冷藏南美白對(duì)蝦生物防腐保鮮技術(shù)的研究.pdf

1、南美白對(duì)蝦因其營(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮美的特點(diǎn)而深受消費(fèi)者喜愛(ài)，但它在貯藏過(guò)程中極易受到微生物的侵襲而腐敗變質(zhì)，并因此造成大量損失。本文以南美白對(duì)蝦為研究對(duì)象，在分析冷藏期腐敗菌菌相的基礎(chǔ)上，進(jìn)行生物保鮮劑的篩選，獲得性能優(yōu)良且能靶向抑制腐敗菌生長(zhǎng)的三種生物保鮮劑，將其分別進(jìn)行浸泡法和噴淋法處理南美白對(duì)蝦的單因素實(shí)驗(yàn)，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適合浸泡和噴淋南美白對(duì)蝦的復(fù)合生物保鮮劑的響應(yīng)面優(yōu)化，得到與兩種處理方式相對(duì)應(yīng)的復(fù)合生物保鮮劑的最優(yōu)濃度組合，

2、最后對(duì)兩種復(fù)合生物保鮮劑的保鮮效果進(jìn)行了驗(yàn)證和比較。主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　(1)將南美白對(duì)蝦冷藏在4±1℃條件下，通過(guò)細(xì)菌形態(tài)觀(guān)察和生理生化實(shí)驗(yàn)對(duì)冷藏不同時(shí)期的細(xì)菌組成進(jìn)行了定性和定量研究，并對(duì)優(yōu)勢(shì)腐敗菌進(jìn)行了初步鑒定。結(jié)果表明，南美白對(duì)蝦冷藏初期的細(xì)菌總數(shù)為2.8×104CFU/g，由10個(gè)屬的細(xì)菌組成，其中有6個(gè)屬為G-，且它們的數(shù)量占細(xì)菌總數(shù)的80％，以黃桿菌和氣單胞菌的數(shù)量最多，分別占細(xì)菌總數(shù)的33.3%和13.3%；冷

3、藏的第2天為高品質(zhì)期，細(xì)菌總數(shù)為5.1×104CFU/g，黃桿菌（30%）和不動(dòng)桿菌（16.7%）的數(shù)量最多，G-的數(shù)量增長(zhǎng)到86.7%；隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng)，細(xì)菌種類(lèi)逐漸減少，貨架期終點(diǎn)時(shí)細(xì)菌總數(shù)為3.0×106 CFU/g，但只分離到8個(gè)屬的細(xì)菌，其中G-占93.4%，仍以黃桿菌最多，氣單胞菌和假單胞菌次之，其他種類(lèi)的G-均有不同程度的增長(zhǎng)。冷藏至第6天，細(xì)菌總數(shù)高達(dá)2.4×107CFU/g，蝦肉完全腐敗變質(zhì)，從中分離獲得的4株優(yōu)勢(shì)腐

4、敗菌均為G-，它們分別是黃桿菌、希瓦氏菌、假單胞菌和氣單胞菌，各自所占比例為28.74%、26.44%、21.84%和16.09%。
　　(2)用濾紙片法檢驗(yàn)保鮮劑Nisin、殼聚糖、溶菌酶、抗菌肽、ε-PL和茶多酚對(duì)冷藏南美白對(duì)蝦腐敗菌（假單胞菌、乳酸菌、腸桿菌、葡萄球菌、黃桿菌、希瓦氏菌、棒桿菌、微球菌、氣單胞菌、不動(dòng)桿菌）的抑菌性，并用二倍稀釋法測(cè)定其最小抑菌濃度（MIC），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同生物保鮮劑的抑菌譜各不相同，如Nis

5、in和溶菌酶主要抑制G+的生長(zhǎng)；殼聚糖、抗菌肽和ε-PL的抑菌譜較廣，對(duì)許多G+和G-的腐敗菌均有抑制作用；茶多酚對(duì)部分G+和G-有抑制作用，且對(duì)黃桿菌的抑制效果較好。此外，不同保鮮劑對(duì)不同腐敗菌的MIC也存在很大差異。綜合考慮抑菌性、對(duì)對(duì)蝦品質(zhì)的影響以及成本等因素，篩選出性能優(yōu)良且能靶向抑制對(duì)蝦腐敗菌生長(zhǎng)的三種生物保鮮劑Nisin、ε-PL和茶多酚并對(duì)其進(jìn)行浸泡法和噴淋法處理對(duì)蝦的單因素實(shí)驗(yàn)，獲得浸泡對(duì)蝦時(shí)保鮮劑的最佳選擇濃度分別為N

6、isin0.04g/100mL、ε-PL0.4g/100mL和茶多酚1.0g/100mL；噴淋處理對(duì)蝦時(shí) Nisin、ε-PL和茶多酚的最佳濃度分別為0.06g/100mL、0.5g/100mL和1.2g/100mL。
　　(3)在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用Box-Behnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)及響應(yīng)面(RSM)分析，以冷藏6天后的南美白對(duì)蝦細(xì)菌總數(shù)為響應(yīng)值，采用Design-Expert軟件分別對(duì)適合浸泡和噴淋南美白對(duì)蝦的復(fù)合生物

7、保鮮劑與細(xì)菌總數(shù)之間建立的二次回歸模型進(jìn)行分析，獲得與兩種處理方式相對(duì)應(yīng)的復(fù)合生物保鮮劑的最優(yōu)濃度組合。響應(yīng)面優(yōu)化得到適合浸泡南美白對(duì)蝦的復(fù)合生物保鮮劑的濃度配比為Nisin0.04g/100mL、ε-PL0.48 g/100mL和茶多酚1.06g/100mL，對(duì)蝦經(jīng)此保鮮劑浸泡并冷藏6天后的細(xì)菌總數(shù)理論值為1.81×103CFU/g，三次平行驗(yàn)證試驗(yàn)誤差最高為9.39%；適合噴淋的復(fù)合生物保鮮劑的最優(yōu)濃度組合為Nisin0.07g/1

8、00mL、ε-PL0.62g/100mL和茶多酚1.34g/100mL，細(xì)菌總數(shù)理論值為2.0×103CFU/g，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的誤差最高為12.5%。對(duì)各保鮮劑與響應(yīng)值之間的關(guān)系進(jìn)行響應(yīng)面作圖后發(fā)現(xiàn)，Nisin和茶多酚、ε-PL和茶多酚的交互作用顯著，它們聯(lián)合使用時(shí)能協(xié)同抑制南美白對(duì)蝦冷藏期腐敗菌的生長(zhǎng)。
　　(4)按響應(yīng)面優(yōu)化的結(jié)果將Nisin、ε-PL和茶多酚混合配制成兩種復(fù)合生物保鮮劑來(lái)浸泡和噴淋南美白對(duì)蝦，并分別用0.1%和0

9、.15%的植酸來(lái)防止對(duì)蝦黑變，然后將其分組冷藏在4±1℃條件下，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)組和空白組對(duì)蝦樣品的感官、pH值、TVB-N值和細(xì)菌總數(shù)的測(cè)定后發(fā)現(xiàn)，經(jīng)復(fù)合生物保鮮劑浸泡處理過(guò)的南美白對(duì)蝦的貨架期可由4天延長(zhǎng)至11-12天，噴淋組的效果稍差，貨架期可延長(zhǎng)至10-11天，說(shuō)明兩種復(fù)合生物保鮮劑均明顯延長(zhǎng)了南美白對(duì)蝦的貨架期。響應(yīng)面優(yōu)化獲得的適合噴淋對(duì)蝦的復(fù)合生物保鮮劑的濃度較浸泡時(shí)大，但用量較少，使兩者增加的成本相差并不明顯，因而可根據(jù)實(shí)際情況