFs in rice under different conditions. Relative lower degradation rates can be due to low permeability of the plasma and interference from food matrix. In addition, no significant difference (P > 0.05) was found in moisture, protein, amylose and color of rice before and after treatment. However, cold plasma aggravated the fat oxidation of rice, and made its surface smoother and more porous. The results provided a theoretical basis for aflatoxins degradation from grain system using cold plasma.Industry relevanceIn this study, dielectric barrier discharge (DBD) cold plasma was applied in the degradation of aflatoxins in naturally contaminated rice, having obvious degradation effect and little quality impact. Cold plasma treatment, as a novel non-thermal processing technology, can reduce mycotoxins in food in order to fully ensure the product safety in various links, including production, storage and so on. Compared with other detoxification methods currently used in the industry, this technology can achieve similar or higher degradation effect in a shorter time. In addition, it is low-cost and will not pollute the environment or damage the sensory properties and nutritional value of products.     

μs振荡脉冲电源激励的多针-平板电极DBD特性

采用μs振荡脉冲电源激励多针-平板电极,以环氧树脂(ER)为阻挡介质,在大气压空气中产生均匀介质阻挡放电(DBD)。通过测量均匀DBD的电压-电流波形,拍摄放电图像,并计算放电过程平均放电功率和放电电荷量等放电参量,研究外加电压幅值、气隙距离以及阻挡介质厚度等因素对均匀DBD放电特性的影响。结果表明,放电均匀地覆盖到介质表面,DBD的平均放电功率和放电电荷量分别可达几百瓦和几千纳库,且它们都随外加电压幅值的增大呈非线性增大,随气隙距离和介质厚度的增大呈非线性减小。     

介质阻挡放电参数诊断及对材料表面改性的研究

运用自制常压介质阻挡放电装置对PBT熔喷非织造布的表面进行改性实验,讨论了介质材料的介电常数、厚度、处理时间、放电气体等因素对改性效果的影响。结果表明,介质材料的介电常数越大,厚度越小,对材料的润湿性提高越大;在相同的实验条件下,氩气等离子体比空气等离子体对材料的改性效果更好;而等离子体处理材料时间一般控制在5min内为宜。     

等离子体降解黄曲霉毒素B1的试验研究

为探索高效快速降解黄曲霉毒素B1的新方法,利用等离子体处理黄曲霉毒素B1溶液,以黄曲霉毒素降解率为指标,研究了等离子体处理对黄曲霉毒素B1降解效果的影响,采用响应面法对其影响因素进行了优化设计.试验结果表明:等离子体处理对黄曲霉毒素B1降解有明显的效果,各参数影响顺序为:作用功率＞作用时间＞极距,最佳工艺为:作用功率200 W、作用时间80 s、极距3 cm,降解率可达51.67％.     

Atmospheric cold plasma dissipation efficiency of agrochemicals on blueberries

Cold plasma has emerged as a potential bio-decontamination technology for microbial and chemical risks associated with food products such as fruits and vegetables. This study investigated the efficacy of cold plasma treatment for the degradation of pesticides (boscalid and Imidacloprid) on blueberries in tandem with the need to retain critical quality attributes of a fresh high value berry product post treatment. An in-package high voltage dielectric barrier discharge plasma reactor was employed for this study. The degradation efficacy of pesticides after 80 kV and 5 min of cold plasma treatment were found to be 80.18% for boscalid and 75.62% for Imidacloprid. Total phenol and flavonoid contents of blueberries increased significantly for 1 min treated samples for all applied voltages. However, plasma treatment significantly decreased the ascorbic acid at longer plasma doses. There was no significant effect on physical parameters such as color while acceptable changes were observed in blueberry firmness. This study demonstrates effective chemical decontamination of blueberries whilst maintaining critical nutritional and physical quality parameters, offering an alternative process for quality retention of processing sensitive high value berry products.     

介质阻挡放电低温等离子体降解水中吡虫啉、啶虫脒和三唑磷的研究

为探究介质阻挡放电低温等离子体对吡虫啉、啶虫脒和三唑磷的降解作用,本研究构建水模拟体系,研究放电电压、时间、农药初始浓度和pH等因素对三种农药降解效果的影响,分析降解动力学,并在鉴定降解产物的基础上分析农药的降解途径。结果表明:低温等离子体能够有效降解水模拟体系中的三种农药残留;相同条件下,三种农药的降解率依次为:三唑磷>吡虫啉>啶虫脒;在本研究条件下,提高放电电压、延长放电时间、降低农药初始浓度有利于提高三种农药的降解率;碱性条件更有利于吡虫啉和啶虫脒的降解,而酸性条件更有利于三唑磷的降解;当放电电压为13.6 kV、时间5 min、农药浓度为1.9 mg/L时,吡虫啉、啶虫脒和三唑磷的降解率达到最大值,分别为62.5%（pH9.0）、42.4%（pH9.0）和94.5%（pH3.0）;低温等离子体作用下三种农药的降解符合一级动力学模型（R2≥0.90）;分别鉴定出吡虫啉和啶虫脒的降解产物各7种、5种;吡虫啉和啶虫脒降解产物的形成主要经历了分子中C-H、C-N等键的断裂和羟基自由基氧化取代的过程。     

介质阻挡放电等离子体处理对玉米淀粉结构和功能性质的影响

目的 研究低温介质阻挡放电等离子体对高直链玉米淀粉和蜡质玉米淀粉的多尺度结构及功能性质的影响。方法 以高直链玉米淀粉(high-amylose corn starch, HAMS)和蜡质玉米淀粉(waxy maize starch, WMS)为研究对象, 采用介质阻挡放电等离子体技术, 控制输入电压110 V, 调节输入电流为0.8、1.0、1.2和1.4 A, 分别对淀粉粉体进行改性处理1 min, 探究两种淀粉在不同处理电流下等离子体场中的多尺度结构和理化功能性质的变化。结果 经过等离子体处理后, 两种淀粉颗粒的粒径增大, HAMS颗粒出现团聚现象, WMS的表面孔道和刻蚀现象更加明显, 淀粉乳的pH降低, 其溶胀力和成糊黏度均呈现降低的趋势, 其中WMS峰值黏度从3113.50 cP显著降低至795.50 cP。随着处理电流的增加, 两种玉米淀粉的吸热相转变焓值降低, 其中蜡质玉米淀粉焓值从(13.83±0.07) J/g降低至(8.20±0.03) J/g, 广角X射线衍射结果显示淀粉相对结晶度逐渐降低, 而傅立叶变换红外光谱法分析发现红外比值R1047/1022和R1022/995分别略微下降和升高。结论 等离子体处理对WMS的改性效率相比HAMS较大, 等离子体改性处理主要影响玉米淀粉的长程晶体结构, 而对短程双螺旋结构的影响较为有限。     

用于调理鸡肉的大气等离子体冷杀菌工艺优化

本文采用大气等离子体放电技术处理调理鸡肉表面,在不损伤风味的情况下对其杀菌工艺进行研究。本研究以调理鸡肉的杀菌率和感官评价为指标,通过放电功率、处理时间、气体流量单因素实验探究冷杀菌工艺条件,并采用响应面法对其进行优化。结果表明,大气等离子体放电处理调理鸡肉的优化参数为气体流量为40 L/min,放电时间52 s,放电功率450 W,杀菌率达到96.34%±0.32%,与理论杀菌率相差3.04%。这些数据表明,大气等离子体技术可对食品表面进行非热处理,具有明显的杀菌效果。     

花生组分对常压等离子体降解黄曲霉毒素B1的影响

采用常压等离子体技术处理黄曲霉毒素B_1(AFB_1),探究花生中的水分、蛋白质、脂肪酸、白藜芦醇、V_E等组分对常压等离子体降解AFB_1的影响。结果表明:纯乙腈体系中的AFB_1在170 V等离子处理100 s时的降解率为62.5%,分别加入6%的水分、25%的花生蛋白、4 mg/100 g的白藜芦醇、40 mg/100 g的V E、脂肪酸(含油酸、亚油酸和棕榈酸)以及多组分混合物后,AFB_1的降解率分别为72.25%、51.6%、60.12%、52.63%、58.3%和51.08%。与纯乙腈体系相比,添加水分后,AFB_1的降解率升高9.75%,而添加其它组分后,AFB_1的降解率都有所降低。因此,利用常压等离子技术降解AFB_1时,花生组分对降解率有不同程度的影响,这对实际应用有一定的参考价值。