等离子体活性水腌制对猪肉肌原纤维蛋白氧化及结构的影响

研究等离子体活性水(plasma-activated water,PAW)腌制对猪肉肌原纤维蛋白氧化及结构变化的影响。在输出电压20 kV、输出电流0.025 mA条件下,采用等离子体射流装置分别处理蒸馏水0、40、60 s和80 s制备PAW,随后在PAW溶液和纯水中分别加入8%NaCl、3%白糖和0.5%焦磷酸钠配制成腌制液。在10℃条件下,将猪背最长肌样品在各组分腌制液中分别腌制12 h,腌制液和肉块的质量比为2∶1。腌制结束后对样品蛋白质羰基、巯基、游离氨基酸含量、表面疏水性及二级结构进行分析。结果表明:蛋白质氧化程度随着处理时间的延长而加剧,40、60 s和80 s处理组的羰基含量分别比对照组增加0.67、1.42 nmol/g和1.57 nmol/g,总巯基含量分别下降14.51%、19.35%和30.65%。PAW处理使蛋白质结构由紧密变松散,40、60 s和80 s处理组的α-螺旋相对含量分别减少了10.73%、20.71%和33.32%,而β-折叠相对含量增加了7.78%、11.87%和16.41%,无规卷曲相对含量增加了6.50%、17.38%和26.23%,β-转角相对含量无显著变化。60 s和80 s制备的PAW腌制能显著增加谷氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸、酪氨酸和精氨酸等呈味氨基酸的含量。40 s处理组疏水性指数显著下降而60 s和80 s处理组疏水性指数分别增加12.72%和36.36%。PAW腌制能诱导蛋白质发生氧化,且可以改变蛋白质的二级结构。

等离子体活性水对生鲜黄鱼杀菌效果及品质的影响

为开发适用于生鲜鱼肉的新型杀菌方法,本文采用等离子体射流装置分别处理去离子水(1000 mL)1、2和3 min,制备三种等离子体活性水,以肠炎沙门氏菌菌液(10^8 CFU/mL)为菌体模型,研究活性水的抗菌活性及时效,并对活性水中长效杀菌物质进行测定。采用三种等离子体活性水分别处理表面接种肠炎沙门氏菌的黄鱼片,测定黄鱼表面残留肠炎沙门氏菌数量,并研究其对鱼肉色泽、pH、脂质氧化、亚硝酸盐含量、持水力、气味及味感的影响。结果表明:处理3 min的等离子体活性水表现出最强的抗菌活性,对肠炎沙门氏菌的杀菌率达99.91%,其抗菌活性最高能维持8 h,这主要由于亚硝酸根在酸性条件下分解形成的具有较强杀菌活性的NO·和NO2·。采用等离子体活性水处理对鱼肉表面肠炎沙门氏菌的杀菌率最高达92.41%,有效抑制鱼肉储藏过程中的腐败,且不会对鱼肉的色泽、pH、脂质氧化、亚硝酸盐含量、持水力、气味以及味感造成显著影响而破坏鱼肉品质。

低温等离子体活性水在食品领域的应用进展

低温等离子体活性水(Plasma-activated Water,PAW)中富含活性氧(ROS)、活性氮(RNS)等活性成分,并具有低pH、高氧化还原电位、高电导率等特殊理化性质,近年来逐渐成为一种新型的非热物理加工方式被应用到食品杀菌与保鲜领域。低温等离子体活性水不仅能有效杀灭食品中的微生物,包括细菌、酵母、霉菌等,还能维持食品本身的品质不受显著性破坏,并且具有操作简单、处理时间短、效率高等优点,可以广泛应用在于果蔬和水产品的保鲜及肉制品的加工工艺中,满足目前市场对绿色无公害的产品需求。本文综述了低温等离子体活性水在食品领域的应用进展,讨论了低温等离子体活性水对微生物的灭活机理、对食品营养品质和感官特性的影响及PAW目前的局限性和未来发展潜力。

等离子体活性水用于农业领域的研究进展

近年来,低温等离子体在农业中的应用研究越来越受到关注。等离子体活性水是经过等离子处理过的水,它的酸碱性、氧化还原电位、电导率等参数与普通的水有很大不同。在大量查阅文献的基础上,该文综述了国内外等离子体活性水应用于农业的研究进展,如用于促进种子萌发、植物生长以及果蔬保鲜等。同时介绍了等离子体活性水生成装置,等离子体活性水的主要化学成分及产生的化学反应,以及等离子体活性水具有"活性"作用的机理研究。

射频等离子体活性水处理对火腿发色的影响

探讨射频等离子体活性水(radio frequency plasma activated water,RF-PAW)处理对肌红蛋白颜色及火腿发色的影响,对比亚硝酸钠溶液与RF-PAW的发色效果以及这2种发色剂用于火腿发色后亚硝酸盐的残留量。结果表明,等离子体处理6 min以内得到的PAW,不会对高铁肌红蛋白(metmyoglobin,metMb)的颜色产生显著影响,会使氧合肌红蛋白逐渐氧化成metMb,颜色由鲜红色变为红棕色;肉眼观察发现,采用RF-PAW、亚硝酸盐溶液(nitrite,NI)作为亚硝酸盐来源来腌制火腿,都能使新鲜猪肉发色,且RF-PAW腌制的火腿发色效果更好,RF-PAW中的活性物质并未对火腿发色造成不良影响;色差分析结果显示,PAW腌制出的火腿有更高的a*、C*值以及更低的b*值,色素含量测定显示,PAW处理的火腿具有更高的亚硝化肌红蛋白色素百分比(43.52%),说明PAW腌制比NI腌制形成更多的亚硝化肌红蛋白色素,使火腿的红色更深;通过亚硝酸盐残留测定发现,NI腌制的火腿亚硝酸盐残留量为54.45 mg/kg,而PAW腌制的火腿亚硝酸盐残留量为52.79 mg/kg,均小于国标限量值70 mg/kg。该研究结果为肉品低温等离子体保鲜与腌制技术的工程化应用提供理论基础和科学指导。

等离子体活性水腌制对风干里脊中生物胺含量及感官品质的影响

采用介质阻挡放电系统制备等离子体活性水(plasma-activated water,PAW),研究PAW处理对风干里脊中生物胺含量及感官品质的影响,探讨低温等离子体技术在风干肉制品中应用的可行性。分别在50、60、70 kV电压条件下制备PAW,用食盐水和PAW盐水腌制猪里脊后强化成熟,制成风干里脊。分析产品pH值、亚硝酸盐残留量及生物胺含量,通过电子鼻研究不同处理组产品的风味组成,结合主成分分析和载荷分析更好区分不同处理组产品的风味,最后对不同产品进行感官评价。结果表明,50、60、70 kV处理组产品的亚硝酸盐残留量分别为8.12、10.11 mg/kg和15.24 mg/kg,均低于国标限量。PAW处理可显著抑制产品中生物胺形成,其中尸胺和精胺显著降低(P<0.05)。相比对照组,尸胺含量分别显著下降8.21%、11.29%和19.49%,精胺含量显著下降9.64%、16.54%和27.56%。电子鼻分析发现PAW组与对照组产品的风味整体差异不明显。感官评价结果中PAW处理的样品在风味、滋味、质地和可接受性方面与对照组无显著差异,而高强度PAW处理能赋予产品更好的腌制色泽。

等离子体活性水处理对生鲜牛肉在贮藏过程中品质的影响

本文以生鲜牛肉为研究对象,探索等离子体活性水处理对牛肉在贮藏过程中品质的影响。结果表明,等离子体活性水处理可以显著降低生鲜牛肉中的菌落总数,在贮藏过程中,对照组牛肉中微生物的最大生长速率为1.1,显著高于等离子体活性水处理组0.91(P<0.05),但对牛肉的色泽无显著影响。

低温等离子体活性水对致病菌的作用

由于低温等离子体中有紫外线、高能电子、活性氧及活性氮等物质的存在,因此低温等离子体成为一种非常有潜力的杀菌手段.近年来,等离子体活性水日渐受到众多研究者的关注.本研究利用等离子体活性水处理金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌和变形链球菌,通过菌落计数方法及荧光染色评价低温等离子体活性水的杀菌效果,并利用光谱仪和过氧化氢检测试剂盒对低温等离子体活性水中的活性物质进行检测评估.结果发现,低温等离子体活性水在20min内对变形链球菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌具有有效的杀菌作用,而对白色念珠菌的杀菌作用较弱.并且在低温等离子体活性水中检测到活性物质:原子氧及过氧化氢.本研究为低温等离子体活性水在口腔疾病预防及医用管装器械消毒等方面提供了实验基础.