抗微生物组合物以及其在食品保存中的用图_4

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多 种微生物的数目,从而导致,相比于仅用如本文所描述的组合物进行的处理,可存活的微生 物的减少的至少两倍增加,优选至少三倍增加,更优选至少五倍增加,甚至优选至少十倍增 加,最优选至少百倍增加。
[0139] 在进一步的实施方式中,本发明涉及依照如本文所描述的任何方法用如本文所描 述的组合物来联合处理食品、或食品的一种或多种成分,并随后优选在1-12小时以后,更优 选在4-8小时以后进行热处理(优选巴氏杀菌),其中,相比于如本领域中已知的标准热处 理,所述热处理的时间缩短至少10%,例如10至50%,优选至少20%,如20、30、40、50%或更 大。已发现,根据本实施方式,可以获得和单独用热处理获得的至少相同的(如果不是更好 的)抗微生物效应。例如,可以杀死至少相同或类似量的微生物,或可以将可存活的微生物, 优选如本文别处所描述的一种或多种微生物的数目减少到至少相同或类似水平。
[0140] 在进一步的实施方式中,本发明涉及依照如本文所描述的任何方法用如本文所描 述的组合物来联合处理食品、或食品的一种或多种成分,以及随后优选在1-12小时以后,更 优选在4-8小时以后,进行热处理(优选巴氏杀菌),其中,相比于如本领域中已知的标准热 处理,降低所述热处理的温度至少2.5%,例如2.5至25%,优选至少5%,如5、10、15、20、或 25%或更大。已发现,根据本实施方式,可以获得和单独热处理至少相同的(如果不是更好 的)抗微生物效应。例如,可以杀死至少相同或类似量的微生物,或可以将可存活的微生物, 优选如本文别处所描述的一种或多种微生物的数目减少到至少相同或类似水平。
[0141] 在本领域中已知的是,食品的热处理可能影响所述食品的味道特征。因此,如本文 所描述的组合物和热处理的联合使用允许更短的热处理时间和/或更低的热处理温度,以 致可以减小对味道特征的影响。此外,更短的时间或较低温度是更具成本效益的。
[0142] 通过以下非限制性实施例来进一步支持本发明的方面和实施方式。
[0143] 实施例
[0144] 实施例1:在乳中LPS的抗李斯特菌活性(antilisterial activity)
[0145] 实验设计
[0146] 基于在恒定温度(7°C)下的挑战性测试,评估了依照本发明的一种实施方式的乳 过氧化物酶系统的抗李斯特菌效应。按照关于在随时可以吃的食物中单核细胞增生李斯特 氏菌的保质期研究的技术指导文件(EU CRL Listeria,november 2008)由BELAC认可实验 室(认可证书n° 059-TEST)来进行挑战性测试。用UHT乳进行测试,其被无菌地分成较小的部 分并以大约50CFU/ml的接种水平接种有单核细胞增生李斯特氏菌菌株(LMG23194、LFMFP 392和LFMFP 491)的混合物。以不同浓度(0、100和300ppm),将LPS产物加入乳。在7°C的储存 期间,在第〇天(接种前后)以及在不同的天数对样品进行分析。以三份进行挑战性测试。
[0147] 除非另有规定,在此和以下实施例中使用的LPS产品包含:
[0148] G0D:0.75wt% (活性 15U/mg)
[0149] LP:1.25wt% (活性 1000U/mg)
[0150] NaSCN:5wt%
[0151] 葡萄糖:30wt%
[0152] 莖里
[0153] 产品的pH是6.66。在添加 LPS产品,存在小幅增加直到6.74。水活性是0.996。在接 种以前,在25ml中,所有9个样品显示不存在单核细胞增生李斯特氏菌。表1总结了,对于不 同的测试条件,单核细胞增生李斯特氏菌的细胞计数(logCFU/ml)。在图1中绘制作为时间 函数的这些细胞计数的平均值和标准偏差。
[0154]结果表明,在对照样品中(=Oppm),在8天以后,单核细胞增生李斯特氏菌立即开 始成长并达到大约71ogCFU/ml。添加 IOOppm的LPS产品会延长具有16天的单核细胞增生李 斯特氏菌的延迟期。其后,单核细胞增生李斯特氏菌以比在对照中稍慢的生长速率开始生 长。在含有300ppm的LPS产品的样品中,在培养的最初16天期间细胞计数是稳定的并其后发 生失活。在分析的最后一天(第28天),在三次重复测试的两次中,在25ml中没有检测到单核 细胞增生李斯特氏菌。
[0155]表1:在7°C下的培养期间,在乳中单核细胞增生李斯特氏菌的细胞计数(log cfu/ ml)
[0157]-由于单核细胞增生李斯特氏菌的生长未分析
[0158]进行的挑战性测试证明了在储存在7°C下的UHT乳中LPS产品的抗李斯特菌效应。 中间浓度产生生长延迟(较长的延迟期和较慢的生长速率),而最高浓度则诱导目标微生物 的失活。
[0159]实施例2:在接种有短乳杆菌的半脱脂乳中LPS的抗微生物活性
[0160]短乳杆菌是负责乳和许多其它食品的微生物腐败的非常熟知的微生物。按照以下 协议,在挑战性测试中,半脱脂乳接种短乳杆菌。
[0161] 实验设计
[0162] 材料
[0163] -短乳杆菌ATCC 8287/Disc Oxoid NLB145
[0164] -半脱脂UHT乳
[0165] -培养箱 12°C
[0166] -培养箱 30°C
[0167] -旋涡混合器
[0168] -无菌培养皿(9cm);
[0169] -无菌吸管尖100μΙ:
[0170] -无菌吸管尖ΙΟΟΟμΙ:
[0171 ]-无菌MRS(Man,Rogosa and Sharpe)琼脂瓶(准备好使用)
[0172] -PPS (蛋白胨或胰蛋白胨生理盐溶液)无菌试管(I Oml)
[0173] 方法
[0174] 培养基的制备
[0175] -用一圆盘的短乳杆菌接种5ml半脱脂乳;
[0176] -通过旋涡来混合接种乳
[0177] -在30°C下培养过夜(20小时至24h)。获得具有107_108cfu/ml的母液。
[0178] -在胰蛋白胨生理溶液中稀释短乳杆菌的水平:
[0179] -通过添加再次Iml至9ml PPS来稀释乳100倍(从IO8至IO6)。
[0180]获得具有106cfu/ml短乳杆菌的水平的〃溶液1〃。
[0181] -在8ml PPS中添加2ml的溶液1。在〃溶液2〃中获得2*105cfu/ml的短乳杆菌的水平。
[0182] 对照溶液的制备:
[0183] -用0.3ml〃溶液2〃接种99.7ml半脱脂UHT乳,以实现6*102cfu/ml的短乳杆菌的水平 (〃溶液3〃)。
[0184] -在12°C下培养〃溶液3〃并每日分析。
[0185] LPS溶液的制备:
[0186] -在IOOrnl的容器中添加3g的LPS,用软化水使容积达到IOOrnl并混合。
[0187] -在15分钟期间,在约20°C下培养LPS的溶液;
[0188] -用0.3ml〃溶液2〃来接种98.7ml半脱脂UHT乳,以实现6*102cfu/ml的短乳杆菌水平 (接种乳)
[0189] -将Iml的LPS溶液的溶液加入接种乳以实现Pl02cfU/ml的短乳杆菌的水平以及 300ppm的LPS浓度。(溶液4)
[0190] -在12°C下培养〃溶液4〃并每日分析。
[0191] 细菌学分析
[0192] MRS琼脂的制备:
[0193] 将MRS琼脂瓶放入95°C的水浴中;
[0194] 让MRS琼脂熔融60分钟;
[0195] 让MRS琼脂冷却至约47°C,同时保持液体。
[0196] 培养皿的制备:
[0197] 〇在12°C的培养箱除去〃溶液4〃和〃溶液3 〃
[0198] 〇根据短乳杆菌的浓度水平,稀释"溶液4"和"溶液3"(尽可能多的次数),每次通过 将Iml浓缩溶液加入9ml胰蛋白胨生理溶液。
[0199] 〇利用具有无菌尖端的移液器,将Iml的具有所期望稀度的溶液加入培养皿
[0200] O将如上所述制备的液体MRS琼脂倒入培养皿并填充至培养皿的容积的三分之二。
[0201] 〇轻轻摇动培养皿并等待10分钟。
[0202] 〇在培养皿中倒入第二层的液体MRS琼脂(以在两层MRS琼脂之间产生 << 厌氧> >区)
[0203] 〇在30°C培养培养皿,倒置,72小时。
[0204] 在培养皿中的细菌菌落计数(CFU)
[0205] 〇短乳杆菌菌落是白色、圆形/椭圆形;
[0206] 〇计数在培养皿上的菌落数,并相对于使用的稀度来确定菌落数。
[0207] 〇比较用对照和LPS溶液所获得的结果。
[0208] 结果
[0209] 使用以下类型的LPS产物:
[0210] -LPSl: 0 · 75wt %G0D; 1 · 25wt %LP; 5wt % SCN; 30wt % 葡萄糖
[0211] -LPS2:0 · 75wt %G0D; I · 25wt % LP; I · 7wt % SCN; 20wt % 葡萄糖
[0212] -LPS3:1.7wt%G0D;0.04wt%LP; 1.7界1:%3〇1^;〇¥1:%葡萄糖
[0213] -LPS4:0 · Iwt %G0D; I · 25wt %LP; 3 · 5wt % SCN; 20wt % 葡萄糖
[0214] 表2和图2示出在包括300ppm的上述三种LPS产物并用短乳杆菌接种指定量天数的 半脱脂乳中挑战性测试的结果。对照样品不含有任何LPS。
[0215] 表2:在7°C下培养期间,在半脱脂乳中短乳杆菌的细胞计数(log cfu/ml)
[0217] 结果表明,在对照样品(=Oppm)中,短乳杆菌立即开始成长并在6天以后达到大约 71ogCFU/ml。添加300ppm的LPS2和LPS3产品会延长短乳杆菌的延迟期。其后,短乳杆菌以比 对照更慢的生长速率开始生长。添加300ppm的LPS4产品导致短乳杆菌的初始下降。其后,短 乳杆菌以比对照更慢的生长速率开始生长。添加300ppm的LPSl甚至导致随着时间的推移短 乳杆菌计数的稳定下降。
[0218] 对于各种LPS产物,进行的挑战性测试证明了在储存在7°C下的UHT乳中LPS产物的 抗菌效果。在任何情况下,对于不同浓度的LPS成分,观测到细菌生长的延迟,直到细菌生长 的维持的抑制。
[0219] 实施例3:LPS对接种有大肠杆菌0157:H7的半脱脂乳的抗微生物活性
[0220] 实验设计
[0221] 以50cfu/ml的水平,使半脱脂乳接种有大肠杆菌0157:H7菌株(LFMFP 463、LFMFP 474和LMG 21756)的混合物。以不同浓度(0ppm(=对照)、100ppm、300ppm)添加 LPS。将乳分 成部分并储存在12°C下。在第0天、第3天、第4天、第5天、第6天和第7天进行分析。以三份进 行实验。
[0222] 莖里
[0223] 表3和图3示出在12°C下的培养期间,在乳中大肠杆菌0157 :H7的细胞计数。LPS明 显地抑制接种在乳中的大肠杆菌0157:H7菌株的混合物的生长。在300ppm下,在7天以后,没 有观测到病原体的生长。
[0224] 表3:在12°C下的培养期间,在乳中大肠杆菌0157: H7的细胞计数(对数cfu/ml)
[0226] 实施例4: LPS对于乳酸菌的抗微生物效果的评估
[0227] 实验设计
[0228] 借助于pH 4.0和2%的盐来制备乳化调味汁(型调味品)。在制备乳状液以前,以两 种不同浓度(100和300ppm)添加抗微生物组分。使这些产品接种有三种乳酸菌(短乳杆菌、 食果糖乳杆菌和植物乳杆菌)的混合物。将调味汁储存在22°C下并以规则的时间间隔监测 腐败生物体的生长并相比与在对照中的生长。
[0229] 题
[0230]乳酸菌的混合物的接种水平是大约2.21ogCFU/g。调味品的初始pH是4.07 ± 0.04 以及aw是0.9611 ±0.001。盐浓度是2.14% ±0.04(分析确定的)。
[0231] 结果显示对于乳酸菌的明显的抗微生物效果(图4)。在对照( = Oppm)中,乳酸菌立 即生长并且在22°C下培养9天以后达到最大细胞计数。因此,在第16天以后,停止分析。通过 对具有LPS的调料(第30天)的额外的分析来替换对照的剩余的数据点。在具有IOOppm的调 料中以及在这些具有300ppm的LPS的调料中,注意到细胞计数的初始减少,甚至低于针对产 品的最高浓度的检测限。在中间浓度(IOOppm)下注意到延迟的生长并且在完整保质期(30 天)期间细胞计数并没有达到41ogCFU/g。这仍然远远低于在保质期的结束时在这些产品中 对于乳酸菌的标准。对于最高浓度,在22°C下的26天中,细胞计数仍低于检测限。在第30天 时,检测到略高细胞计数。由于没有留下额外天数的分析,所以此趋势无法得到证实。
[0232]图5示出,对于不同的调料,pH的演化。这证明了,在具有抗微生物产品的调料中pH 也是相对稳定的。在第16天时,对照的pH的降低起因于乳酸菌的高细胞数目。
[0233]结果表明,在具有pH 4.0并储存在22°C下的介质中,LPS对于乳酸菌具有明显的抗 微生物效果。之外,已观测到产品的浓度影响:浓度越高则性能越好。
[0234] 实施例5:在接种有沙门氏菌属的全液体蛋中LPS的抗微生物活性
[0235] 实验设计
[0236] 将全液体蛋分为更小的部分并以9000cfu/ml的水平接种有沙门氏菌菌株(LMG 10395和LMG 10396)的混合物。以300ppm的浓度,添加 LPS。在7°C下8小时以后,在55°C下巴 氏杀菌全液体蛋1分钟、3分钟和5分钟,然后在冰水浴中冷却。立即分析样品。
[0237] -LPS:0ppm(=对照)、300ppm
[0238] -全液体蛋
[0239] -首先存储8小时/TC,然后巴氏杀菌:55°C,1分钟、3分钟、5分钟
[0240] -肠炎沙门氏菌(LMG 10395)和鼠伤寒沙门氏菌(LMG 10396)
[0241] 结果
[0242] 表4和图6示出,在其中添加 LPS的蛋样品中,沙门氏菌属的破坏是比在没有LPS的 蛋样品中更加有效的。
[0243] 表4:在7°C下存储8小时然后在55°C下巴氏杀菌的全液体蛋中,LPS对沙门氏菌属 的细胞计数(log cfu/ml)的影响
[0245] 这些结果清楚地表明,在7°C下添加 LPS为8小时后巴氏杀菌的巴氏杀菌的附加效 应。结合LPS和巴氏杀菌会显著增加全液体蛋的巴氏杀菌的效果。
[0246] 实施例6:在巴氏杀菌(15秒/72°C)以前,在原乳中添加的LPS的抗微生物活性
[0247] 实验设计
[0248] 将原料乳分为更小的部分并以300ppm的浓度添加 LPS。在7°C下8小时以后,在72°C 下巴氏杀菌原料乳15秒然后在冰水中冷却。在12°C下储存样品。在第0天、第1天、第2天和第 3天进行分析。
[0249] -LPS:0ppm(=对照)、300ppm
[0250] -原料乳
[0251] -首先存储8小时/7°C,然后巴氏杀菌:在72°C下15秒
[0252] -在 12°C 下 3天
[0253]
[0254] 表5和图7总结了,在12°C下,对于不同的测试条件,总需氧嗜冷(在22°C下培养)细 胞计数(对数c
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