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大豆球蛋白由酸性亚基和碱性亚基连接而成的不同肽链组成,将连接两种亚基的二硫键断开,即得到大豆球蛋白碱性亚基(GBS)。近年来有研究发现该碱性亚基具有优良的理化性质及显著的抗菌特性,加之GBS生产资源广、天然安全的特点,其在食品防腐保鲜行业的应用前景将具有极大的潜力。本论文主要对GBS的理化和抗菌特性及其研究进展作出简要介绍,以常见食源性致病菌大肠杆菌为靶细胞,探索GBS对细菌细胞膜及基因组DNA的损伤作用,评价GBS的细胞毒性;并研究GBS对巴氏灭菌乳理化特性、微生物特性的影响以及对牛乳中易污染的特定菌大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果,所得结果如下:(1)通过流式细胞仪对细胞FSC/SSC的检测、细胞内酶活性及膜通透性cFDA/PI双染检测以及透射电镜观察,与对照组相比,不同浓度GBS处理(0.02%、0.04%)能够增加大肠杆菌细胞膜的渗透性、破坏细胞膜结构,从而影响细胞的正常形态并造成细胞内容物渗出,干扰胞内物质活性。细胞内外失去平衡甚至形成空泡状态,进而使细菌生长受到抑制甚至死亡。GBS的这种抑菌效果随浓度的增加而显著。(2)为探索不同浓度GBS(0、0.02%和0.04%)对大肠杆菌胞内基因组DNA的影响,本实验提取了GBS处理后的大肠杆菌胞内DNA,再进行琼脂糖DNA电泳、以及圆二色谱扫描。DNA电泳结果进一步表明了GBS对菌体细胞膜的损伤作用及抑制DNA合成的作用;而通过DNA条带观察发现,GBS并未使菌体内的DNA发生解体。圆二色谱扫描结果表明GBS处理组DNA螺旋吸收峰与碱基堆积吸收峰较对照组均发生了相对减弱的现象,且DNA螺旋最大吸收峰的波长出现了向短波处的偏移,表明GBS与菌体内DNA可能存在不明显的结合方式,并未对DNA结构造成显著影响,但可能发生了微弱的解螺旋等变化或者影响DNA的功能特性。此外,对GBS进行细胞毒性试验的结果表明,GBS处理组中人类胚胎肾细胞的活性与对照组相比没有显著性差异(P>0.05),即GBS没有细胞毒性。(3)用GBS处理巴氏灭菌乳,评价处理前后牛乳的感官特性(外观、质地、味道、气味及整体接受性)和理化特性(pH值、酒精反应、乳糖及蛋白质含量),结果表明不同浓度GBS处理的巴氏灭菌乳感官特性及理化特性均得到提升,货架期得到延长,且随着GBS浓度的增加而效果显著。方差分析表明,0.015%和0.020%GBS对巴氏灭菌乳的货架期延长和新鲜度的提升影响没有显著性差异(P>0.05),因此,将GBS应用于巴氏灭菌乳保鲜的最佳添加浓度为0.015%,其能够保持牛乳良好的感官及理化特性达15天。(4)GBS对巴氏灭菌乳卫生指标影响的检测结果表明,与对照组相比,GBS处理使得巴氏灭菌乳在储藏期间菌落总数降低,卫生质量得到提升。此外,对于牛乳中常见的致病及腐败菌金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的接种抑制研究发现,0.015%和0.020%GBS能够显著抑制其生长繁殖,延缓牛乳劣变时间。因此,GBS具备良好的作为天然防腐剂的潜力,并且能延长巴氏灭菌乳的货架期。