低温等离子体杀菌技术对泡菜源混菌体系杀菌效果的研究

该研究制备了泡菜源的3种乳酸菌和2种酵母组成的混菌体系,并考察不同低温等离子体杀菌(CPS)处理对泡菜源微生物模拟混菌体系的杀菌效果,并评估混菌体系的产膜、产气、产酸和耐酸特性。结果表明,当放电电压相同、处理时间相同时,5种微生物的存活率均随处理时间、放电电压的增加而降低。当处理时间≥9 min时,放电电压越高,膜璞积累量及产气能力下降;但产气效果差异不明显。最佳CPS处理条件为放电电压160 k V,处理时间9 min。在此优化条件下,当发酵31 h时,混菌体系中微生物生物量(OD_(600 nm)值)最低(1.35),有效减缓了乳酸菌和酵母菌的生长;pH值最高(4.12),抑制了微生物产酸,一定程度上缓解了后酸化。

包装填充介质对低温等离子体杀菌处理泡萝卜贮藏品质的影响

该研究采用不同包装填充介质(真空、4%盐水、0.5%乳酸溶液、0.5%乳酸+4%盐水)对经介质阻挡放电(DBD)低温等离子体杀菌(CPS)后的泡萝卜进行包装,贮藏后对其理化及微生物指标、色泽、质构进行测定,并进行感官评价。结果表明,4%盐水和真空包装无法发挥低温等离子体的后杀菌效应,与杀菌后泡萝卜相比,0.5%乳酸溶液、0.5%乳酸+4%盐水包装可将贮藏后泡萝卜的乳酸菌和酵母菌数量的对数值降低1.5~2.0倍,还原糖含量降低56%~59%,提升其亮度并抑制黄变,硬度和咀嚼性增加13%~32%,亚硝酸盐含量降低31%~35%,氨基酸态氮含量提高1.8~1.9倍,且感官品质较好。因此,0.5%乳酸溶液、0.5%乳酸+4%盐水作为包装填充介质可通过强化低温等离子体处理的后杀菌效应提升泡萝卜质构、色泽及安全性。

微孔包装结合低温等离子体冷杀菌对香椿货架期品质的影响

目的探讨微孔包装与低温等离子体冷杀菌对香椿货架期品质的影响。方法分别采用微孔包装(孔径:100μm、孔数量:11)、低温等离子体冷杀菌(处理电压:45 kV、处理时间50 s、处理极距60 mm)与复合处理对货架温度10℃,相对湿度75%条件下的香椿失重率、腐烂率、感官评分、外观色泽、呼吸速率、嫩茎剪切力、电子鼻嗅感特性及亚硝酸盐含量的影响。结果微孔包装与冷杀菌复合处理能明显延缓香椿的质量损失,抑制a值的下降和嫩茎剪切力的增加,微孔包装能够延缓香椿腐烂率上升,保持较高的感官评分,减缓亚硝酸盐含量的上升,主成分分析结果表明方差贡献率达95.28%,贮藏8 d的不同处理的香椿被明显区分,在同时分析贮藏时间和不同处理2个变量时,线性判别分析的总贡献率只有60.73%。结论微孔包装和低温等离子体冷杀菌复合处理可延缓香椿的品质劣变,保持良好的外观品质和风味,维持其4~6 d的货架期。

低温等离子体冷杀菌处理时间及电压强度对生鲜猪肉脂质氧化的影响

以生鲜猪肉中提取的脂质为试样,采用聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯(polyethylene terephthalate/polyethylene,PET/PE)构成的双层复合材料空气包装,以电压强度及处理时间为实验因素,研究不同温度下低温等离子体冷杀菌处理条件对生鲜猪肉脂质氧化的影响,并通过构建动力学模型分析其对脂质一次氧化和二次氧化活化能(activation energy,E_a)的影响。结果表明:一定程度的低温等离子体处理(电压小于80 kV、时间小于80 s)时,处理时间、电压强度及贮藏温度对肌肉脂质一次及二次氧化均有显著的促进作用,并且电压强度对脂质氧化的影响大于处理时间。另外,低温等离子体处理时间及电压强度的增加均可显著降低脂质二次氧化所需的E_a;脂质一次氧化所需Ea随电压强度的增加而降低,随处理时间的延长呈现抛物线变化趋势(y=-0.005 3x^2+0.464 1x+20.684(R^2=0.974 4));处理时间为43.8 s时,一次氧化所需的E_a最高,为30.84 kJ/mol。当电压强度为30～80 kV、处理时间为30.7～80.0 s时,二次氧化所需的E_a低于一次氧化,肌肉脂质更容易发生二次氧化。采用低温等离子体冷杀菌设备处理生鲜猪肉使脂质更容易发生氧化,或可作为促进脂质氧化的一项新技术,适用于低温贮藏短时处理猪肉产品。

低温等离子体活化水与介质阻挡放电联合处理对草莓冷杀菌效果及品质的影响

草莓采后微生物污染目前已成为物流过程中安全品质控制的研究热点,本研究以菌落总数为响应值,在等离子体活化水(plasma activated water,PAW)制备时间、水杨酸浓度、浸泡时间,介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体工作电压、处理时间和工作频率的单因素试验基础上,采用Plackett-Burman试验筛选出对草莓菌落总数影响高度显著的因素,并通过Box-Behnken试验探究PAW及DBD联合处理对草莓冷杀菌效果及感官品质的影响。结果表明:草莓表面菌落总数随PAW制备时间的延长及水杨酸浓度的增大呈先减少后趋于平缓的趋势;随DBD工作电压的增大及处理时间的延长呈逐渐减少的趋势,但超过60 kV或150 s时草莓出现褪色甚至表观破损;浸泡时间及DBD工作频率对菌落总数无显著影响(P>0.05);对草莓菌落总数影响高度显著的因素主次顺序为水杨酸浓度>PAW制备时间>DBD工作电压(P<0.001),且水杨酸浓度和DBD工作电压的临界值均随PAW制备时间延长呈线性下降的趋势;回归优化结果为PAW制备时间96 s、水杨酸浓度1.1 mmol/L、DBD工作电压46 kV,此条件下草莓表面的菌落总数由3.64(lg(CFU/g))降至0.83(lg(CFU/g)),杀菌率达99.8%,在20℃贮藏8 d内明显抑制表面微生物生长,有效维持生鲜品质,延长保鲜期。

低温等离子体冷杀菌对盐水鸭货架期及风味品质的影响

目的:研究低温等离子体冷杀菌(CPCS)技术对盐水鸭的杀菌作用及风味品质影响。方法:采用介质阻挡放电低温等离子体设备,以高压电场工作电压(55、65、75 kV)为试验因素,处理预包装的盐水鸭胸肉及鸭脖,单次处理2 min,处理3次,随后将其在4℃、75%相对湿度下贮藏15 d,检测样品中的菌落总数和大肠菌群数,并对汁液损失率、硫代巴比妥酸值(TBARS)等理化指标的变化及感官品质的影响进行分析。结果:CPCS对盐水鸭的杀菌作用随处理电压的升高而显著提高(P<0.05),CPCS处理组的菌落总数杀菌率、大肠杆菌杀菌率高达:97.8%、99.8%,最多可使货架期从5~6 d显著延长至15 d。此外,CPCS处理能有效降低汁液损失率,抑制贮藏期内总色差值的上升。在CPCS处理组中,65 kV处理组的感官品质最好,且能延长产品的保质期至14 d。因此,本研究为CPCS技术在低温肉制品保鲜方面的应用提供了一定的理论依据和数据参考。

高压电场低温等离子体对红枣干果的冷杀菌工艺优化及其对品质的影响

红枣等干果食品微生物污染引起的食品安全品质问题日益受到关注;高压电场低温等离子体冷杀菌技术(High Voltage Electric Field Cold Plasma,HVEF-CP)是目前国内外食品冷杀菌技术的研发热点。本文以红枣干果为研究对象,以高压电场工作频率、工作电压及工作时间为试验因素,通过高压电场低温等离子体对红枣冷杀菌效果,确定单因素水平,运用响应曲面试验方法探索以杀菌率为目标的试验因素的交互作用机制,优化冷杀菌工艺参数;每15 d取一次样,研究加速贮藏期实验中红枣干果表面菌落总数、霉菌和酵母总数以及大肠菌群的数量变化情况。结果表明:低温等离子体对红枣干果的杀菌率在一定条件下随着工作频率、工作电压和工作时间的升高先显著(P<0.05)上升后趋于平缓;高压电场低温等离子体对红枣干果冷杀菌最佳条件为:工作电压为65 kV、工作时间为150 s、工作频率为86 Hz,在此最佳工艺条件下测得对红枣干果表面菌落总数的杀菌率为99.6%。高压电场低温等离子体杀菌方法与紫外杀菌方式相比用时更短、杀菌效果更好,且对品质无显著影响;同时可以有效抑制贮藏期内菌落总数、霉菌与酵母总数、大肠菌群数的增长,与未处理组相比可以延长贮藏期50 d。

杀菌处理对发酵红枣汁品质的影响

目的:对比不同杀菌方式对发酵红枣汁品质的影响。方法:红枣汁发酵前,采用低温等离子体杀菌(CPS)和脉冲强光杀菌(PLS)对发酵前后红枣汁品质的影响,以高压杀菌(SA)红枣汁为对照。结果:采用CPS处理,红枣汁发酵前后总糖、还原糖和可溶性固形物含量均显著高于另外两种杀菌方式,发酵后红枣汁的总糖、还原糖和可溶性固形物含量分别为1.7 mg/L、1.64 mg/L和12.4%;采用SA处理,红枣汁发酵前后总酚含量均为最低,发酵后红枣汁的总酚含量仅为2.19 mg/L;采用PLS处理,红枣汁发酵前后的色差值变化最小。经CPS、PLS和SA处理后的红枣汁,接种植物乳杆菌发酵48 h后,其活菌数均>6.48 lg(CFU/mL),其中,PLS处理后植物乳杆菌活菌总数最高[6.63 lg (CFU/mL)]。结论:非热杀菌处理(特别是PLS)对发酵红枣汁的品质影响较小,可作为发酵红枣汁加工中的杀菌处理技术。