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一种微生物水果防腐保鲜剂的应用研究

黄玲玲  
【摘要】:主要研究了解淀粉芽孢杆菌NCPSJ7和NCPSHQ222在苹果和雪梨防腐中的应用。苹果和雪梨采后主要易受青霉、灰霉等植物病原真菌的侵染,对于这些病原真菌具有拮抗作用的微生物主要有芽孢杆菌、酵母菌等。其中,芽孢杆菌以其存在广泛,营养需求低,拮抗效果好,安全环保等优点,成为生物防腐研究的首选。本文以具有拮抗作用的解淀粉芽孢杆菌NCPSJ7和NCPSHQ222为研究对象,以苹果轮纹病病原菌LW182和梨青霉病病原菌ACCC37275为指示菌,通过平板和果体抑菌试验,分别研究两种芽孢杆菌菌悬液、发酵液、发酵上清液、抗菌蛋白粗提液等对指示菌的抑菌活性。并且通过对苹果和梨的防腐试验,确定一种或两种防腐效果较好的芽孢杆菌,再从中筛选具有良好防腐效果的组分,确定其最佳喷雾干燥工艺以及喷雾干燥产品的最小抑菌浓度,从而研制出一种果蔬生物防腐剂。论文主要分为以下五个部分: 1.第一章综述。主要介绍了本课题的研究背景以及研究意义,果蔬防腐保鲜领域的国内外研究进展以及常用的果蔬防腐保鲜方法,介绍了解淀粉芽孢杆菌的应用以及抑菌机理,最后,对本论文的立题依据、技术路线、研究内容做了简单介绍。 2.第二章对NCPSJ7以及NCPSHQ222的抑菌效果进行测定。通过牛津杯法以及果实打孔法测定两种解淀粉芽孢杆菌NCPSJ7、NCPSHQ222的发酵液、菌悬液、上清液、抗菌蛋白粗提液的抑菌效果。结果显示,两种解淀粉芽孢杆菌都具有明显的抑菌效果。 3.第三章拮抗菌菌悬液以及胞外抗菌物质的果实防腐效果研究。将发酵培养6d的NCPSJ7和NCPSHQ222两种菌,分别取菌悬液、抗菌蛋白粗提液,以2株病原菌为指示菌,采用果实防腐试验测定不同处理液的抑菌效果,选出对病原菌具有最佳拮抗效果的处理液。结果显示,四种处理液对病原菌均具有抑制效果,其中解淀粉芽孢杆菌NCPSHQ222抗菌蛋白粗提液效果最明显。 4.第四章抗菌物喷雾干燥条件的优化。采用单因素试验优化喷雾干燥的进料温度以及物料流量,以两种病原菌为指示菌,牛津杯法测定抑菌圈大小,结合黏壁情况,从而确定最佳喷雾干燥条件。结果显示,NCPSHQ222抗菌蛋白粗提液喷雾干燥的最佳条件为入口温度为130℃,入口流量为3.3mL/min。 5.第五章进行喷干粉对两种病原菌的最小抑菌浓度研究。为了测定解淀粉芽孢杆菌抗菌蛋白对苹果轮纹病菌LW182以及梨青霉病菌ACCC37275的最小抑菌浓度,将NCPSHQ222抗菌蛋白粗提液在最佳喷雾干燥条件下进行干燥,以确保损失降到最小,将喷干粉进行不同浓度稀释,以苹果轮纹病菌LW182以及梨青霉病菌ACCC37275,2种病原菌为指示菌,牛津杯法测定抑菌圈的大小以及有无,从而确定抗菌蛋白喷干粉的最小抑菌浓度,最终测得对苹果轮纹病菌LW182最小抑菌浓度为1×10-3g/mL,对梨青霉病菌ACCC37275最小抑菌浓度为1×10-4g/mL。 本文筛选出了一种拮抗菌株,其抗菌蛋白粗提液对水果具有明显的防腐效果。该试验为水果生物防腐提供了科学依据,为工业化生产微生物防腐剂奠定了基础。


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