豆腐中库特氏菌生长动力学模型和货架期预测

以引起豆腐腐败的特定腐败菌库特氏菌为研究对象,研究不同温度对其生长的影响,定量评价温度对豆腐货架期的影响,为货架期快速有效的估测提供有效的手段。将库特氏菌接种到豆腐表面,在4、12、20、30℃条件下贮藏,由此建立一级和二级生长动力学模型以及剩余货架期预测模型。结果表明,Gompertz函数能够很好的描述豆腐中的微生物生长动态,建立了4种温度下豆腐的微生物生长动力学模型。采用平方根模型(Belehradek)描述温度对最大比生长速率(μmax)和延滞时间(Lag)的影响,结果表明呈现良好的线性关系。用豆腐在8℃和25℃的库特氏菌实测值进行验证,偏差度(Bf)和准确度(Af)分别为1.04、1.02和1.20、1.18。获得的剩余货架期的预测模型为:SL=Lag-[(8.6-N0)/(μmax·2.718)]·{ln[-ln(7.14-N0)/(8.6–N0)]-1},用豆腐贮藏在8℃和25℃的货架期实测值验证建立的模型,预测值和实测值的相对误差分别为-3.47%和4.89%,说明建立的模型能够快速可靠的预测豆腐的微生物学品质和剩余货架期。

波动温度下罗非鱼特定腐败菌生长动力学模型和货架期预测

研究了0℃～15℃范围的波动温度条件下,有氧贮藏养殖罗非鱼的特定腐败菌-假单胞菌的生长动力学模型及其对剩余货架期预测的适用性.由Belehradek方程建立了温度对假单胞菌生长动力学影响的数学模型,在设计的两种波动温度条件下假单胞菌生长动力学模型的预测值,与波动温度贮藏罗非鱼中假单胞菌生长的实测值比较,偏差度在0.906～0.942之间,准确度在1.13～1.19之间.以假单胞菌生长动力学模型预测的剩余货架期,与波动温度贮藏罗非鱼的感官、VBN和假单胞菌数评价获得的实测剩余货架期相比较,相对误差分别为5.9%和 -9.1%.显示在贮藏温度波动的情况下,假单胞菌生长动力学模型同样可以快速可靠地实时预测0℃～15℃贮藏的罗非鱼剩余货架期.

冷藏大黄鱼货架期预测模型的建立和评价

建立和验证了用于预测冷藏养殖大黄鱼(Pseudosciaena crocea)鲜度和剩余货架期的特定腐败菌生长动力学模型.感官、VBN评价和微生物生长动态分析表明,大黄鱼在0℃、5℃、10℃时有氧贮藏的特定腐败菌假单胞菌(Pseudomonasspp.)在感官货架期终点菌数Ns(CFU·g-1)的对数(lgNs)平均值为6.48±0.14.将获得的假单胞菌在0℃、5℃、10℃的生长实验值用于建立生长动力学模型,结果显示,最大菌数Nmax(CFU·g-1)受贮藏温度的影响不大,在3种温度下lgNmax为7.18±0.031.温度对最大比生长速率(μmax)和延滞时间(Lag)的影响,采用Belehradek方程描述,呈现良好线性关系,R2分别为0.991和0.996.获得0～10℃有氧贮藏大黄鱼的剩余货架期(SL)预测模型为:SL=1/(0.093 8T+0.086)2-(7.18-lg N0)/[2.718×(0.009 6 T+0.082 8)2]×{ln[-ln(6.48-lg N0)/(7.18-lg N0)]-1}(T为贮藏温度,N0为初始假单胞菌数).用大黄鱼贮藏在3℃和8℃的货架期实测值验证建立的模型,预测值和实测值的相对误差分别为-8.89%和-6.59%,显示建立的模型可以快速可靠地实时预测0～10℃有氧贮藏大黄鱼的鲜度和剩余货架期.

罗非鱼特定腐败菌生长动力学模型和货架期预测

以有氧冷藏养殖罗非鱼为研究对象,建立和验证了用于预测冷藏罗非鱼微生物学质量和剩余货架期的特定腐败菌生长动力学模型。感官、总挥发性盐基氮(TVBN)评价和微生物生长动态分析表明,罗非鱼在0～15℃贮藏中的特定腐败菌为假单胞菌,在0、5、10、15℃,感官货架期终点的假单胞菌数平均值为7.70±0.11log10cfu·g-1。假单胞菌在0、5、10、15℃的生长实验值用于建立生长动力学模型表明,Gompertz方程能很好地描述假单胞菌在0～15℃温度区域的生长动态。Nmax(最大菌数)受贮藏温度的影响不大,在4种温度下平均值在8.85±0.18log10cfu·g-1。温度对μmax(最大比生长速率)和Lag(延滞时间)的影响,采用Belehradek方程描述呈现良好线性关系。用贮藏在3、8℃假单胞菌的生长实验值,验证建立的模型,偏差度为0.97～1.01,准确度为1.02～1.04,货架期预测值和实测值的相对误差分别为3.47%和-7.91%,显示建立的模型可以快速可靠地实时预测0～15℃贮藏罗非鱼的微生物学质量和剩余货架期。

大菱鲆腐败菌生长动力学研究和货架期预测

采集0、3、7、10℃贮藏大菱鲆中希瓦氏菌生长数据,建立了大菱鲆0~10℃贮藏中特定腐败菌生长动力学模型和剩余货架期预测模型。感官、化学和微生物生长动态分析表明,希瓦氏菌为大菱鲆0~10℃贮藏中的特定腐败菌。Gompertz方程能较好地描述希瓦氏菌的生长。采用Belehradek方程描述的温度对希瓦氏菌最大比生长速率和延滞时间的影响均呈较好线性关系。以5℃贮藏大菱鲆中希瓦氏菌生长数据,对所建立的生长动力学模型和剩余货架期预测模型的准确性进行验证,得到最大比生长速率、延滞时间、货架期的预测值相比实测值的相对误差分别为-14.36%、5.61%和6.74%,表明建立的模型可以快速准确的预测大菱鲆0~10℃贮藏过程中的鲜度变化和剩余货架期。

大黄鱼产H_2S菌生长动力学模型和货架期预测

以有氧冷藏大黄鱼为研究对象,建立了分别用于预测冷藏大黄鱼微生物学质量和剩余货架期的产H2S菌生长动力学模型和剩余货架期预测模型。产H2S菌在0℃、3℃、7℃、10℃的生长实验数据用于建立生长动力学模型表明,Gompertz方程能很好地描述产H2S菌在0～10℃温度区域的生长动态。最大菌数受贮藏温度的影响不大,在4种温度下平均值为(6.53±0.14)lgCFU/g。温度对最大比生长速率和延滞时间的影响,采用Belehradek方程描述均呈现良好的线性关系。又用5℃和8℃条件下贮藏大黄鱼来验证剩余货架期模型的准确性,得到货架期的预测值相比实测值的相对误差分别为-9.29%和-16.2%,显示建立的剩余货架期模型可以较快速实时地预测大黄鱼在0～10℃条件下有氧贮藏过程中的鲜度品质和剩余货架期。

养殖鱼类货架期预测系统的设计与评估

以自然污染养殖罗非鱼贮藏在0℃、5℃、10℃、15℃过程中的特定腐败菌一假单胞菌生长动态数据，建立假单胞菌在0～15℃温度范围的生长动力学模型，选用Visual Basic为程序编写工具，建立了用于罗非鱼冷却链鲜品流通品质监控和剩余货架期预测的专家系统（FSLP）。剩余货架期预测值与实测值的可靠性评估表明，相对误差在±10％以内，显示建立的预测系统可以快速可靠地实时预测养殖罗非鱼的鲜度和剩余货架期。该研究采用以自然污染鱼得到试验数据建立特定腐败菌生长动力学模型的方法，增加了预测的准确度，并较好地解决了在波动温度下预测微生物生长相对困难的难题，提高了预报系统的实际应用价值。该预测系统为设计和评估生鲜鱼品冷却链的技术参数，预测和监控冷却链生鲜鱼的鲜度品质提供一种迅速而有效的工具。

鲤鱼假单胞菌生长动力学研究和货架期预测

以0,5,10,15℃条件下有氧冷藏的鲤鱼为研究对象,用Statistica软件拟合不同温度下优势腐败菌——假单胞菌的生长情况。结果表明,修正的Gompertz方程均能较好地描述假单胞菌在0～15℃范围内的生长动态。贮藏温度对Nmax(最大菌数)的影响不大,在4种温度下Nmax的平均值为(6.91±0.13)lg CFU/g。采用Belehradek方程分析发现,温度与μmax(最大比生长速率)和λ(延滞时间)均呈现良好的线性关系。再把鲤鱼贮藏在3,8,12℃来验证所建立的货架期(shelf life,SL)预测模型的可靠性,求得的SL预测值相比实测值的相对误差分别为-9.35%、-9.38%、-8.89%,表明SL预测模型能够较快速实时地预测0～15℃条件下鲤鱼贮藏过程中的鲜度品质和剩余SL。

鱼类腐败菌不同生长动力学温度模型的可靠性评价和比较

探讨和比较了Arrhenius方程和Belehradek方程两种腐败菌生长动力学温度模型预测鱼鲜度和货架期的可靠性。结果表明,两种温度模型都能很好地预测罗非鱼中假单胞菌的生长动态和预报货架期,通过假单胞菌生长动力学模型的预测值,与罗非鱼中假单胞菌生长的实测值比较,偏差度在0.95～1.01之间,准确度在1.02～1.06之间,两种温度模型相比,Belehradek温度模型的可靠性更好。罗非鱼在3和8℃贮藏中货架期实测值与利用Arrhenius方程和Belehradek方程建立的假单胞菌生长动力学温度模型求得的预测值的比较,Arrhenius温度模型预测值和实测值的相对误差分别为11.8%和8.00%,Belehradek温度模型预测值和实测值的相对误差分别为3.47%和-7.91%,两种温度模型相比,Belehradek温度模型的结果更为理想。

自然冷却与真空冷却对蛋糕货架期的影响

为考察冷却方法对蛋糕货架期的影响,进行了自然冷却与真空冷却蛋糕的实验研究。比较了经两种方法冷却后,在不同贮藏温度条件(4℃、15℃、25℃、37℃)下,微生物随贮藏时间的变化规律。发现微生物数量随贮藏时间的延长而增加,微生物生长速率随贮藏温度的升高而增大。根据不同贮藏温度条件下蛋糕中微生物随时间的变化,拟合得到微生物生长的动力学初级模型。并运用Arrhenius方程分别建立了蛋糕真空冷却后贮藏过程中菌落总数、霉菌数量与贮藏温度、时间之间动力学二级模型。结合动力学模型,推导出了真空冷却蛋糕的货架期预测模型。研究结果表明,所建立的蛋糕货架期预测模型其预测误差小于12%,可用于预测蛋糕的货架期。

鲜切生菜中荧光假单胞菌生长动力学模型和货架期预测

为了快速预测鲜切生菜中荧光假单胞菌的生长动态,评价温度对鲜切生菜剩余货架期的影响,以引起鲜切生菜腐败的荧光假单胞菌为研究对象,研究不同温度(0、4、10、25℃)对其生长的影响,建立和验证荧光假单胞菌生长动力学模型以及鲜切生菜剩余货架期的预测模型。结果表明:建立的修正的Gompertz方程拟合相关系数R^2均在0.99以上,二级模型偏差度和准确度均在0.9～1.05之间,说明建立的一级和二级模型能够真实有效的预测鲜切生菜中荧光假单胞菌的生长情况。以鲜切生菜在7℃和15℃货架期的实测值进行剩余货架期模型的验证,相对误差分别为-12.53%和9.49%,表明建立的模型能够快速可靠的预测鲜切生菜的剩余货架期。