一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法及应用

文档序号:33419593发布日期:2023-03-10 23:21阅读:32来源:国知局
1.本发明涉及食品抗菌保鲜领域,特别涉及一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法及应用。
背景技术
::2.近年来,随着人们生活水平的提高和食品安全意识的增强,保证食品质量、延长食品货架期和预防微生物引起的食品腐败已成为食品科学领域的紧迫问题。添加化学防腐剂不当或超标导致的食品安全问题促使大家将目标集中在天然防腐剂的开发上。作为一种天然、高效的食品防腐剂,细菌素具有广谱的抑菌活性、安全性好而且可通过微生物发酵法大量生产、成本低。细菌素可在人体的消化道内降解成天然的营养成分,既不影响消化道菌群,又不会损失抑菌剂的使用效果,同时还具有一定的营养价值,已成为食品科学研究的热点之一,符合未来防腐剂的发展要求以及满足人们对健康食品的追求。3.乳酸链球菌素(nisin)是由乳酸链球菌(lactoccocuslactissubsp.lactis)产生的一种由34个氨基酸残基组成的阳离子多肽,具有良好的抑菌活性,对大部分革兰氏阳性细菌以及芽孢的生长、繁殖有抑制作用,是目前官方唯一公认的高效、无毒的细菌素,作为天然食品防腐剂广泛应用于乳制品、肉制品和酒精饮料的防腐保鲜。同时,nisin还可以降低食品加工过程中的能源消耗,显著改善食品的营养、外观、风味和质地。然而,nisin往往存在稳定性差、抗菌能力低、抗菌谱窄等问题,并能与食品中的组分发生反应,严重制约着其在食品防腐保鲜中的实际应用。采用特殊的微胶囊化技术使nisin得到稳态化处理,同时改善其溶解性、抗菌效果及生物相容性,是解决上述难题的最有效的手段之一。复合凝聚是发生于两种或两种以上带电大分子之间(如:多糖-蛋白质、多糖-多糖、蛋白质-蛋白质)基于静电相互作用的自聚集现象。复合凝聚制备条件温和、产率高、效率高,且制备的微胶囊在环境耐受性和可控释放等方面表现出优异的性能,可实现敏感性或活性物质的包埋、运输和控制释放,已成为国内外微胶囊化
技术领域
:的研究热点。4.牛肉作为一种高档食品,因其营养价值丰富、感官特性良好、味道鲜美等特点深受消费者们的喜爱,但新鲜牛肉易受微生物的污染腐败变质。通常,采用辐照、真空包装和添加保鲜剂等技术对牛肉进行保鲜,可有效延长牛肉的货架期,但存在成本较高、可能造成食品安全问题等缺点。目前,牛肉常用塑料保鲜膜包装进行销售,这种方式具有低成本、便捷、实用等优点,但其货架期通常较短,并且传统保鲜膜不可降解,甚至会产生有毒有害物质。技术实现要素:5.鉴于现有技术的上述缺陷,本发明的目的在于提供一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法及应用。6.为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:7.第一方面,一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法,所述方法包括以下步骤:8.(1)称量鼠李糖脂溶于水中并在室温下搅拌,得到鼠李糖脂溶液;9.(2)称量乳酸链球菌素溶于水中并在室温下搅拌,得到乳酸链球菌素溶液;10.(3)将鼠李糖脂溶液和乳酸链球菌素溶液按比例混合,用naoh溶液调整ph值,在室温下搅拌,得到混合体系a;11.(4)称量壳聚糖溶于醋酸溶液中并在室温下搅拌,得到混合体系b;12.(5)将混合体系a和混合体系b混合,用naoh溶液调整ph值,搅拌,得到乳酸链球菌素纳米复合凝聚物。13.优选地,步骤(1)中,所述水为去离子水,搅拌为磁力搅拌,搅拌时间为1~3h。14.更优选地,步骤(1)中,搅拌时间为2h。15.优选地,步骤(1)中,所述鼠李糖脂溶液的质量浓度为2.0mg/ml。16.优选地,步骤(2)中,所述水为去离子水,搅拌为磁力搅拌,搅拌时间为1~3h。17.更优选地,步骤(1)中,搅拌时间为2h。18.优选地,步骤(2)中,所述乳酸链球菌素溶液的质量浓度为4.0mg/ml。19.优选地,步骤(3)中,所述比例为质量比1:12~16。20.更优选地,步骤(3)中,所述比例为质量比1:14。21.优选地,步骤(3)中,所述naoh溶液浓度为0.1mol/l。22.优选地,步骤(3)中,用naoh溶液调整ph值为7~8。23.更优选地,步骤(3)中,用naoh溶液调整ph值为7.5。24.优选地,步骤(3)中,搅拌为磁力搅拌,搅拌时间为40min。25.优选地,步骤(4)中,所述醋酸溶液的体积浓度为1%,所述混合体系b中壳聚糖的质量浓度为1.0~4.0mg/ml。26.更优选地,步骤(4)中,所述混合体系b中壳聚糖的质量浓度为2.0mg/ml。27.优选地,步骤(4)中,搅拌为磁力搅拌,搅拌时间为12h。28.优选地,步骤(5)中,所述naoh溶液浓度为0.1mol/l。29.优选地,步骤(5)中,用naoh溶液调整ph值为7~8。30.更优选地,步骤(5)中,用naoh溶液调整ph值为7.5。31.优选地,步骤(5)中,搅拌为磁力搅拌,搅拌时间为30min。32.第二方面,本发明还提供一种上述所述方法制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物。33.第三方面,本发明还提供一种上述所述乳酸链球菌素纳米复合凝聚物在牛肉抗菌保鲜的应用。所述应用包括以下步骤:将牛肉放入上述所述方法制备的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物中浸泡,得到经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块。优选地,浸泡时间为10min。34.所述应用可用于抗菌保鲜,应用在环境修复领域。35.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:36.(1)本发明所述的一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法,制备工艺简单,成本低廉,容易实现工业化,绿色环保无污染,为食品防腐保鲜的研究与开发提供技术支持;37.(2)本发明所述的一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物,以鼠李糖脂和壳聚糖为复合凝聚反应基质,所用材料不仅生物相容性好、安全无毒,而且具有良好的抗菌性能,所制备的纳米复合凝聚物解决了乳酸链球菌素抗菌谱窄的问题;38.(3)本发明所述的一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物以涂层的方式对牛肉进行处理,不仅有效保持牛肉的色泽、质构及感官品质,而且可有效抑制致病微生物的生长,延长牛肉的货架期。附图说明39.图1为实验例1不同溶液对大肠杆菌的抑菌圈效果图,图1中(a)为空白组(编号1)、2.0mg/ml壳聚糖溶液(编号2)、2.0mg/ml鼠李糖脂溶液(编号3)的对大肠杆菌的抑菌圈效果图,(b)为4.0mg/ml乳酸链球菌素溶液(编号4)、实施例5制备得到的混合体系a(编号5)、实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(编号6)对大肠杆菌的抑菌圈效果图;40.图2为实验例2不同溶液对金黄色葡萄球菌的抑菌圈效果图,图2中(a)为空白组(编号1)、2.0mg/ml壳聚糖溶液(编号2)、2.0mg/ml鼠李糖脂溶液(编号3)的对金黄色葡萄球菌的抑菌圈效果图,(b)为4.0mg/ml乳酸链球菌素溶液(编号4)、实施例5制备得到的混合体系a(编号5)、实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(编号6)对金黄色葡萄球菌的抑菌圈效果图;41.图3为实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块和对比例1得到的未处理的牛肉块分别在不同温度下贮藏时ph值的变化情况,将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,图3中(a)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在4℃下贮藏的ph值的变化情况,(b)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在25℃下贮藏的ph值的变化情况;42.图4为实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块和对比例1得到的未处理的牛肉块在4℃下贮藏的外观的变化情况影像图,将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,图4中(a)为对照组在4℃下贮藏0天的外观影像图,(b)为实验组在4℃下贮藏0天的外观影像图,(c)为对照组在4℃下贮藏3天的外观影像图,(d)为实验组在4℃下贮藏3天的外观影像图,(e)为对照组在4℃下贮藏7天的外观影像图,(f)为实验组在4℃下贮藏7天的外观影像图;43.图5为实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块和对比例1得到的未处理的牛肉块在25℃下贮藏的外观的变化情况影像图,将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,图5中(a)为对照组在25℃下贮藏0天的外观影像图,(b)为实验组在25℃下贮藏0天的外观影像图,(c)为对照组在25℃下贮藏3天的外观影像图,(d)为实验组在25℃下贮藏3天的外观影像图,(e)为对照组在25℃下贮藏7天的外观影像图,(f)为实验组在25℃下贮藏7天的外观影像图;44.图6为实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块和对比例1得到的未处理的牛肉块在不同温度下贮藏时表面残菌数的变化情况,图6中(a)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在4℃下贮藏的表面残菌数的变化情况,(b)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在25℃下贮藏的表面残菌数的变化情况;45.图7为实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块和对比例1得到的未处理的牛肉块分别在不同温度下贮藏时tbars值的变化情况,将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,图7中(a)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在4℃下贮藏的tbars值的变化情况,(b)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在25℃下贮藏的tbars值的变化情况。具体实施方式46.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。47.实施例148.一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法,所述方法包括以下步骤:49.(1)称量鼠李糖脂,将其溶于去离子水中并在室温下磁力搅拌1h,得到质量浓度为2.0mg/ml的鼠李糖脂溶液;50.(2)称量乳酸链球菌素,将其溶于去离子水中并在室温下磁力搅拌1h,得到质量浓度为4.0mg/ml的乳酸链球菌素溶液;51.(3)将鼠李糖脂溶液和乳酸链球菌素溶液按质量比为1:12混合,用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.0,在室温下磁力搅拌30min,得到混合体系a;52.(4)称量壳聚糖溶于体积浓度为1%的醋酸溶液,并在室温下磁力搅拌12h,得到壳聚糖质量浓度为1.0mg/ml的混合体系b;53.(5)将混合体系a和混合体系b等体积混合,用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.0,在室温下磁力搅拌30min,得到乳酸链球菌素纳米复合凝聚物。54.实施例255.一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法,所述方法包括以下步骤:56.(1)称量鼠李糖脂,将其溶于去离子水中并在室温下磁力搅拌3h,得到质量浓度为2.0mg/ml的鼠李糖脂溶液;57.(2)称量乳酸链球菌素,将其溶于去离子水中并在室温下磁力搅拌3h,得到质量浓度为4.0mg/ml的乳酸链球菌素溶液;58.(3)将鼠李糖脂溶液和乳酸链球菌素溶液按质量比为1:12混合,用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.0,在室温下磁力搅拌30min,得到混合体系a;59.(4)称量壳聚糖溶于体积浓度为1%的醋酸溶液,并在室温下磁力搅拌12h,得到壳聚糖质量浓度为4.0mg/ml的混合体系b;60.(5)将混合体系a和混合体系b等体积混合,用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.0,在室温下磁力搅拌30min,得到乳酸链球菌素纳米复合凝聚物。61.实施例362.一种乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的制备方法,所述方法包括以下步骤:63.(1)称量鼠李糖脂,将其溶于去离子水中并在室温下磁力搅拌2h,得到质量浓度为2.0mg/ml的鼠李糖脂溶液;64.(2)称量乳酸链球菌素,将其溶于去离子水中并在室温下磁力搅拌2h,得到质量浓度为4.0mg/ml的乳酸链球菌素溶液;65.(3)将鼠李糖脂溶液和乳酸链球菌素溶液按质量比为1:12混合,用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.0,在室温下磁力搅拌30min,得到混合体系a;66.(4)称量壳聚糖溶于体积浓度为1%的醋酸溶液,并在室温下磁力搅拌12h,得到壳聚糖质量浓度为2.0mg/ml的混合体系b;67.(5)将混合体系a和混合体系b等体积混合,用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.0,在室温下磁力搅拌30min,得到乳酸链球菌素纳米复合凝聚物。68.实施例469.实施例4与实施例3基本相同,不同之处在于:实施例4中,按质量比鼠李糖脂溶液和乳酸链球菌素溶液混合的比例为1:16,且用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至8.0。70.实施例571.实施例5与实施例3基本相同,不同之处在于:实施例5中,按质量比鼠李糖脂溶液和乳酸链球菌素溶液混合的比例为1:14,且用0.1mol/l的naoh溶液调整ph值至7.5。72.对实施例3~5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物使用激光粒度仪(litesizertm500,奥地利安东帕公司)进行粒径、多分散指数(pdi)及zeta电位的测定,测得本发明实施例3制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的粒径为684.9nm,pdi为0.275,电位为+33.1mv,本发明实施例4制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的粒径为683.4nm,pdi为0.281,电位为+32.6mv,本发明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物的粒径为682.5nm,pdi为0.286,电位为+31.0mv。由实施例3~5的电位、粒径、pdi可知,实施例5所述的制备方法为本发明所述乳酸链球菌素纳米复合凝聚物制备方法中的较佳制备方法。73.实验例174.在本实验例中,主要考察实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对大肠杆菌的抑菌圈效果,包括以下步骤:75.(1)设置空白组和对照组,1为空白组,2为2.0mg/ml壳聚糖溶液,3为2.0mg/ml鼠李糖脂溶液,4为4.0mg/ml的乳酸链球菌素溶液,5为实施例5中步骤(1)~(3)制备得到的混合体系a,6为实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物;76.(2)在37℃下培养大肠杆菌的菌悬液至对数期;77.(3)将大肠杆菌的菌悬液梯度稀释至106cfu/ml;78.(4)吸取200μl菌悬液加入到20ml的lb固体培养基中,倒平板,得到加入菌悬液的lb固体培养基,制作2个;79.(5)静置20min后,分别在2个加入菌悬液的lb固体培养基上各戳3个直径为5mm的孔,并往里面依次加入20μl空白组和对照组的不同溶液,于超净台中静置5min后倒置培养24h。80.不同溶液对大肠杆菌的抑菌圈效果如图1所示,图1中(a)为空白组(编号1)、2.0mg/ml壳聚糖溶液(编号2)、2.0mg/ml鼠李糖脂溶液(编号3)的对大肠杆菌的抑菌圈效果图,(b)为4.0mg/ml乳酸链球菌素溶液(编号4)、实施例5制备得到的混合体系a(编号5)、实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(编号6)对大肠杆菌的抑菌圈效果图;由图1(a)和(b)可知,鼠李糖脂、乳酸链球菌素和混合体系a对大肠杆菌没有出现抑菌圈,壳聚糖和实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对大肠杆菌则有抑菌圈,且实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物抑菌圈直径最大(13mm),说明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对大肠杆菌的抑菌效果最佳。81.实验例282.在本实验例中,主要考察实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对金黄色葡萄球菌的抑菌圈效果,过程与实验例1基本相同,不同之处在于,实验例2的菌悬液为金黄色葡萄球菌的菌悬液,结果如图2所示,图2中(a)为空白组(编号1)、2.0mg/ml壳聚糖溶液(编号2)、2.0mg/ml鼠李糖脂溶液(编号3)的对金黄色葡萄球菌的抑菌圈效果图,(b)为4.0mg/ml乳酸链球菌素溶液(编号4)、实施例5制备得到的混合体系a(编号5)、实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(编号6)对金黄色葡萄球菌的抑菌圈效果图;由图2(a)和(b)可知,鼠李糖脂、壳聚糖对金黄色葡萄球菌没有出现抑菌圈,乳酸链球菌素、混合体系a和实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对金黄色葡萄球菌则有抑菌圈,且实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物抑菌圈直径最大(18mm),说明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最佳。83.实验例384.在本实验例中,主要考察实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度(mic)和最小杀菌浓度(mbc),包括以下步骤:85.(1)量取4.5ml的lb液体培养基,灭菌后向培养基中添加5ml实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物,并加入0.5ml大肠杆菌,得到混合体系c;86.(2)将混合体系c漩涡震荡混匀,分别得到乳酸链球菌素纳米复合凝聚物最终浓度分别为0.125、0.25、0.5、1.0、2.0和4.0mg/ml的混合液体培养基,37℃条件下以150r/min振荡培养4h后,肉眼观察混合液体培养基,颜色仍为澄清的最低浓度定义为最小抑菌浓度(mic);87.(3)选择mic、2倍mic、4倍mic,分别吸取200μl对应浓度的菌液至lb固体培养基平板上,用涂布棒涂匀,在37℃下培养24h后,观察平板,完全抑制细菌生长的最小样品浓度即为最小杀菌浓度(mbc)。88.由结果可知,实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对大肠杆菌的mic值为0.5mg/ml,mbc值分别为1.0mg/ml。89.实验例490.在本实验例中,主要考察实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度(mic)和最小杀菌浓度(mbc),实验例4与实验例3基本相同,不同之处在于,实验例4向lb液体培养基中加入金黄色葡萄球菌,由结果可知,实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对金黄色葡萄球菌的mic值为0.25mg/ml,mbc值分别为0.50mg/ml。91.实施例692.一种由实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对牛肉的抗菌保鲜处理方法,所述方法包括以下步骤:93.(1)将新鲜的牛肉在无菌环境中用无菌水清洗干净,切成30×25×5mm的立方块,得到牛肉块,分装,备用,将金黄色葡萄球菌接种至lb液体培养基中,于37℃的条件下培养12~24h,得到对数期的金黄色葡萄球菌菌液,备用;94.(2)将实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(nisin/rl/cs)置于紫外灯下照射1h灭菌;95.(3)在无菌环境中,将备用的牛肉块置于金黄色葡萄球菌菌液中浸泡2min后立刻取出,使其表面的初始细菌浓度约为105~106cfu/ml,得到接种金黄色葡萄球菌的牛肉块;96.(4)接种金黄色葡萄球菌的牛肉块放置30min后,置于实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物中浸泡10min,得到经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块。97.对比例198.一种未处理的牛肉块,包括以下步骤:99.(1)将新鲜的牛肉在无菌环境中用无菌水清洗干净,切成30×25×5mm的立方块,得到牛肉块,分装,备用,将金黄色葡萄球菌接种至lb液体培养基中,于37℃的条件下培养12~24h,得到对数期的金黄色葡萄球菌菌液,备用;100.(2)将磷酸缓冲液置于紫外灯下照射1h灭菌;101.(3)在无菌环境中,将备用的牛肉块置于金黄色葡萄球菌菌液中浸泡2min后立刻取出,使其表面的初始细菌浓度约为105~106cfu/ml,得到接种金黄色葡萄球菌的牛肉块;102.(4)接种金黄色葡萄球菌的牛肉块放置30min后,置于磷酸缓冲液浸泡10min,得到未处理的牛肉块。103.ph值测试104.参照《食品安全国家标准食品ph值的测定》(gb5009.237-2016)的标准方法测定牛肉的ph值,评价标准如表1。105.表1评价标准[0106][0107]将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,将实验组和对照组分别在4℃和25℃下贮藏,测试不同温度下牛肉ph值的变化情况,结果如图3所示。图3中(a)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在4℃下贮藏的ph值的变化情况,(b)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在25℃下贮藏的ph值的变化情况。由图3(a)可以看出,实验组和对照组在4℃贮藏1天时牛肉的ph值下降,随后ph值随着贮藏时间的增长而逐渐升高,在整个贮藏期间,实验组的ph值低于对照组,且实验组和对照组的ph值均低于6.3(一级鲜度ph值),说明在4℃的环境中牛肉贮藏7天后仍然为新鲜肉的品质。由图3(b)可以看出,实验组和对照组在25℃贮藏时牛肉的ph值趋势与4℃相似,但对照组在25℃下贮藏超过2天就成为变质肉,而实验组在第4天才会成为变质肉。由此可知,实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物可以有效地抑制细菌的生长繁殖,延缓牛肉的腐败变质。[0108]外观变化情况[0109]将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,将实验组和对照组分别在4℃和25℃下贮藏,分别在第0天、第3天和第7天时,采用数码相机拍摄贮藏过程中牛肉外观的变化情况,结果如图4和图5所示。图4为实验组和对照组分别在4℃下贮藏的外观的变化情况,图4中(a)为对照组在4℃下贮藏0天的外观影像图,(b)为实验组在4℃下贮藏0天的外观影像图,(c)为对照组在4℃下贮藏3天的外观影像图,(d)为实验组在4℃下贮藏3天的外观影像图,(e)为对照组在4℃下贮藏7天的外观影像图,(f)为实验组在4℃下贮藏7天的外观影像图;图5为实验组和对照组分别在25℃下贮藏的外观的变化情况,图5中(a)为对照组在25℃下贮藏0天的外观影像图,(b)为实验组在25℃下贮藏0天的外观影像图,(c)为对照组在25℃下贮藏3天的外观影像图,(d)为实验组在25℃下贮藏3天的外观影像图,(e)为对照组在25℃下贮藏7天的外观影像图,(f)为实验组在25℃下贮藏7天的外观影像图。由图4(a)可以看出,新鲜牛肉表面色泽鲜艳且均匀,表面微湿润,无黏液,弹性好,实验组在4℃下贮藏7天时,牛肉表面有点失去原来的色泽,纹理开始逐渐变模糊,且牛肉表面慢慢开始出现少量的水,由图4(f)牛肉块下侧灰色部分为水。图5(c)牛肉块周围灰色部分为水,由图5(c)和图5(d)对比可以看出,对照组在25℃下贮藏3天就已经出现少量水,说明发生了腐败变质,而实验组在25℃下贮藏3天仍然处于良质肉的状态,这表明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理在25℃贮藏时对牛肉有良好的保鲜效果,在4℃贮藏时对牛肉也有更好的保鲜效果。[0110]色度测试[0111]将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,将实验组(nisin/rl/cs)和对照组分别在4℃和25℃下贮藏,采用分光测色仪(colorquestxe,美国hunterlab公司)测定贮藏过程中牛肉色度的变化情况。设定分光测色仪孔径为19.0mm,发光源为氙灯,标准观察者角度为8°,使用分光测色仪测定样品的l*(亮度)、a*(红度)和b*(黄度)值,使用标准白板校正分光测色仪,测定4℃和25℃下的实验组和对照组分别在第0、3和7天时的色度参数。在黑暗条件下,结果如表2和表3,表2为乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉在4℃条件下贮藏过程中色度变化,表3为乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉在25℃条件下贮藏过程中色度变化。[0112]表2实验组和对照组的牛肉在4℃下贮藏过程中色度变化[0113][0114]注:不同字母表示显著性差异,p《0.05。[0115]表3实验组和对照组的牛肉在25℃下贮藏过程中色度变化[0116][0117]注:不同字母表示显著性差异,p《0.05。[0118]由表2和表3可知,实验组的l*值相比于对照组高,说明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(nisin/rl/cs)能很好地抑制牛肉水分的流失,延缓l*值的降低。a*值和b*值的变化是牛肉肌内脂肪与肌红蛋白的氧化等一系列变化共同作用的结果,在4℃和25℃的条件下,对照组和实验组中牛肉的a*值和b*值随着贮藏时间的延长均呈下降的趋势。由此可见,在4℃和25℃的贮藏条件下,牛肉的整体色度值与贮藏时间成反比,且这种变化在25℃条件下更为显著;并且,与对照组相比,实验组牛肉色度值的变化幅度较小,表明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对牛肉的色泽有一定的保持作用。[0119]质构测试[0120]将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,将实验组(nisin/rl/cs)和对照组分别在4℃和25℃下贮藏,利用食品物性测试仪(ta.xtplus,英国stablemicrosystems公司)测定牛肉在贮藏过程中样品的质构参数变化情况,结果如表4,为乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉在不同温度条件下贮藏过程中质构的变化。[0121]表4实验组和对照组的牛肉在不同温度条件下贮藏过程中质构的变化[0122][0123]注:不同字母表示显著性差异,p《0.05。[0124]由表4可以看出,在4℃和25℃下,随着贮藏时间的延长,牛肉的质构参数均显著下降,且温度越高下降的程度越大,并且实验组的质构参数比对照组的质构参数变化幅度小,这说明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物能够很好地维持牛肉原有的质构特性。[0125]表面微生物残存数量测定[0126]将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,将实验组和对照组分别在4℃和25℃下贮藏,采用平板菌落计数法对牛肉样品表面残菌数进行分析,分别在第0~7天取样,将肉块置于无菌均质袋中使用均质机12,000r/min均质5min,根据《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》(gb4789.2-2016)方法进行牛肉样品表面微生物残存数量的测定,结果如图6所示,图6中(a)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在4℃下贮藏的表面残菌数的变化情况,(b)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在25℃下贮藏的表面残菌数的变化情况。由图6可以看出,在4℃和25℃下实验组中金黄色葡萄球菌在牛肉表面快速生长繁殖,但贮藏后期菌落数增长速度减缓;实验组中的金黄色葡萄球菌活菌数随着贮藏时间的延长逐渐减少,且贮藏7天后经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物(nisin/rl/cs)处理的牛肉块表面的活菌数分别降至4.13logcfu/g和4.81logcfu/g,说明在4℃和25℃条件下实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物对牛肉表面的金黄色葡萄球菌均有抑制作用,可对牛肉起到保鲜的效果。[0127]硫代巴比妥酸反应物含量(tbars)测定[0128]将实施例6得到的经乳酸链球菌素纳米复合凝聚物处理的牛肉块作为实验组,对比例1得到的未处理的牛肉块作为对照组,将实验组和对照组分别在4℃和25℃下贮藏,采用分光光度法测定牛肉贮藏过程中tbars的变化情况,结果如图7所示,图7中(a)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在4℃下贮藏的tbars值的变化情况,(b)为实验组(nisin/rl/cs)和对照组在25℃下贮藏的tbars值的变化情况。tbars值是反映牛肉脂质氧化程度的一个重要指标。一般认为tbars值在0.2~0.66mg/kg之间时,为良质肉;超过1mg/kg时,为变质肉。[0129]参照《食品安全国家标准食品中丙二醛的测定》(gb5009.181-2016),由图7可以看出,4℃和25℃下随着贮藏时间的延长,实验组和对照组的tbars值均呈现上升的趋势。在4℃下贮藏2天牛肉的tbars值变化不明显;2天后,随着贮藏时间的延长,tbars值显著增加;在第7天时,对照组的tbars值达到0.51mg/kg;实验组tbars值变化趋势与对照组相类似,但变化幅度相对较小,tbars值仅增加了0.21mg/kg。在25℃下,对照组和实验组中的tbars值的变化趋势与4℃条件下的一致,但在第2天,对照组的tbars值就已经达到了变质肉的指标值;实验组中牛肉的tbars值变化较为缓慢,贮藏6天才刚达到变质肉的范围值,说明实施例5制备得到的乳酸链球菌素纳米复合凝聚物在不同温度下对牛肉均具有良好的保鲜效果。[0130]以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本发明的保护范围内。当前第1页12当前第1页12
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