高壓脈沖電場在液態(tài)蛋殺菌中的應(yīng)用及其對微生物和蛋白質(zhì)的作用機制.pdf

1、高壓脈沖電場(pulsed electric field，PEF)技術(shù)是一項很有前景實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的食品非熱殺菌技術(shù)。PEF在接近常溫下可有效殺菌鈍酶，并最大限度地保持食品的色澤、風(fēng)味和營養(yǎng)成分。目前，對PEF在食品保藏中應(yīng)用的研究多集中在果蔬汁的殺菌上，對富含蛋白質(zhì)的液體食品的殺菌研究較少，人們對PEF對蛋白質(zhì)的影響和作用機理以及PEF的鈍酶機理尚未清楚?；谑称沸l(wèi)生和安全方面的考慮，很多國家已不允許食品工廠使用帶殼的禽蛋，液態(tài)蛋己成

2、為禽蛋業(yè)的發(fā)展方向之一。由于液態(tài)蛋熱殺菌非常困難，迫切需要一種新型的殺菌技術(shù)與工藝。本文主要圍繞PEF在富含蛋白質(zhì)體系一液態(tài)蛋中的應(yīng)用及其一些基礎(chǔ)性問題開展研究，旨在獲得PEF應(yīng)用于液態(tài)蛋殺菌的工藝，明確PEF對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的影響。
　　 本文研究了PEF對液態(tài)蛋殺菌特點，明確了PEF工藝要點。相對于熱處理(60℃，3.5min)，溫和熱(55℃)與PEF(35kV/cm，400μs)協(xié)同對液態(tài)蛋殺菌工藝具有更好的殺菌效果

3、，并且對液態(tài)蛋的品質(zhì)影響較小。采用熒光標(biāo)記與流式細(xì)胞儀結(jié)合技術(shù)研究了PEF對微生物的損傷效應(yīng)，實時監(jiān)測了PEF損傷亞死細(xì)胞的存在和產(chǎn)生規(guī)律，發(fā)現(xiàn)PEF與溫和熱協(xié)同可減少產(chǎn)生損傷亞死細(xì)胞比例，從而提高殺菌效果。
　　 以蛋清蛋白和卵白蛋白為研究對象，研究了PEF對蛋白質(zhì)起泡和乳化性能和結(jié)構(gòu)特性的影響，發(fā)現(xiàn)PEF處理可引起蛋清蛋白分子結(jié)構(gòu)展開，疏水基團(tuán)和巰基外露，蛋清蛋白的起泡和乳化功能提高；當(dāng)PEF處理強度增大到一定程度，蛋白質(zhì)會

4、發(fā)生疏水作用和-S-S-交聯(lián)作用形成蛋白質(zhì)聚集，溶解度下降，蛋清蛋白起泡和乳化功能下降。本文還研究了PEF作用下蛋白質(zhì)的聚集行為及其主導(dǎo)作用力。
　　 以溶菌酶為研究對象，采用圓二色譜、紫外吸收及多階導(dǎo)圖譜、熒光光譜和拉曼光譜技術(shù)研究了PEF對溶菌酶二級和三級結(jié)構(gòu)的影響，得到了PEF對溶菌酶結(jié)構(gòu)影響的更詳盡信息，監(jiān)測了PEF作用下處于溶菌酶活性部位和參與底物結(jié)合的相關(guān)氨基酸殘基所處微環(huán)境的改變，反映出PEF對溶菌酶活性區(qū)域結(jié)構(gòu)的