苹果浓缩汁生产中耐热菌的分离鉴定及控制技术研究

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我国是世界第一大苹果生产大国,2004 年我国的苹果产量约为2020 万t,已成为世界第一大苹果浓缩汁生产国。2004 年,我国浓缩苹果汁出口量为48.7 万t,出口量约占世界苹果汁贸易总量的50%。但我国的苹果浓缩汁产业还存在许多质量问题,耐热菌是其中之一,由于苹果浓缩汁中的耐热菌具有很强的耐酸耐热性,在苹果浓缩汁中很难除去。对耐热菌的控制目前仍无成熟可靠的方法,耐热菌成为各果汁生产厂家最为棘手的问题之一,对耐热菌的检测与控制也是各苹果浓缩汁生产厂家最迫切的任务。本文从我国最大的苹果浓缩汁生产基地---陕西省恒兴果汁饮料有限公司苹果浓缩汁生产线上分离出了本地的耐热菌,首次采用16SrDNA 测序方法以及API 试剂盒对分离得到的菌种进行了鉴定,采用超高压技术以及热力杀菌技术对耐热菌进行杀菌试验研究,同时对耐热菌的一些生物学特性进行了研究讨论。得到下列主要结果: ①以pH3.7 的 AAM 培养基作为分离培养基,在陕西省恒兴果汁饮料有限公司苹果浓缩汁生产线上成功分离出一株本地耐热菌菌株; ②采用形态学、16SrDNA 测序方法鉴定出分离菌及标准菌均为酸土环酯芽孢杆菌,并获得分离耐热菌及标准耐热菌的DNA 序列;  ③得到API-20E 鉴定耐热菌的标准系统编码:1-2-2-3-0-4-2; ④耐热菌的生长条件 标准耐热菌的生长pH 值2.7-6.0;分离耐热菌的生长pH2.7-6.7;标准耐热菌生长温度为28℃-60 ℃;分离耐热菌生长温度为24℃-60 ℃。 ⑤获得耐热菌在AJC 生产线上的分布规律;确定了耐热菌在线控制的四个关键点(CCP):原料果的清洗消毒;超滤;后巴氏杀菌;成品的无菌灌装。 ⑥获得标准耐热菌和分离耐热菌在果汁中的生长动力学曲线 ⑦获得耐热菌的超高压杀菌动力学模型: 标准耐热菌:y=-2.677026+0.012427P+0.059163t-0.000010470P2-0.000100P*t-0.000195t2 分离耐热菌:y=-4.726613+0.019035P+0.103616t-0.000015898P2-0.000165P*t-0.000502t2 P∈[400, 550]  t∈[10,25] ⑧获得不同压力下耐热菌的超高压杀菌的死亡特征值D 值 标准耐热菌:D400Mp=13.07min、D450Mp=7.97min、D500Mp=3.99min、D550Mp=3.84min  分离耐热菌:D400Mp=13.05min、D450Mp=6.37min、D500Mp=6.37min、D550Mp=5.16min ⑨获得耐热菌的热力杀菌动力学模型 标准耐热菌:y=13.779790+0.254721T+0.199456t-0.001075T2-0.001743T*t-0.000807t2 分离耐热菌:y=-21.476622+0.418240T+0.226495t-0.001948T2-0.001990T*t-0.000897t2 T∈[85, 95]  t∈[3,40]
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