CN114409011A - 一种制备等离子体活化水paw并测定其杀菌活性的方法 - Google Patents

一种制备等离子体活化水paw并测定其杀菌活性的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，涉及食品微生物技术领域，包括以下操作步骤：S1、正确连接设备的气路、电路；S2、打开设备主机开关，确认等离子体射流装置工作正常后，加入3L水，使其刚好没过喷枪的出口处，并开始计时；S3、当处理时间为30min,60min,90min时，分别进行取样，作为不同处理时间的PAW样品并进行微生物实验，各组样品相应记为PAW‑30,PAW‑60,PAW‑90；S4、实验结束后，关闭主机的电源及气源。该制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，通过实验可以判断PAW对金黄色葡萄球菌以及大肠杆菌均有显著的抑菌作用，且随处理时间的延长，PAW的杀菌能力增强，PAW对大肠杆菌的抑制作用明显优于金黄色葡萄球菌。

Description

一种制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法
技术领域
本发明涉及食品微生物技术领域，具体为一种制备等离子体活化水PAW 并测定其杀菌活性的方法。
背景技术
大肠杆菌是条件致病菌，在一定条件下可以引起人和多种动物发生胃肠道感染或尿道等多种局部组织器官感染，大肠杆菌是动物肠道中的正常寄居菌，其中很小一部分在一定条件下引起疾病，大肠杆菌的血清型能够引起人体或动物胃肠道感染，主要是由特定的菌毛抗原、致病性毒素等感染引起的，除胃肠道感染以外，还会引起尿道感染、关节炎、脑膜炎以及败血型感染等。嗜水气假单胞菌是属的微生物，原产地为中国，直杆菌，1.1－1.5×2.0－6.0μm(活菌)或0.4－0.7×1.0-3.0μm(干燥或染色)，单个或成对。革兰氏染色阴性。在简单营养培养基上容易生长，其菌落可能是光滑的(S)，低凸面，湿润，表面闪光，全缘，灰色，或粗糙(R)。许多菌有荚膜或发育不好的类似结构 (微荚膜)。在许多菌株上有纤毛。存在于温血动物的肠道下部。许多菌，可能是偶发性病原菌。数目有限的明确血清型与某些幼儿和其它幼小动物的肠道传染病密切相关。分离自痰液。用于研究、教学。金黄色葡萄球菌也称“金葡菌”，隶属于葡萄球菌属，是革兰氏阳性菌代表，为一种常见的食源性致病微生物，该菌最适宜生长温度为37℃，pH为7.4，耐高盐，可在盐浓度接近10％的环境中生长。金黄色葡萄球菌常寄生于人和动物的皮肤、鼻腔、咽喉、肠胃、痈、化脓疮口中，空气、污水等环境中也无处不在。
大肠杆菌、嗜水气假单胞菌以及金黄色葡萄球菌对人体的危害较大，现阶段，食品加工中设备的清洗情况并不乐观，一般通过水进行清洗。水的作用不仅仅是去除设备表面的残留物，还需要用洗涤剂等对设备进行清洗，目的是清洗掉油脂污物和蛋白质污物，从而达到防止微生物繁殖的目的。
那么选择一种能够有效清洗设备达到抑制微生物的生长并且成本低、环境友好的杀菌溶液就显得尤为重要，等离子体活性水是指由低温等离子体在水下或水面放电得到的液体，具有制备成本低、活性物质丰富、安全无残留等优点，并且其流动性强，在处理固态样品时具有比低温等离子体作用更均匀的处理效果，为此提供一种研究杀菌效果更好的等离子水的研究方法。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，使用射频等离子体射流设备制取活化水，并测定各组活化水对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的杀菌效果。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，包括以下操作步骤：
S1、正确连接设备的气路、电路，并检查是否完备；
S2、打开设备主机开关，确认等离子体射流装置工作正常后，加入3L水，使其刚好没过喷枪的出口处，并开始计时；
S3、当处理时间为30min,60min,90min时，分别进行取样，作为不同处理时间的PAW样品并进行微生物实验，各组样品相应记为PAW-30,PAW-60, PAW-90；
S4、实验结束后，先排空容器内的水，再关闭主机的电源及气源。
在一个优选地实施方式中，在所述步骤S2中还可以等同替换为以下操作步骤：
S2.1、取一烧杯，烧杯内装入200ml去离子水，打开设备主机开关使等离子体射流装置工作，并将喷枪口置于烧杯液面下，制取时间10min，制得的液体即为等离子体活化水PAW-10。
一种等离子体活化水PAW测定其杀菌活性的方法，包括以下操作步骤：
a、对照组的选取，选取两个培养皿，两个培养皿内分别放入2ml一定浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液；
b、实验组的选取，选取六个培养皿，三个培养皿内放入2ml一定浓度的大肠杆菌，另外三个培养皿内均放入2ml一定浓度的金黄色葡萄球菌的菌液；浓度一定可以方便人员获取在浓度相同的条件下PAW-30,PAW-60,PAW-90对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液的杀菌情况，从而保证数据的可靠性；
c、分别获取两组2ml的PAW-30,PAW-60,PAW-90以及两组未进行制备的活化水对照组PAW-0，将两组未进行制备的活化水对照组PAW-0分别加入对照组内，将两组PAW-30,PAW-60,PAW-90分别加入实验组内，反应15min；
d、反应后按照GB 4789.2中的方法进行菌落计数，GB 4789.2是食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定，通过GB 4789.2所测定的数据具有说服力。
在一个优选地实施方式中，在所述步骤a中还可以等同替换为以下操作步骤：
a1、对照组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液。
在一个优选地实施方式中，在所述步骤b中还可以等同替换为以下操作步骤：
b1、实验组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液，对照组和实验组采用相同浓度的嗜水假单胞菌溶液，当然可以根据需要改变嗜水假单胞菌溶液作为其他实施例进行判断。
在一个优选地实施方式中，在所述步骤c中还可以等同替换为以下操作步骤：
c1、分别获取若干组2ml的PAW-10以及若干组未制备的去离子水，将去离子水加入对照组内反应10min后进行菌落总数的测定，将若干组2ml的 PAW-10加入实验组内反应10min后进行菌落总数的测定。
有益效果
本发明提供了一种制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，具备以下有益效果：该制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，通过改变等离子体射流装置的处理时间，从而获取不同处理时间的等离子体活化水 PAW，通过实验可以判断PAW对金黄色葡萄球菌以及大肠杆菌均有显著的抑菌作用，且随处理时间的延长，PAW的杀菌能力增强，其中PAW-90的杀菌效果最大，能显著降低金黄色葡萄球菌约2.8Log10 CFU/ml,大肠杆菌约4.3Log10 CFU/ml，此外通过实验可以判定，PAW对大肠杆菌的抑制作用明显优于金黄色葡萄球菌，说明PAW可能对革兰氏阴性菌的杀菌作用更显著，且经实验制备的等离子体活化水具有良好的杀灭嗜水气单胞菌的效果。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种制备等离子体活化水PAW并测定其杀菌活性的方法，包括以下操作步骤：
S1、正确连接设备的气路、电路，并检查是否完备；
S2、打开设备主机开关，确认等离子体射流装置工作正常后，加入3L水，使其刚好没过喷枪的出口处，并开始计时；
S2.1、取一烧杯，烧杯内装入200ml去离子水，打开设备主机开关使等离子体射流装置工作，并将喷枪口置于烧杯液面下，制取时间10min，制得的液体即为等离子体活化水PAW-10；
S3、当处理时间为30min,60min,90min时，分别进行取样，作为不同处理时间的PAW样品并进行微生物实验，各组样品相应记为PAW-30,PAW-60, PAW-90；
S4、实验结束后，先排空容器内的水，再关闭主机的电源及气源。
一种等离子体活化水PAW测定其杀菌活性的方法，包括以下操作步骤：
a、对照组的选取，选取两个培养皿，两个培养皿内分别放入2ml一定浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液；
a1、对照组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液；
b、实验组的选取，选取六个培养皿，三个培养皿内放入2ml一定浓度的大肠杆菌，另外三个培养皿内均放入2ml一定浓度的金黄色葡萄球菌的菌液；浓度一定可以方便人员获取在浓度相同的条件下PAW-30,PAW-60,PAW-90对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液的杀菌情况，从而保证数据的可靠性；
b1、实验组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液，对照组和实验组采用相同浓度的嗜水假单胞菌溶液，当然可以根据需要改变嗜水假单胞菌溶液作为其他实施例进行判断；
c、分别获取两组2ml的PAW-30,PAW-60,PAW-90以及两组未进行制备的活化水对照组PAW-0，将两组未进行制备的活化水对照组PAW-0分别加入对照组内，将两组PAW-30,PAW-60,PAW-90分别加入实验组内，反应15min；
c1、分别获取若干组2ml的PAW-10以及若干组未制备的去离子水，将去离子水加入对照组内反应10min后进行菌落总数的测定，将若干组2ml的 PAW-10加入实验组内反应10min后进行菌落总数的测定；
d、反应后按照GB 4789.2中的方法进行菌落计数，GB 4789.2是食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定，通过GB 4789.2所测定的数据具有说服力。
实施例一
一、活化水的制取和取样
S1、正确连接设备的气路、电路，并检查是否完备；
S2、打开设备主机开关，确认等离子体射流装置工作正常后，加入3L水，使其刚好没过喷枪的出口处，并开始计时；
S3、当处理时间为30min,60min,90min时，分别进行取样，作为不同处理时间的PAW样品并进行微生物实验，各组样品相应记为PAW-30,PAW-60, PAW-90，人员可以根据需要获取更长的处理时间或者更细的处理时间，例如第一组如60min,90min,1200min，第二组50min,60min,70min；
S4、实验结束后，先排空容器内的水，再关闭主机的电源及气源，从而避免其继续反应，保证实验过程的安全性。
二、微生物实验
a、对照组的选取，选取两个培养皿，两个培养皿内分别放入2ml一定浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液；
b、实验组的选取，选取六个培养皿，三个培养皿内放入2ml一定浓度的大肠杆菌，另外三个培养皿内均放入2ml一定浓度的金黄色葡萄球菌的菌液；在实验时还可多准备几组培养皿，培养皿内可以放入不同浓度的大肠杆菌液和金黄色葡萄球菌的菌液，从而构建多组对照效果实验数据，从而获取不同浓度大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液对PAW-30,PAW-60,PAW-90的影响；
c、分别获取两组2ml的PAW-30,PAW-60,PAW-90以及两组未进行制备的活化水对照组PAW-0，将两组未进行制备的活化水对照组PAW-0分别加入对照组内，将两组PAW-30,PAW-60,PAW-90分别加入实验组内，反应15min；
d、反应后按照GB 4789.2中的方法进行菌落计数。
在上述实施例中，人员还可以改变对照组和实验组的保持环境，例如常温环境下，高温环境下以及低温环境下PAW活化水对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液杀菌情况。
三、实验结果
如下表所示PAW处理组的菌落总数
Figure RE-GDA0003486178760000071
Figure RE-GDA0003486178760000081
如上表所示，反应后各样品的杀菌效果，由各处理组的菌落总数计数结果可以看出，PAW对金黄色葡萄球菌以及大肠杆菌均有显著的抑菌作用，且随处理时间的延长，PAW的杀菌能力增强，其中PAW-90的杀菌效果最大，能显著降低金黄色葡萄球菌约2.8Log10 CFU/ml,大肠杆菌约4.3Log10 CFU/ml。此外，PAW对大肠杆菌的抑制作用明显优于金黄色葡萄球菌，说明PAW可能对革兰氏阴性菌的杀菌作用更显著。
实施例二，
一、活化水的制取和取样
S1、正确连接设备的气路、电路，并检查是否完备；
S2.1、取一烧杯，烧杯内装入200ml去离子水，打开设备主机开关使等离子体射流装置工作，并将喷枪口置于烧杯液面下，制取时间10min，制得的液体即为等离子体活化水PAW-10；
在优选的实施例中，还可以改变制备时间，例如取一烧杯，烧杯内装入 200ml去离子水，打开设备主机开关使等离子体射流装置工作，并将喷枪口置于烧杯液面下，制取时间20min，制得的液体即为等离子体活化水PAW-20
S3、实验结束后，关闭主机的电源及气源。
二、微生物实验
a1、对照组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液；
b1、实验组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液，对照组和实验组采用相同浓度的嗜水假单胞菌溶液，当然可以根据需要改变嗜水假单胞菌溶液作为其他实施例进行判断；
c1、分别获取若干组2ml的PAW-10以及若干组未制备的去离子水，将去离子水加入对照组内反应10min后进行菌落总数的测定，将若干组2ml的 PAW-10加入实验组内反应10min后进行菌落总数的测定；
d、反应后按照GB 4789.2中的方法进行菌落计数。
三、实验结果
未经过PAW处理的对照组的菌落总数为8.02Log CFU/g,而PAW处理组菌落总数小于3Log CFU/g，比对照组降低了约5个对数值。说明经实验制备的等离子体活化水具有良好的杀灭嗜水气单胞菌的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种制备等离子体活化水PAW的方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
S1、正确连接设备的气路、电路，并检查是否完备；
S2、打开设备主机开关，确认等离子体射流装置工作正常后，加入3L水，使其刚好没过喷枪的出口处，并开始计时；
S3、当处理时间为30min,60min,90min时，分别进行取样，作为不同处理时间的PAW样品并进行微生物实验，各组样品相应记为PAW-30,PAW-60,PAW-90；
S4、实验结束后，先排空容器内的水，再关闭主机的电源及气源。
2.根据权利要求1所述的一种制备等离子体活化水PAW的方法，其特征在于：在所述步骤S2中还可以等同替换为以下操作步骤：
S2.1、取一烧杯，烧杯内装入200ml去离子水，打开设备主机开关使等离子体射流装置工作，并将喷枪口置于烧杯液面下，制取时间10min，制得的液体即为等离子体活化水PAW-10。
3.一种用于权利要求1-2任意一项所述的一种等离子体活化水PAW测定其杀菌活性的方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
a、对照组的选取，选取两个培养皿，两个培养皿内分别放入2ml一定浓度的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌液；
b、实验组的选取，选取六个培养皿，三个培养皿内放入2ml一定浓度的大肠杆菌，另外三个培养皿内均放入2ml一定浓度的金黄色葡萄球菌的菌液；
c、分别获取两组2ml的PAW-30,PAW-60,PAW-90以及两组未进行制备的活化水对照组PAW-0，将两组未进行制备的活化水对照组PAW-0分别加入对照组内，将两组PAW-30,PAW-60,PAW-90分别加入实验组内，反应15min；
d、反应后按照GB 4789.2中的方法进行菌落计数。
4.根据权利要求3所述的一种等离子体活化水PAW测定其杀菌活性的方法，其特征在于：在所述步骤a中还可以等同替换为以下操作步骤：
a1、对照组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液。
5.根据权利要求3所述的一种等离子体活化水PAW测定其杀菌活性的方法，其特征在于：在所述步骤b中还可以等同替换为以下操作步骤：
b1、实验组的选取，选取若干个培养皿，每个培养皿内放入2ml稀释一定浓度的嗜水假单胞菌溶液。
6.根据权利要求3所述的一种等离子体活化水PAW测定其杀菌活性的方法，其特征在于：在所述步骤c中还可以等同替换为以下操作步骤：
c1、分别获取若干组2ml的PAW-10以及若干组未制备的去离子水，将去离子水加入对照组内反应10min后进行菌落总数的测定，将若干组2ml的PAW-10加入实验组内反应10min后进行菌落总数的测定。
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