微酸性电解水对单增李斯特菌的杀菌机制及应用研究

论文摘要

微酸性电解水（Slightly acidic electrolyzed water,SAEW）因其良好的杀菌效能和对人畜无刺激性、无毒副作用的特性,可作为新型食品杀菌剂进行开发研究。本论文对微酸性电解水对单核细胞增生性李斯特氏菌（李斯特菌）的杀菌作用及机理,以及其对于食品接种李斯特菌的杀菌效果和清除李斯特菌生物被膜等多方面应用进行了研究,主要得到以下结论:1.考察了微酸性电解水对李斯特菌的杀菌效果,并对其杀菌机制进行了探讨,得到以下结果:微酸性电解水对李斯特菌具有良好的杀菌效果,使用较低浓度微酸性电解水（3.54 mg/mL）对李斯特菌进行连续多代杀菌处理,在十代之内并未产生明显的抗药性反应。微酸性电解水破坏李斯特菌细胞膜结构,造成胞内电解质、蛋白质、核酸等物质大量泄漏,并造成DNA变性降解。微酸性电解水对李斯特菌胞内超氧化物歧化酶（SOD）活力无影响,但可显著降低过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）酶活力,打破细胞活性氧（ROS）平衡,造成ROS迸发。2.使用17 mg/L、60 mg/L和109 mg/L三种有效氯浓度的微酸性电解水和NaClO用于苦菊、鸡肉表面微生物的杀菌研究,主要得到以下结果:苦菊表面自然菌落分别下降了0.79、2.12、3.18和2.49个对数值,鸡肉表面自然菌落分别下降了0.24、0.49、0.7和1个对数值;苦菊表面李斯特菌落分别下降了1.09、1.17、1.85和1.81个对数值,鸡肉表面李斯特菌分别下降了0.17、0.51、0.68和0.16个对数值,对比两种不同材料的结果,微酸性电解水对苦菊使用时,杀菌效果优于对鸡肉使用。微酸性电解水对低温贮藏后的李斯特菌杀菌效果仍然优秀,对于鸡肉,低温贮藏后的杀菌率显著高于常温的杀菌效果。3.对微酸性电解水用于李斯特菌生物被膜的清除效果进行了研究,得到以下结果:使用微酸性电解水处理李斯特菌生物被膜后,通过结晶紫染色和扫描电子显微镜观察,几乎观察不到李斯特菌生物被膜的残留。经过不同浓度的微酸性电解水处理后,在90 s时对不锈钢表面的李斯特菌减少量达到了4.75个对数值,在玻璃表面的李斯特菌减少量达到了5.05个对数值。从以上结果,我们认为微酸性电解水能成为一种更优秀的生物被膜清除剂。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 单核细胞增生性李斯特氏菌的危害及其防治
•     1.1.1 单核细胞增生性李斯特氏菌
•     1.1.2 关于李斯特菌的抗菌研究
•   1.2 微酸性电解水研究现状
•     1.2.1 微酸性电解水的发生原理
•     1.2.2 微酸性电解水的性质
•     1.2.3 微酸性电解水在食品行业的应用
•     1.2.4 微酸性电解水在其他行业的应用
•   1.3 课题研究意义及主要内容
•     1.3.1 研究意义及内容
•     1.3.2 技术路线
• 第2章 微酸性电解水对单核细胞增生性李斯特菌杀菌效果及机制的研究
•   2.1 前言
•   2.2 实验材料与设备
•     2.2.1 实验菌株
•     2.2.2 主要试剂
•     2.2.3 主要仪器与设备
•   2.3 实验方法
•     2.3.1 菌种的保藏及菌悬液的制备
•     2.3.2 电解水的制备及指标测定
•     2.3.3 微酸性电解水对李斯特菌杀菌效果的评价
•     2.3.4 微酸性电解水对李斯特菌多代杀菌效果的评价
•     2.3.5 微酸性电解水对李斯特菌K＋离子释放的影响
•     2.3.6 微酸性电解水对李斯特菌蛋白泄漏的影响
•     2.3.7 微酸性电解水对李斯特菌核酸泄漏的影响
•     2.3.8 傅里叶红外光谱分析微酸性电解水对细菌细胞膜结构的影响
•     2.3.9 扫描电镜观察细胞形态变化
•     2.3.10 微酸性电解水对李斯特菌DNA的损伤
•     2.3.11 微酸性电解水对李斯特菌胞内氧化损伤相关酶系含量的测定
•     2.3.12 李斯特菌胞内ROS的荧光染色
•     2.3.13 数据分析
•   2.4 结果与分析
•     2.4.1 微酸性电解水对李斯特菌杀菌效果的评价
•     2.4.2 微酸性电解水对李斯特菌多代杀菌效果的评价
•     2.4.3 不同浓度微酸性电解水对李斯特菌K＋离子释放的影响
•     2.4.4 不同浓度微酸性电解水对李斯特菌蛋白泄漏的影响
•     2.4.5 不同浓度微酸性电解水对李斯特菌核酸泄漏的影响
•     2.4.6 FT-IR分析微酸性电解水对细菌细胞膜结构的影响
•     2.4.7 微酸性电解水处理对李斯特菌微观结构的影响
•     2.4.8 微酸性电解水对李斯特菌DNA的损伤
•     2.4.9 微酸性电解水对李斯特菌胞内抗氧化酶的影响
•     2.4.10 活性氧（ROS）积累
•   2.5 本章小结
• 第3章 微酸性电解水对苦菊、鸡肉表面李斯特菌杀菌效果的研究
•   3.1 前言
•   3.2 实验材料与设备
•     3.2.1 实验菌株与材料
•     3.2.2 主要试剂
•     3.2.3 主要仪器与设备
•   3.3 实验方法
•     3.3.1 菌种的保藏及菌悬液的制备
•     3.3.2 微酸性电解水的制备及指标测定
•     3.3.3 微酸性电解水对自然菌落的杀菌效果
•     3.3.4 微酸性电解水对接种李斯特菌杀菌效果
•     3.3.5 微酸性电解水对低温贮藏后杀菌效果的影响
•     3.3.6 微酸性电解水处理后低温贮藏李斯特菌数量变化
•     3.3.7 数据分析
•   3.4 结果分析
•     3.4.1 微酸性电解水对苦菊、鸡肉表面自然菌落的杀菌效果
•     3.4.2 微酸性电解水对苦菊、鸡肉表面自然菌落的杀菌效果
•     3.4.3 微酸性电解水对苦菊、鸡肉表面李斯特菌杀菌效果
•     3.4.4 微酸性电解水对低温贮藏后苦菊、鸡肉表面李斯特菌杀菌效果
•     3.4.5 杀菌处理后低温贮藏苦菊、鸡肉表面李斯特菌数量动态变化
•   3.5 本章小结
• 第4章 微酸性电解水对李斯特菌生物被膜的清除效果的研究
•   4.1 前言
•   4.2 实验材料与设备
•     4.2.1 实验菌株与材料
•     4.2.2 主要试剂
•     4.2.3 主要仪器仪器
•   4.3 实验方法
•     4.3.1 菌种的保藏及菌悬液的制备
•     4.3.2 载体的清洗
•     4.3.3 生物被膜的制备
•     4.3.4 电解水的制备及指标测定
•     4.3.5 结晶紫染色观察生物被膜清除效果
•     4.3.6 扫描电镜观察生物被膜清除效果
•     4.3.7 SAEW对不同材料表面生物被膜清除效果
•     4.3.8 数据分析
•   4.4 结果分析
•     4.4.1 微酸性电解水理化指标
•     4.4.2 结晶紫染色观察
•     4.4.3 扫描电镜观察
•     4.4.4 SAEW对不同材料表面生物被膜清除效果确认
•   4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间所发表的论文
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 梁铎

导师: 郝建雄,赵丹丹

关键词: 微酸性电解水,李斯特菌,杀菌机制,生物被膜

来源: 河北科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,轻工业手工业

单位: 河北科技大学

分类号: TS201.3

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