本發(fā)明涉及食品以及醫(yī)藥領(lǐng)域，尤其涉及一種d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、食品腐敗變質(zhì)的一個最主要原因是微生物污染，這些微生物將食品中的蛋白質(zhì)、多糖、脂質(zhì)等轉(zhuǎn)化為生長繁殖的營養(yǎng)物質(zhì)進行消耗和降解，改變了食品外觀、氣味等感官品質(zhì)，最終導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)，給人類帶來安全隱患，并且造成了環(huán)境污染和資源浪費。其中在腐敗過程中占優(yōu)勢的這些微生物稱為特定腐敗微生物，如水產(chǎn)品中主要的特定腐敗微生物如希瓦氏菌屬、假單胞菌屬等通過調(diào)節(jié)自身的生長代謝和產(chǎn)物生產(chǎn)進而引起食品變質(zhì)。因此，研究一種能夠有效殺菌抑菌方法極其重要。

2、等離子體是一種新興的非熱殺菌保鮮技術(shù)，等離子體的形成是通過高壓電場電離在一定空間內(nèi)的氣體，從而產(chǎn)生活性氮氧化物，這些活性氮氧化物會破壞細菌細胞膜、dna、相關(guān)酶活性等，導(dǎo)致嚴重的氧化損傷最終導(dǎo)致細菌死亡，具有殺菌效率高，無化學(xué)殘留、無污染等優(yōu)點，在食品殺菌領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用潛力。目前，主要的等離子體主要有：介質(zhì)阻擋放電等離子體、射流等離子體、電暈放電等離子體等。然而，在低頻率的情況下，等離子體殺菌效果會明顯減弱。

3、申請公布號為cn?109675195?a的中國發(fā)明專利，公開了一種基于等離子體協(xié)同助劑的殺菌方法。該殺菌方法包括以下步驟：（1）助劑的制備：將過硫酸鹽放于超純水中，攪拌使過硫酸鹽溶解，然后加入甘油、醋酸繼續(xù)攪拌混勻，制得助劑，助劑ph值范圍在3.4~6.8；（2）將助劑加入感染的生物樣品中，然后放置在等離子體發(fā)生裝置中進行等離子體放電處理。該殺菌方法能夠治療皮膚指甲真菌感染，但是不適合應(yīng)用于安全性要求高的食品殺菌領(lǐng)域。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體的應(yīng)用，可應(yīng)用于食品殺菌等多種領(lǐng)域。

2、本發(fā)明解決上述問題的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供了d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體在食品抑菌殺菌方面的應(yīng)用，d-色氨酸為天然材料，安全性高，能夠用于食品殺菌領(lǐng)域。

4、等離子體是指向氣體注入足夠的能量使其部分或完全電離而產(chǎn)生的一種包含離子、電子、自由基和中性分子等物質(zhì)的混合物，總體上呈現(xiàn)電中性，也被稱為物質(zhì)的“第四態(tài)”。一般來說，人們使用溫度對等離子體進行區(qū)分，這里的溫度通常是指電子溫度。高溫等離子體一般用于核聚變，所產(chǎn)生溫度達到數(shù)百萬開爾文。低溫等離子體是指帶電粒子能量在幾個ev量級的等離子體，這種情況下發(fā)生的反應(yīng)主要是自由電子與價電子參與，不涉及核反應(yīng)與x射線，但也足以引發(fā)化合物的解離和電離，離子和氣體的溫度可以接近室溫。

5、作為優(yōu)選，所述d-色氨酸的濃度不低于2.5mmol/l。

6、進一步優(yōu)選，所述d-色氨酸溶液的濃度為2.5~40mmol/l。

7、作為優(yōu)選，所述菌為波羅的海希瓦氏菌、腐敗希瓦氏菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌中的至少一種。

8、作為優(yōu)選，所述菌的濃度為101~108cfu/ml。

9、作為優(yōu)選，分別將d-色氨酸和待處理對象制成溶液和菌懸液，然后將所述溶液與菌懸液按體積比(0.5~1.5):(8.5~9.5)混勻，然后用低溫等離子體處理。

10、作為優(yōu)選，所述低溫等離子體為高壓電場低溫等離子體。

11、作為優(yōu)選，所述高壓電場低溫等離子體用高壓電場低溫等離子體設(shè)備制造；所述高壓電場低溫等離子體的介質(zhì)為空氣。

12、作為優(yōu)選，所述高壓電場低溫等離子體設(shè)備產(chǎn)生的峰值電壓為80~160?kv，作用時間大于20s，所述高壓電場低溫等離子體設(shè)備的介質(zhì)阻擋放電板的板間距離20~35?mm，設(shè)備工作頻率為15~75hz。

13、進一步優(yōu)選，所述高壓電場低溫等離子體設(shè)備產(chǎn)生的峰值電壓為100~160?kv，作用時間大于90~120s，所述高壓電場低溫等離子體設(shè)備的介質(zhì)阻擋放電板的板間距離25~30mm，設(shè)備工作頻率為40~60hz。

14、本發(fā)明還提供了d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體在其他方面的應(yīng)用，如可應(yīng)用于體外殺菌抑菌方面、器械殺菌消毒方面等。

15、本發(fā)明具有以下有益效果：

16、（1）本發(fā)明利用d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體的方法進行殺菌，結(jié)果表明，該方法殺菌效果顯著并具有廣譜殺菌的特點，在較低d-色氨酸濃度存在的情況下協(xié)同低溫等離子體，能夠?qū)舛葹?07cfu/ml的大腸桿菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌、波羅的海希瓦氏菌、波羅的海希瓦氏菌的菌懸液均產(chǎn)生殺滅效果；

17、（2）本發(fā)明選用的d-色氨酸為天然材料，安全性高，能夠應(yīng)用于食品殺菌領(lǐng)域，適用性廣泛；

18、（3）本發(fā)明d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體的殺菌方法，操作簡便、耗時短、成本低。

技術(shù)特征：

1.d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體在食品抑菌殺菌方面的應(yīng)用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：所述d-色氨酸的濃度不低于?2.5mmol/l。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：所述菌為波羅的海希瓦氏菌、腐敗希瓦氏菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：所述菌的濃度為101~108?cfu/ml。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：分別將d-色氨酸和待處理對象制成溶液和菌懸液，將所述溶液與菌懸液按體積比(0.5~1.5):(8.5~9.5)混勻，然后用低溫等離子體處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：所述低溫等離子體為高壓電場低溫等離子體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于：所述高壓電場低溫等離子體用高壓電場低溫等離子體設(shè)備制造；所述高壓電場低溫等離子體的介質(zhì)為空氣。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于：所述高壓電場低溫等離子體設(shè)備產(chǎn)生的峰值電壓為80~160?kv，作用時間大于20s，所述高壓電場低溫等離子體設(shè)備的介質(zhì)阻擋放電板的板間距離20~35?mm，設(shè)備工作頻率為15~75hz。

9.d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體在體外殺菌抑菌方面的應(yīng)用。

10.d-色氨酸協(xié)同低溫等離子體在器械殺菌消毒方面的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種D?色氨酸協(xié)同低溫等離子體的應(yīng)用，在較低D?色氨酸濃度存在的情況下協(xié)同低溫等離子體，能夠?qū)舛葹?0<supgt;7</supgt;?CFU/mL的大腸桿菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌、波羅的海希瓦氏菌、波羅的海希瓦氏菌的菌懸液均產(chǎn)生殺滅效果，并且此殺菌方法安全性高、操作簡便、耗時短、成本低。

技術(shù)研發(fā)人員：陳劍,王彥波,李歡,郭石伢,章建浩
受保護的技術(shù)使用者：浙江工商大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6