低温等离子体活化溶液在抑菌及清除生物被膜中的研究进展

细菌通过群体感应(QS)分泌信号分子和细胞外聚合物(EPS),使细菌聚集和黏附到生物和非生物表面,在一定条件下形成抗性强、危害性大的生物被膜。目前,生物被膜在医疗、食品和农业等领域中的危害日益严重。尤其是一些致病菌不仅对人类健康构成威胁,甚至会造成较大的社会经济损失。一些传统消毒、杀菌方法难以将其彻底清除,且存在二次污染风险。生物被膜在不同介质表面的强黏附性是其难以被清除的主要原因之一。因此,采用高活性的溶液进行浸泡、清洗是去除生物被膜的有效策略。低温等离子体活化水中的活性氧(ROS)和活性氮(RNS)能破坏细菌的细胞壁、肽聚糖结构,有效抑制微生物黏附和聚集。低温等离子体活化水作为一种高效消毒抑菌溶液,被广泛应用于生物医学、食品去污和种子萌发领域。但低温等离子体活化水中活性物质易消散,难以长期贮藏,导致其抑菌性能减弱。近年来,通过向低温等离子体活化水中添加不同介质或联合其他技术制备的低温等离子体活化溶液,有效延长了活性物质的衰退,使其逐渐成为消毒、抑菌研究的新方向。本文综述了低温等离子体活化水和低温等离子体活化溶液的杀菌作用机理及其对生物被膜的清除效果,重点介绍了生物被膜的形成过程。旨在为环境、医疗及食品行业的生物被膜清除和控制提供理论参考。

低温等离子体处理加速罗非鱼肌原纤维蛋白的氧化及结构改变

以新鲜罗非鱼为研究对象,采用不同时间(0、1、2、3、4、5 min)和电压(40、50、60、70、80 kV)进行处理,分析处理后鱼肉的羰基含量、巯基含量、疏水性、Zeta电位、SDS-PAGE凝胶电泳、紫外光谱、荧光光谱和拉曼光谱,探究低温等离子体处理对罗非鱼肌原纤维蛋白氧化及结构的影响。结果表明:随着低温等离子体处理时间延长及电压升高,鱼肉中羰基含量和疏水性逐渐增加,总巯基和活性巯基含量减少;当处理时间延长至5 min时,总巯基和活性巯基分别减少至66.91和52.76μmol/g;处理电压升高至80 kV时,羰基含量从1.23 nmol/mg上升至2.16 nmol/mg;处理低温等离子体处理使肌原纤维蛋白Zeta电位绝对值降低;SDS-PAGE表明,低温等离子体处理使肌原纤维蛋白的肌球蛋白重链条带加重;随着低温等离子体处理时间的延长及电压的升高,紫外吸收光谱蓝移并且吸收强度增强,荧光吸收强度减弱;鱼肉经高电压、长时间等离子体处理后,α-螺旋增加,β-转角和β-折叠减少,无规卷曲无明显变化。综上,低温等离子体处理能够加速肌原纤维蛋白氧化,导致蛋白质的二级结构和构象发生改变。

切块火腿综合抗氧化及包装方法

对传统发酵成熟金华火腿切块,表面喷淋复合天然抗氧化剂、涂抹壳聚糖、并加入专用脱氧剂进行真空包装,分析测定在室温条件下从3月到9月储藏6个月时切块火腿的过氧化值(POV)、TBARs值和色差值,研究综合抗氧化包装处理对切块火腿品质的影响。结果表明:切块火腿经喷淋0.05%迷迭香+0.05%VE天然抗氧化剂、涂抹2.5%壳聚糖、加入含Fe量为2.0g脱氧剂真空包装的抗氧化包装处理,从春季到秋季室温贮藏6个月后,其肌肉的POV值和TBARs值分别为3.15meq/kg和0.27mg/kg,显著低于对照组(P<0.05),且在国家标准和国际认可的限量范围内(POV<19.7meq/kg,TBARs<1mg/kg),同时保持较好的感官颜色。

混合型火腿专用脱氧剂研制及脱氧特性研究

为减少火腿真空包装残留氧引起的脂质氧化变质,通过对缓效型和速效型脱氧剂成分配比及脱氧特性的研究,进行混合型火腿专用脱氧剂的正交试验及其脱氧特性的研究。结果表明:以Fe为基质Ⅰ的缓效型脱氧剂组分NaCl、H2O和活性炭与Fe的质量比分别为6.25%、20%、25%时达到最大吸氧效果,1h脱氧率87.16%,包装残留氧从20%降到2.67%;以Na2S2O4为基质Ⅱ的速效型脱氧剂其组分Ca(OH)2、H2O和活性炭与基质质量比分别为30%、25%、6.25%时达到最大吸氧效果,1h包装残留氧从20%降到0.36%、脱氧率98.21%。以饱和吸氧量为目标函数的混合型火腿专用脱氧剂正交回归优化结果:Fe2.42g、活性炭0.33g、Na2S2O40.073g、H2O20%(m/mⅠ)、NaCl6.25%(m/mⅠ)、Ca(OH)230%(m/mⅡ),1h脱氧率92.67%和包装残留氧1.67%较缓效型脱氧剂显著提高(P<0.05),12h内能持续稳定的吸氧,并在长时间内维持一定的吸氧能力;表明混合型脱氧剂的综合脱氧特性适宜较长存储期切块火腿的脱氧包装。

不同作用条件对纳米二氧化钛光催化抑菌效果的影响

研究了不同作用条件对纳米二氧化钛光催化抑菌效果的影响。结果显示:当纳米二氧化钛浓度增加时其对大肠杆菌(Escherichia coli)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aerginosa)的抑菌作用呈先升高后降低的趋势,最佳浓度值为0.4 g/L;光照强度越高,初始菌液浓度越低,纳米二氧化钛的光催化抑菌效果越好;在相同实验条件下,纳米二氧化钛对大肠杆菌的抑菌效果优于对铜绿假单胞菌的抑菌效果。

白芍总苷对角质形成细胞增生及ICAM-1表达的影响

目的探讨白芍总苷(TGP)对人永生化角质形成细胞(HaCaT细胞)增生及分泌细胞间黏附分子(ICAM)-1的影响,探讨可能涉及的信号传导通路。方法用500 U/ml干扰素(IFN)-γ诱导HaCaT细胞,不同浓度TGP(0.5～312.5μg/ml)作用于HaCaT细胞。四甲基偶氮唑盐(MTT)法观察TGP对HaCaT细胞增生活性的影响。酶联免疫吸附试验(ELISA)及荧光免疫组化法检测HaCaT细胞表达ICAM-1的水平。结果 TGP在低浓度(0.5～25.0μg/ml)时对HaCaT细胞增生活性有促进作用,在高浓度(62.5～125.0μg/ml)时对HaCaT细胞增生活性呈抑制作用。0.5～25.0μg/ml TGP可显著降低HaCaT细胞表达ICAM-1的水平(P<0.05,P<0.01)。结论 TGP对IFN-γ上调HaCaT细胞分泌ICAM-1有显著的抑制作用,可能是TGP抗炎作用机制之一。

银屑病伴发多发Bowen病及鳞状细胞癌1例

患者女,50岁。周身反复出现鳞屑性红斑伴瘙痒30年,右臀出现菜花状肿物1年。有银屑病病史30年,予UVA照射治疗70余次。手术切除右臀肿物,组织病理示鳞状细胞癌和Bowen病。诊断:银屑病;鳞状细胞癌;Bowen病(多发)。

纳米TiO_2对鸡肉源微生物的光催化抑菌效果研究

[目的]研究不同作用因素对纳米TiO_2的光催化活性影响,为纳米TiO_2光催化杀菌技术的开发与应用提供参考。[方法]以菌液初始浓度、光照强度和纳米TiO_2浓度为主要变量因素,研究不同因素条件下纳米TiO_2对鸡肉源微生物P.fluorescens和M.caseolyticus的光催化抑菌作用效果。[结果]纳米TiO_2浓度增加对P.fluorescens和M.caseolyticus的抑菌作用呈先升高后降低的趋势,最佳浓度值为0.4 g/L;增高光照强度,降低初始菌液浓度,纳米TiO_2的光催化抑菌效果增强;相同试验条件下,纳米TiO_2对P.fluorescens和M.caseolyticus的光催化抑菌作用一致,对M.caseolyticus的抑菌率始终低于P.fluorescens。[结论]M.caseolyticus对纳米TiO_2的光催化作用比P.fluorescens更加敏感。

不同气调包装组分协同壳聚糖基复合涂膜对金鲳鱼冷藏品质的影响

为研究气调包装组分及气调包装协同复合抑菌剂对金鲳鱼的保鲜效果,将新鲜金鲳鱼分别经气调包装和气调包装协同壳聚糖复合涂膜处理,分析14 d冷藏过程中金鲳鱼感官品质、微生物指标和理化指标的变化规律。结果表明:采用气体组分CO_(2)、N_(2)、O_(2)体积比80:10:10气调包装能有效抑制金鲳鱼肉菌落总数、嗜冷菌总数、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量和硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARs)值增加,同时减缓鱼肉色泽变化;采用此气体组分包装与壳聚糖基复合涂膜(壳聚糖+乳酸链球菌素、壳聚糖+聚赖氨酸)协同处理金鲳鱼肉,能进一步减少冷藏过程中菌落总数和嗜冷菌总数,同时降低鱼肉颜色色差值变化,使TBARs值和TVB-N含量在整个冷藏期间维持在较低水平,有效延长金鲳鱼肉冷藏期,但壳聚糖+乳酸链球菌素与壳聚糖+聚赖氨酸涂膜处理组金鲳鱼肉的感官品质、理化指标和微生物数量无明显差异。

纳米Fe_2O_3靶向鸡肉腐败菌光催化抑菌效能特性研究

目的探索可见光下纳米Fe2O3对鸡肉腐败菌的光催化抑菌效能特性及机制。方法以Escherichia coli及鸡肉腐败菌Pseudomonas fluorescens和Macrococcus caseolyticus为受试菌株,可见光照为激发条件,研究纳米Fe2O3对细菌菌落数量和菌体脂质氧化程度的影响。结果纳米Fe2O3在可见光下能够有效抑制E.coli、P.fluorescens和M.caseolyticus生长繁殖,1.2 mmol/L的H2O2能够增强Fe2O3的光催化抑菌活性;当Fe2O3质量浓度为0.4 g/L时,对P.fluorescens和M.caseolyticus的抑菌作用效果最强;在光催化过程中,P.fluorescens和M.caseolyticu的脂质氧化值随着反应时间延长呈先升高后降低的趋势,在120 min分别达到最大值1.31nmol/mg(细胞干重)和2.14 nmol/mg(细胞干重)。结论可见光条件下,M.caseolyticus对光催化反应比P.fluorescens更加敏感,纳米Fe2O3先引起细菌体内脂质氧化,进而导致菌体细胞破裂而死亡。

健脾益气汤联合FOLFOX化疗治疗梗阻性结直肠癌临床研究

目的:观察健脾益气汤联合FOLFOX化疗治疗梗阻性结直肠癌的临床疗效。方法:选取100例梗阻性结直肠癌患者,采用随机数字表法分为对照组和观察组,每组50例。2组均给予根治性肿瘤切除术,对照组术后1个月进行FOLFOX化疗(奥沙利铂、亚叶酸钙、氟尿嘧啶)治疗,观察组在此基础上给予健脾益气汤治疗,治疗3个月。比较2组临床疗效、不良反应发生率,以及治疗前后世界卫生组织生存质量测定量表(WHOQOL-100)评分。结果:治疗后,观察组总有效率78.00%,高于对照组56.00%(P<0.05)。观察组白细胞减少、血小板减少、恶心呕吐、肝功能异常发生率均低于对照组(P<0.05)。2组社会关系、生理功能、心理功能评分均较治疗前升高(P<0.05),观察组社会关系、生理功能、心理功能评分均高于对照组(P<0.05)。结论:健脾益气汤联合FOLFOX化疗治疗梗阻性结直肠癌可以提高治疗效果,降低不良反应发生率,提高患者的生活质量。

低温等离子体对生鲜牛肉杀菌效果及色泽的影响

为探讨低温等离子体在不显著影响牛肉色泽的条件下对牛肉杀菌的最优工艺,在单因素试验的基础上,采用Box-Behnken响应面法研究了电压、处理时间与O_2比例对杀菌率及红度a*值的影响,模拟得到了二次多项式回归方程的预测模型。结果表明低温等离子体能有效降低牛肉细菌残留量,最佳杀菌工艺为:电压72 kV,处理时间86 s,O_2、CO_2和N_2比例分别为35%、35%和30%。在此条件下,牛肉仍保持较好的颜色,杀菌率为93.75%,与模型预测值94.04%吻合良好,说明优化出的回归方程对于生产实际有一定的理论指导意义。

纳米ɑ-Fe_2O_3改性聚乙烯醇基蜂蜡复合涂膜材料工艺优化

为有效的提高聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)的成膜后阻湿性能,该研究采用乳化剂聚甘油酯和单甘酯复配乳化蜂蜡使其与PVA形成稳定的乳液。在PVA基膜材料中添加了蜂蜡及纳米α-Fe2O3,利用单因素试验确定了响应曲面试验的因素水平,从而使用响应面试验研究了两者之间对成膜透湿率的影响和交互作用。结果表明:随着蜂蜡添加量增加纳米α-Fe2O3添加量临界值降低且有效降低成膜透湿率,所以这2种材料之间存在明显的交互作用(P<0.05)。回归优化的最优组蜂蜡添加量为0.739 g/100mL,纳米α-Fe2O3添加量为0.04 g/100mL时透湿率达到最低点,比对照组膜降低了73.76%(P<0.05)。优化的膜材料具有明显的抑菌效果,在光催化条件下,能使大肠杆菌菌落总数下降1个数量级。

聚乙烯醇基涂膜材料纳米SiO_2改性对其成膜包装效能特性的影响

采用纳米SiO2对聚乙烯醇(PVA)基复合涂膜包装材料进行改性,通过测定PVA基纳米复合涂膜材料的成膜透湿率、吸水率、透光率、透气性以及抑菌效果,研究纳米SiO2对其成膜包装效能特性的影响。结果表明:纳米SiO2改性PVA基复合膜的透湿率(18.78g/(m2.d))比未改性PVA基复合膜(27.39g/(m2.d))降低31.43%,吸水率(1.40%)降低了35.34%,透O2率(0.055g/(m2.d)和透CO2率(0.174g/(m2.d))分别降低了17.91%和18.31%,且复合膜的抑菌性能也得到提高。纳米SiO2改性可显著提高PVA基纳复合涂膜材料的阻隔性,尤其是阻湿阻水性等成膜包装效能特性,改善其食品保鲜包装的应用效果。

低温等离子体冷杀菌关键技术装备研究进展

近年来低温等离子体技术作为新型高效非热源性杀菌技术,在食品杀菌领域受到越来越多关注。从低温等离子体冷杀菌技术的背景、杀菌机理、食品冷杀菌关键技术应用及技术装备国际研发等方面进行阐述,希望为低温等离子体在生鲜类及热敏性食品的大规模开发及应用方面提供研究参考。

低温等离子体冷杀菌对生鲜牛肉主要腐败菌及生物胺抑制效应研究

采用低温等离子体冷杀菌对气调包装V(O_2)∶V(CO_2)∶V(N_2)=35%∶35%∶30%生鲜牛肉在72kV条件下处理85 s,4℃条件下贮藏10 d,分析牛肉冷藏过程菌落总数、主要腐败菌属、挥发性盐基氮、硫代巴比妥酸值和主要生物胺含量变化,研究CPCS处理对牛肉冷藏过程中安全品质的影响。结果表明:CPCS会显著降低贮藏过程中牛肉中的菌落含量,贮藏10 d菌落总数为5.76lg(CFU/g)显著低于对照组7.46 lg(CFU/g),假单胞菌、热死索丝菌、乳酸菌微球菌和肠杆菌分别比对照组降低1.73、2.01、1.68、1.37、0.46 lg(CFU/g)。挥发性盐基氮和硫代巴比妥酸值含量缓慢升高,仍在可接受范围;生物胺含量显著低于对照组(p<0.05),精胺、组胺和亚精胺呈先增加后减少趋势,在第7天达到最大值并且比对照组分别下降了2.74、0.85、0.05 mg/kg,苯乙胺和腐胺含量在第10天达到最大值并且比对照组下降0.78和0.62 mg/kg。因此,低温等离子体冷杀菌能有效抑制牛肉中菌落总数、主要腐败菌生长和生物胺形成,保持其良好的安全和感官品质。

低温等离子体处理对牛肉品质的影响

采用低温等离子体处理气调包装(modified atmospheric packaging,MAP)(O_2:CO_2:N2=35%:35%:30%)鲜牛肉,研究冷藏过程(4℃)中牛肉p H、色差、肌红蛋白、剪切力和质构变化,分析低温等离子体处理对冷藏过程中牛肉品质的影响。结果显示:在10d冷藏过程中,经低温等离子体处理的牛肉p H值保持稳定,L*维持较高的亮度,始终高于未处理组;处理组牛肉的a*值呈先升高后降低的趋势,在第4 d达到最高值22.91,始终低于未处理组;b*值呈显著升高(p<0.05)10 d后高达14.43,且始终高于未处理组;处理组牛肉中的肌红蛋白总量呈减少趋势,而高铁肌红蛋白含量增加;10 d后,硬度、胶黏性和咀嚼性显著(p<0.05)下降4.78%、2.97%和6.13%,而弹性、内聚性和回复性的变化不明显。低温等离子体处理能够增强冷藏过程中牛肉表面亮度,降低红色,使肉色呈变黄趋势,对牛肉p H和质构特性无显著负面影响。

白芍总苷胶囊与复方甘草酸苷胶囊联合卡泊三醇软膏及窄谱中波紫外线治疗银屑病

目的:探讨白芍总苷胶囊与复方甘草酸苷胶囊联合卡泊三醉软膏及窄谱中波紫外线治疗寻常型斑块状银屑病的近期疗效。方法:采用随机、开发、平行对照试验。采用随机数字法,将163例寻常型斑块状银屑病患者分为观察组(81例)和对照组(82例)。两组患者均给予卡泊三醇软膏外用bid,窄谱中波紫外线(NB-UVB)照射3 d 1次,复方甘草酸苷胶囊50 mg,po,tid。在此基础上,观察组予白芍总苷胶囊0.6 g,po,tid,对照组予阿维A胶囊10 mg,po,qd。两组均4周为1个疗程。治疗前及治疗开始后每2周评估患者的症状积分,计算症状积分下降指数(SSRI),评价治疗效果,比较两组不良反应发生率。结果:共有150例患者完成试验,其中观察组74例,对照组76例。观察组第2、第4周时SSRI分别为(0.73±0.27)与(0.86±0.17),痊愈率分别为41.89%和56.76%,总有效率分别为89.19%和93.24%,上述指标与对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组不良反应比较,消化道不适发生率观察组略高于对照组(P<0.05),头痛、皮损加重等不良反应发生率观察组显著低于对照组(P<0.001)。结论:联合口服白芍总苷胶囊与复方甘草酸苷胶囊治疗斑块状银屑病的近期临床疗效与联合口服阿维A胶囊与复方甘草酸苷胶囊相似,而不良反应较少,可以作为临床治疗银屑病的备选方案之一。

甘草黄酮对小鼠光老化皮肤中caspase-3、caspase-12表达的影响

目的:研究皮肤外用甘草黄酮对紫外线照射引起的小鼠光老化皮肤的影响。方法:BALB/C小鼠50只随机分成5组:模型组(A)、基质组(B)、甘草黄酮组(C)、薇诺娜组(D)、正常对照组(E),模拟UVB长期照射,造成皮肤光老化小鼠模型。B、C、D组照射同时分别外用基质乳膏、甘草黄酮乳膏、薇诺娜防晒霜(SPF30,PA+++)。组织切片HE染色观察皮肤结构改变;以ELISA法测定皮肤组织caspasse-3、caspase-12含量。结果:A、B组小鼠皮肤组织caspasse-3、caspase-12含量明显增加,病理切片呈现明显光老化状态;C、D组cspasse-3、caspase-12含量与E组差异无统计学意义(P>0.05)。结论:甘草黄酮乳膏对紫外线照射引起的小鼠皮肤光老化具有保护作用,其机制可能为甘草黄酮通过抑制caspase-12活化,进而阻断caspase-3的激活,抑制细胞的凋亡。

麦冬有效部位对HUVEC凝血与纤溶活性物质的影响

目的探讨麦冬正丁醇提取部位、薯蓣皂苷元及豆甾醇对培养HUVEC抗凝、纤溶及抗自由基损伤等作用。方法经H2O2和麦冬正丁醇提取部位、薯蓣皂苷元及豆甾醇作用于HUVEC后,取上清培养液测定tPA、PAI-1、TM的含量。结果麦冬正丁醇提取部位、薯蓣皂苷元及豆甾醇可缓解H2O2所致tPA、PAI-1的水平降低。结论麦冬有效部位可减轻自由基对HUVEC的损伤,在一定程度上通过对tPA、PAI-1含量的调节,维持内皮细胞正常生理功能,从而能有效防治血瘀证。