肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌的生长抑制效果、对橙汁品质影响——结果与分析
2、结果与分析
2.1肌苷对低浓度的酸土脂环酸芽孢杆菌的抑制效果
将过夜活化的酸土脂环酸芽孢杆菌以1%接种量接种于含不同浓度肌苷的AAM液体培养基中，经平板菌落计数法测定，菌液的初始菌体浓度为104CFU/mL。如图1所示，在不含肌苷的对照组AAM培养液中，酸土脂环酸芽孢杆菌生长良好，培养2 h后开始进入对数期，培养至12 h时菌体密度最高，OD600nm值达到1.36，12 h后菌体密度略有下降，菌株生长进入稳定期，培养24 h时其OD600nm值为1.057，这和课题组前期研究中测定的同一培养条件下的生长曲线保持一致。在含1 mmol/L肌苷的AAM培养液中，菌体生长稍慢，培养至12 h时，菌体密度最高，OD600nm值仅为0.57，是对照组的0.42倍。培养24 h后，菌体的OD600nm值为0.342，是对照组的0.32倍。培养液中肌苷浓度升至5 mmol/L时，酸土脂环酸芽孢杆菌的生长明显被抑制，培养12 h时的菌液OD600nm值仅为0.40，是对照组的0.29倍。培养至24 h，菌液OD600nm值降至0.17，是对照组的0.16倍。
随着肌苷浓度的继续增加，对该菌的抑制效果也有所增强。肌苷浓度分别为10，20，30 mmol/L的AAM培养液中，菌液最高OD600nm值分别为0.337，0.328和0.315。表明肌苷浓度高于5 mmol/L时，抑菌效果并没有明显提升。因此，对初始污染菌含量不高于104CFU/mL时，5 mmol/L的肌苷浓度即能达到较好的抑制酸土脂环酸芽孢杆菌生长繁殖的效果。
图1酸土脂环酸芽孢杆菌在添加不同浓度肌苷的AAM培养液中的生长曲线
2.2肌苷对高初始菌体浓度的酸土脂环酸芽孢杆菌的抑制效果
实际生产上常用的抑菌剂在产品初始污染菌含量高时便会失去防腐效果。为检测肌苷对高初始菌体浓度的抑制效果，本文检测了初始菌体浓度分别为105CFU/mL和106CFU/mL的酸土脂环酸芽孢杆菌在不同浓度肌苷作用下的存活情况。如图2a所示，初始菌体浓度为105CFU/mL的酸土脂环酸芽孢杆菌营养菌体在不含肌苷的培养液中，随培养时间延长，菌落数也稳定增长，12 h后达到最高，为7.41 lg（CFU/mL）。在1 mmol/L肌苷培养液中，培养初期，菌落数呈上升趋势，作用12 h后，菌体数量逐渐下降，最高菌落数达6.9 lg（CFU/mL）。随着肌苷浓度增大，菌体生长受到了明显的抑制，在5，10，20，30 mmol/L的肌苷培养液中，最高菌落数分别为4.53，4.30，4.20，4.17 lg（CFU/mL），与初始菌体量相比，菌体数量下降了1个数量级。
图2肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌菌体的抑制效果
当初始菌体密度为106CFU/mL时，在不含肌苷的培养液中，菌落数最高可达7.49 lg（CFU/mL）。在含在1，5，10，20，30 mmol/L的肌苷培养液中，菌落数最高分别为6.94，6.10，6.03，5.82，5.66 lg（CFU/mL），与初始菌体量相比，菌体数量没有增加。结果表明，5 mmol/L的肌苷浓度在初始污染菌含量高达105CFU/mL和106CFU/mL时，仍具有较好的抑菌效果。
2.3肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌菌体形态的影响
扫描电子显微镜检测结果如图3所示，不添加肌苷的对照组的酸土脂环酸芽孢杆菌在培养至6 h时，菌体形态结构完整，表面光滑饱满，菌体呈长杆状，处于分裂增殖阶段；12 h时进入稳定期，菌体呈正常的杆状；18 h时，菌体顶端膨大，大部分菌体变短变圆，开始形成芽孢；24 h时，绝大部分营养菌体已形成芽孢。5 mmol/L肌苷处理的试验组中，肌苷作用6 h时，与同时段对照组的菌体形态相比，菌体形态较完整，饱满度稍差，但也存在分裂增殖现象；作用12 h时，大部分菌体细胞壁受损，表面凹陷；作用时间增至18 h和24 h时，细胞壁受损加重，菌体干瘪皱缩，表面粗糙，出现严重的破裂和孔洞，而且菌体颜色逐渐加深，可能是由于细胞裂解、细胞内容物泄露导致菌体的导电性降低造成的。结果表明，肌苷能够破坏和损伤酸土脂环酸芽孢杆菌的细胞壁和细胞膜。
2.4肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌生物膜形成的影响
如图4所示，肌苷处理后，酸土脂环酸芽孢杆菌的生物被膜形成量与对照组相比明显降低（P<0.05）。随着肌苷浓度的增加，生物被膜的含量逐渐减小。经1，5，10，20，30 mmol/L肌苷作用的酸土脂环酸芽孢杆菌生物被膜形成量在OD600nm的吸光值由0.57分别下降至0.51，0.30，0.29，0.26和0.25，表明肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌生物被膜的形成有显著的抑制作用（P<0.05）。
图4不同浓度肌苷处理酸土脂环酸芽孢杆菌后生物膜的形成量
2.5肌苷对橙汁理化特性及感官品质的影响
果汁的酸度、糖度及色泽是影响果汁品质的主要指标。肌苷无色无味，推测其对果汁的品质应该不产生影响。经验证发现（表2），相同处理时间下肌苷添加量高低对橙汁的酸度、糖度（TSS含量）及色泽均无显著影响（P<0.05）；但是随着处理时间延长，不添加肌苷的对照组和添加不同浓度肌苷的试验组中，橙汁的糖度（TSS含量）和L*值（明暗度）都有所增加。这可能是由于取样测定过程中有空气混入导致果汁营养成分发生氧化所致。在24 h的肌苷处理过程中，添加不同肌苷浓度的橙汁的总色差（ΔE）最大值为1.86，一般ΔE>3时，才能肉眼观察出颜色的变化。因此，肌苷对橙汁色泽的影响是肉眼觉察不到的。在相同处理时间下，肌苷添加量低于5 mmol/L的试验组果汁的酸度、糖度（TSS含量）及色泽均与对照组无显著差异（P<0.05）。
表2肌苷对橙汁理化特性的影响
感官鉴定可更直观的分析果汁的品质。由表3可知，添加不同浓度肌苷的橙汁，在相同放置时间下，与不添加肌苷的对照组相比，果汁原有的香味、口感、色泽、状态等均无明显变化（P<0.05）。随放置时间延长，果汁的口感和香味略有降低，可能由于取样时的空气混入导致橙汁中的醛类及酚类物质发生氧化反应，从而影响果汁的香气和口感。
表3添加不同肌苷浓度的橙汁的感官评价结果
肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌的生长抑制效果、对橙汁品质影响——摘要、材料与方法
肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌的生长抑制效果、对橙汁品质影响——结果与分析
肌苷对酸土脂环酸芽孢杆菌的生长抑制效果、对橙汁品质影响——讨论与结论