攪打奶油中金黃色葡萄球菌預(yù)測(cè)模型的建立.pdf

1、食品安全是關(guān)系著國(guó)家安定和社會(huì)發(fā)展與穩(wěn)定的重大問題，其中病源微生物引起的食源性疾病是最常見的致病因素之一。如何有效地預(yù)防和控制食源性疾病的爆發(fā)，一直是政府和食品行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。本項(xiàng)目以致病菌—高危食品組合為原則，以金黃色葡萄球菌—裱花鮮奶油組合作為研究對(duì)象，研究該致病菌在上述食品中的生長(zhǎng)規(guī)律,建立了相應(yīng)的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型。為食源性致病菌的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、食品安全標(biāo)準(zhǔn)制定以及企業(yè)合理制定工藝條件和實(shí)施HACCP提供科學(xué)基礎(chǔ)。
　　攪打奶油是金

2、黃色葡萄球菌(Stpahylococcus aureus）污染的主要食品，當(dāng)金黃色葡萄球菌產(chǎn)生的腸毒素積累到一定量時(shí)即可對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅。
　　國(guó)內(nèi)外對(duì)金黃色葡萄球菌預(yù)測(cè)模型的研究集中處于一、二級(jí)模型，且乳品方面的研究又集中在牛奶，而微生物在攪打奶油中的生長(zhǎng)模型研究又基本處于空白。為了填補(bǔ)金黃色葡萄球菌在攪打奶油中生長(zhǎng)行為變化的空白，為金黃色葡萄球菌的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持。本論文研究了一株由上海海洋大學(xué)食品學(xué)院保存的金黃色葡萄球

3、菌（ATCC26001）在攪打奶油中的生長(zhǎng)特性。探索了不同溫度下金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)規(guī)律和生長(zhǎng)曲線的選點(diǎn)，找出合適的實(shí)驗(yàn)間隔時(shí)間，并通過實(shí)驗(yàn)選點(diǎn)，收集數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后采用Origin8.0軟件擬合和DMFit（http://modelling.combase.cc/DMFit.aspx）來擬合微生物的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，首先建立了攪打奶油中金黃色葡萄球菌在不同溫度下的一級(jí)、二級(jí)預(yù)測(cè)模型。再次建立了金黃色葡萄球菌在不同pH條件下攪打奶油中

4、的一級(jí)、二級(jí)預(yù)測(cè)模型，最后建立了不同Aw和Nisin濃度的攪打奶油中金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型。
　　得出結(jié)論如下：
　　1）建立了不同溫度下的一級(jí)、二級(jí)模型。影響微生物生長(zhǎng)的因素很多，如pH，Aw以及生物保鮮劑等，但是對(duì)于攪打奶油中的金黃色葡萄球菌來說，溫度是最大的影響因素，本實(shí)驗(yàn)建立了不同溫度下15±1℃、20±1℃、25±1℃、30±1℃、36±1℃下金黃色葡萄球菌在攪打奶油中的一級(jí)生長(zhǎng)預(yù)測(cè)模型。在15～36℃恒溫下

5、的攪打奶油中金黃色葡萄球菌的Baranyi生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立了在15～36℃恒溫儲(chǔ)藏條件下有效二級(jí)模型，該二級(jí)模型描述了攪打奶油中金葡菌的最大比生長(zhǎng)速率與溫度關(guān)系，該模型可以為使用者提供一件能精確預(yù)測(cè)流通或食用過程中的攪打奶油中金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的工具。
　　2）不同pH條件下的攪打奶油中的金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)模型
　　建立了不同pH條件下的一級(jí)、二級(jí)模型。研究結(jié)果顯示，隨著pH的增加，金黃色葡萄球菌的最大比生

6、長(zhǎng)速率先增大后減小，建立了不同pH條件下修正的Gompertz模型擬合的生長(zhǎng)曲線，二級(jí)模型則是采用修正Arrhenius關(guān)系式來擬合最大比生長(zhǎng)速率和pH的曲線，方程的擬合相關(guān)系數(shù)R2皆在0.9以上，擬合度較好。該模型的擬合效果驗(yàn)證良好，精度高，可以用來預(yù)測(cè)的pH范圍在5.5~8.0的攪打奶油中金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)。
　　3）建立了在不同水分活度和不同Nisin濃度條件下的攪打奶油中金黃色葡萄球菌的一級(jí)生長(zhǎng)模型。
　　通過應(yīng)用

7、山梨糖醇來調(diào)節(jié)奶油的水分活度，分別向1L攪打奶油中加入21％±0.1%、14%±0.1%、7%±0.1%的山梨糖醇，同時(shí)做空白對(duì)照；通過分別向1 L奶油中添加0.02%、0.05%Nisin，同時(shí)做空白對(duì)照，分別測(cè)定其在36℃下的生長(zhǎng)曲線，應(yīng)用Linear模型和修正的Logistic模型擬合生長(zhǎng)曲線。建立了效果良好的一級(jí)生長(zhǎng)模型，最終得出山梨糖醇能明顯的調(diào)節(jié)水分活度，從而對(duì)金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)造成明顯的影響，而Nisin對(duì)金黃色葡萄球菌