[发明专利]诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法

说明书

本发明提出了一种诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法，将待灭菌产品在室温下，于350～450kPa的加压压力，进行振幅为100％，频率为18～22khz的超声处理25～35min。以30mL的1×10^7.3CFU/mL的芽孢悬液作为待灭菌产品，按照本发明所提出的方法进行处理后，其可以释放92.54％的DPA，从而大幅度降低其热抗性。本发明采用超声波与高压联用的方法诱导芽孢释放DPA；与单独的高压处理、超声处理相比，声压联合处理可以诱导芽孢释放绝大多数的DPA释放，降低芽孢抗性，同时超声波联合高压处理与现有技术相比可降低成本、降低能源损耗。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种超声联合高压处理的非热杀菌方法，有效诱导芽孢释放DPA从而降低其热抗性。

背景技术

DPA，2,6-吡啶二羧酸。

蜡样芽孢杆菌，是一种可生产芽孢的细菌，在温度4-55℃，pH 3.3-4.9的范围内都能存活，并且能够在冷藏条件下快速繁殖，生产呕吐毒素和腹泻毒素。蜡样芽孢杆菌广泛存在于环境中，容易造成食品污染，引起食物中毒。另外，乳制品很容易受到污染。婴幼儿的免疫力更低。2007年4月在浙江桐庐曾有1例食物中毒事件，一名7～8月龄婴儿食用婴幼儿配方奶粉后发生腹泻，经检测发现奶粉中的蜡样芽孢杆菌为造成该婴儿腹泻的致病菌，其菌落总数仅为160CFU/mL。

芽孢是菌体在极端环境下形成的圆形或椭圆形的休眠构造，结构致密，且内部含水量低，新陈代谢率低，能耐受多种极端环境条件，包括热处理、紫外线、酸、碱、醛类、酶类、酚类、烷基化试剂等。芽孢具有很强的抗逆性，常用的灭菌手段例如巴氏杀菌无法将其杀灭。在一定条件下会萌发并生长繁殖，从而引起严重的食物中毒。为保证食品安全，需对蜡样芽孢杆菌芽孢进行控制。

研究表明，芽孢中2,6-吡啶二羧酸(DPA)含量高，可以极大降低芽孢核心的含水量，从而保护芽孢核心中遗传物质免受外界处理破坏，为维持芽孢的抗性起着至关重要的作用。因此DPA的释放是降低芽孢抗性的一个关键步骤。目前，只有超高压(200MPa及以上)处理可以打开DPA离子通道，加速DPA释放，从而降低芽孢抗性。但是处理所需的压力较高，对设备要求高，成本高。

综上，需要对现有技术做进一步改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提出一种利用超声联合高压进行的诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出一种诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法，包括以下步骤：

将待灭菌产品在室温(20～30℃)下，于350～450kPa的加压压力，进行振幅为100％(114μm)，频率为18～22khz的超声处理25～35min。

作为本发明诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法的改进：

所述加压压力为400kPa。

作为本发明诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法的进一步改进：

所述频率为20khz。

作为本发明诱导芽孢释放DPA降低热抗性的方法的进一步改进：

所述超声处理30min。

与现有技术相比，本发明的技术优势在于：

本发明采用超声波与高压(350～450kPa)联用的方法诱导芽孢释放DPA；与单独的高压处理、超声处理相比，声压联合处理可以诱导芽孢释放绝大多数的DPA释放，降低芽孢抗性。

超声波联合高压处理所需压强不高，降低设备成本与此同时可以降低能源损耗，起到了降低成本、降耗、环保的重要作用。

具体实施方式