冷藏南美白對蝦生物防腐保鮮技術(shù)的研究.pdf

1、南美白對蝦因其營養(yǎng)豐富、味道鮮美的特點而深受消費者喜愛，但它在貯藏過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。本文以南美白對蝦為研究對象，在分析冷藏期腐敗菌菌相的基礎(chǔ)上，進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的三種生物保鮮劑，將其分別進行浸泡法和噴淋法處理南美白對蝦的單因素實驗，然后在此基礎(chǔ)上進行適合浸泡和噴淋南美白對蝦的復(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應(yīng)的復(fù)合生物保鮮劑的最優(yōu)濃度組合，

2、最后對兩種復(fù)合生物保鮮劑的保鮮效果進行了驗證和比較。主要實驗結(jié)果如下：
　　(1)將南美白對蝦冷藏在4±1℃條件下，通過細菌形態(tài)觀察和生理生化實驗對冷藏不同時期的細菌組成進行了定性和定量研究，并對優(yōu)勢腐敗菌進行了初步鑒定。結(jié)果表明，南美白對蝦冷藏初期的細菌總數(shù)為2.8×104CFU/g，由10個屬的細菌組成，其中有6個屬為G-，且它們的數(shù)量占細菌總數(shù)的80％，以黃桿菌和氣單胞菌的數(shù)量最多，分別占細菌總數(shù)的33.3%和13.3%；冷

3、藏的第2天為高品質(zhì)期，細菌總數(shù)為5.1×104CFU/g，黃桿菌（30%）和不動桿菌（16.7%）的數(shù)量最多，G-的數(shù)量增長到86.7%；隨著冷藏時間的延長，細菌種類逐漸減少，貨架期終點時細菌總數(shù)為3.0×106 CFU/g，但只分離到8個屬的細菌，其中G-占93.4%，仍以黃桿菌最多，氣單胞菌和假單胞菌次之，其他種類的G-均有不同程度的增長。冷藏至第6天，細菌總數(shù)高達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)用濾紙片法檢驗保鮮劑Nisin、殼聚糖、溶菌酶、抗菌肽、ε-PL和茶多酚對冷藏南美白對蝦腐敗菌（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、不動桿菌）的抑菌性，并用二倍稀釋法測定其最小抑菌濃度（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；殼聚糖、抗菌肽和ε-PL的抑菌譜較廣，對許多G+和G-的腐敗菌均有抑制作用；茶多酚對部分G+和G-有抑制作用，且對黃桿菌的抑制效果較好。此外，不同保鮮劑對不同腐敗菌的MIC也存在很大差異。綜合考慮抑菌性、對對蝦品質(zhì)的影響以及成本等因素，篩選出性能優(yōu)良且能靶向抑制對蝦腐敗菌生長的三種生物保鮮劑Nisin、ε-PL和茶多酚并對其進行浸泡法和噴淋法處理對蝦的單因素實驗，獲得浸泡對蝦時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；噴淋處理對蝦時 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)在單因素實驗的基礎(chǔ)上，利用Box-Behnken中心組合試驗設(shè)計及響應(yīng)面(RSM)分析，以冷藏6天后的南美白對蝦細菌總數(shù)為響應(yīng)值，采用Design-Expert軟件分別對適合浸泡和噴淋南美白對蝦的復(fù)合生物

7、保鮮劑與細菌總數(shù)之間建立的二次回歸模型進行分析，獲得與兩種處理方式相對應(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，對蝦經(jīng)此保鮮劑浸泡并冷藏6天后的細菌總數(shù)理論值為1.81×103CFU/g，三次平行驗證試驗誤差最高為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，細菌總數(shù)理論值為2.0×103CFU/g，驗證實驗的誤差最高為12.5%。對各保鮮劑與響應(yīng)值之間的關(guān)系進行響應(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)合使用時能協(xié)同抑制南美白對蝦冷藏期腐敗菌的生長。
　　(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)合生物保鮮劑來浸泡和噴淋南美白對蝦，并分別用0.1%和0

9、.15%的植酸來防止對蝦黑變，然后將其分組冷藏在4±1℃條件下，通過對實驗組和空白組對蝦樣品的感官、pH值、TVB-N值和細菌總數(shù)的測定后發(fā)現(xiàn)，經(jīng)復(fù)合生物保鮮劑浸泡處理過的南美白對蝦的貨架期可由4天延長至11-12天，噴淋組的效果稍差，貨架期可延長至10-11天，說明兩種復(fù)合生物保鮮劑均明顯延長了南美白對蝦的貨架期。響應(yīng)面優(yōu)化獲得的適合噴淋對蝦的復(fù)合生物保鮮劑的濃度較浸泡時大，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)實際情況