一种拮抗VBNC状态细菌生成的保鲜装置

本发明涉及保鲜，具体涉及一种拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置。

背景技术：

1、食品经低温保存可抑制微生物及酶活性、降低食品中水分活性，最大限度地保留了食品原有的营养和风味，因此，食品的低温贮藏备受消费者青睐。随着人民生活水平的不断提高，关于低温存储的食品安全问题越来越引起全社会的关注。然而，国内外因微生物性食物中毒事件屡次发生，一时间，人们对低温存储食品的安全性产生了一定的信任危机。

2、食品被食源性致病菌感染引起的食源性疾病是食品安全问题的首要因素，活的不可培养状态（viable but non-culturable state，vbnc）是指细菌在受到极端的外界环境因素压迫时而导致不能在常规培养基上生长繁殖菌落，但是依然保持着细胞活性的一种特殊状态。食源性病原菌主要通过可培养性进行安全检测，由于vbnc状态细菌无法在固体培养基上形成菌落，因此传统的涂布平板检测法无法检测出vbnc状态细菌，极易造成vbnc状态细菌的漏检。目前，已有30余种菌被证实可以进入vbnc状态，常见的有霍乱弧菌、大肠杆菌、肠炎沙门氏菌等。其中大肠杆菌和金黄色葡萄球菌分别是革兰氏阴性细菌和革兰氏阳性细菌的致病菌代表菌属。大肠杆菌（escherichia coli）作为常见的食源性致病菌，能产生大量的类志贺样毒素。近年来，极易被大肠杆菌感染的肉制品及海鲜深受人们的喜爱。若人们食用这些污染食品，则可能出现腹痛腹泻等食源性疾病症状，严重者可导致死亡。金黄色葡萄球菌（staphylococcus aureus）是五种主要食源性致病菌之一，主要感染牛奶、肉类、蛋类和鱼类等高蛋白食物。受到污染的食品为金黄色葡萄球菌提供了良好的生存环境，致使其产生高度热稳定性的肠毒素，人经口摄入后将会出现剧烈呕吐、腹泻和痉挛等中毒现象。

3、有研究表明，在常见的食品冷藏条件（4℃）下，会使食源性病原菌逐渐进入vbnc状态。因此，仅提供低温环境的普通冰箱不足以确保食品的安全。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供能够在冷藏条件确保食品的安全的一种基于蓝光协同低压静电场拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，包括控制器、冷藏柜柜体、可调静电场设备；

4、所述冷藏柜柜体包括冷藏室，所述冷藏室内设置有多层隔板，且多层隔板将冷藏室分割为多个储藏室；每个所述储藏室的顶部设有若干个能够发出蓝光的光源；所述隔板下附有电极板，所述电极板与可调静电场设备电性连接；

5、所述控制器控制冷藏室、可调静电场设备、光源的工作，其中冷藏室的工作温度为0-4℃，可调静电场设备、光源同步工作。

6、优选地，所述光源为425nm的led蓝光光源。

7、优选地，所述可调静电场设备输出范围为0kv-2.5kv的可调低压静电场。

8、优选地，所述可调静电场设备与控制器通过接触器连接。

9、优选地，所述保鲜装置还包括电源和保护单元，所述保护单元包括接近开关传感器和保护继电器；

10、所述电源通过接触器与控制器连通；

11、所述控制器与电源之间设置有电压调节模块，所述电压调节模块与接近开关传感器相串联，所述接触器与接近开关传感器通过保护继电器连通。

12、优选地，所述冷藏室的开口处设置有门槽，所述门槽内设置有沿门槽活动的推拉门。

13、优选地，所述推拉门为单侧推拉门。

14、优选地，所述冷藏柜柜体包括正面和背面，所述门槽设置在正面上；与所述冷藏室相对的冷藏柜柜体的背面上设置有封板；

15、所述正面上还设置有温度调节器、时间控制单元和温度显示器；所述温度调节器、时间控制单元和温度显示器分别与控制器电性连接；

16、所述温度调节器将冷藏室的工作温度控制在0-4℃；

17、所述时间控制单元将冷藏室的杀菌时间控制在15-16h；

18、所述温度显示器显示冷藏室的温度。

19、优选地，所述光源有多个，每个所述光源具有独立开关；

20、所述独立开关设置在正面上；

21、所述冷藏柜柜体还包括设置在正面上的接触开关，所述独立开关与接触开关串联。

22、优选地，所述冷藏柜柜体底部设置有带有刹车结构的万向轮。

23、本发明的有益效果在于：通过采用蓝光光源加电极板的设置且二者同步工作，其中蓝光能促使果蔬表面的微生物产生激发态氧，造成细胞外壁出现微小孔洞，并对细胞外膜造成脂质氧化损伤，致使微生物凋亡；与指数期细胞相比，在蓝光的作用下，vbnc细胞的烷基过氧化物还原酶活性显著降低，而一定量的烷基过氧化物还原酶可以促进菌体进入vbnc状态并维持已经进入vbnc状态的细胞的活力。蓝光产生的活性氧物质能够与vbnc细胞中的烷基过氧化物还原酶发生反应，导致其结构或功能发生改变，进一步抑制了烷基过氧化物还原酶的活性，引发氧化应激，最终导致细胞的死亡，从而使vbnc细胞被灭活；其次，结合低压静电场，低压静电场主要是通过空间放电的方式，在一定范围内形成负离子环境，诱导水分子产生同频共振，进而影响酶的活性，从而抑制微生物的繁殖；同时能够通过改变细菌细胞膜的电荷分布来影响细胞内外离子平衡，导致细胞内外环境的变化，从而降低vbnc细胞中的烷基过氧化物还原酶的活性，增加vbnc细胞的敏感性，使其更容易受到氧化应激的损害，最终达到灭活vbnc细胞的目的。因此，蓝光协同低压静电场能够产生协同增效作用，增强氧化应激的效果，使vbnc细胞内的烷基过氧化物还原酶活性完全被抑制，保证了采后果蔬贮藏的食用安全。

24、并且蔬菜中的叶绿素是进行光合作用的主要物质，叶绿素b的含量是衡量叶菜类蔬菜品质的重要指标之一，且叶绿素b主要吸收蓝光。蓝光照射增强了镁离子螯合酶的活性，从而抑制叶绿素的降解，更好地保持了蔬菜的生理活性，从而延长贮藏时间。水果中的可溶性固形物主要包含一些可溶性糖、有机酸和其他有机物质，其含量可以反映水果的生理状态和品质。蓝光能促进水果进行光合作用，小分子糖类进行生物合成，使得可溶性糖含量下降，且水果呼吸强度较弱而不会大幅度消耗大分子有机物生成可溶性固形物，能有效延缓水果在贮藏期间可溶性固形物的生成，维持生理状态，延长水果的贮藏周期。此外，外部电场产生的水分子振动效应能够影响水分子的迁移规律，且对于冰晶的形成速度和形状有一定的影响，可以保持较完整的蛋白质结构，进而改善产品的品质。该技术主要用于水产品、肉制品及果蔬食品的保鲜。因此，本申请的技术方案在杀菌的同时依然能够显著延缓果蔬的腐败速度，能有效保持果蔬的感官品质。

技术特征：

1.一种拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，包括控制器、冷藏柜柜体、可调静电场设备；

2.根据权利要求1所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述光源为425nm的led蓝光光源。

3.根据权利要求1所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述可调静电场设备输出范围为0kv-2.5kv的可调低压静电场。

4.根据权利要求1所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述可调静电场设备与控制器通过接触器连接。

5.根据权利要求1所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述保鲜装置还包括电源和保护单元，所述保护单元包括接近开关传感器和保护继电器；

6.根据权利要求1所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述冷藏室的开口处设置有门槽，所述门槽内设置有沿门槽活动的推拉门。

7.根据权利要求6所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述推拉门为单侧推拉门。

8.根据权利要求6所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述冷藏柜柜体包括正面和背面，所述门槽设置在正面上；与所述冷藏室相对的冷藏柜柜体的背面上设置有封板；

9.根据权利要求8所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述光源有多个，每个所述光源具有独立开关；

10.根据权利要求1所述的拮抗vbnc状态细菌生成的保鲜装置，其特征在于，所述冷藏柜柜体底部设置有带有刹车结构的万向轮。

技术总结本发明涉及保鲜技术领域，具体涉及一种拮抗VBNC状态细菌生成的保鲜装置，包括控制器、冷藏柜柜体、可调静电场设备；冷藏柜柜体包括冷藏室，冷藏室内设置有多层隔板，其内设有蓝光光源；隔板下附有电极板，电极板与可调静电场设备电性连接；冷藏室的工作温度为0‑4℃，可调静电场设备、光源同步工作；本发明通过采用蓝光光源加电极板的设置且二者同步工作，蓝光产生的活性氧物质能够与VBNC细胞中的烷基过氧化物还原酶发生反应，导致其结构或功能发生改变导致细胞的死亡；结合低压静电场降低VBNC细胞中的烷基过氧化物还原酶的活性，增加VBNC细胞敏感性，更容易受到氧化应激的损害，达到灭活VBNC细胞目的。技术研发人员：胡嘉淼,戴钰洁,赵茹月,徐芳,郑锦浩,张怡受保护的技术使用者：福建农林大学技术研发日：技术公布日：2024/8/20