預(yù)測(cè)微生物學(xué)模型是微生物安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)管的重要工具，它結(jié)合計(jì)算機(jī)可以預(yù)測(cè)食物中微生物的生長(zhǎng)或殘存變化。傳統(tǒng)的微生物生長(zhǎng)預(yù)測(cè)建模采用兩步法，包含兩個(gè)步驟：第一步，收集不同溫度條件下的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，估計(jì)遲滯期和生長(zhǎng)速率；第二步，建立二級(jí)模型，考察環(huán)境因子對(duì)遲滯期和生長(zhǎng)速率的影響。
雖然傳統(tǒng)的兩步法是預(yù)測(cè)微生物學(xué)模型建立的標(biāo)準(zhǔn)方法，但其缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)分析過(guò)程中累積誤差較大。近年來(lái)文獻(xiàn)報(bào)道，采用一步法對(duì)液態(tài)蛋中沙門氏菌和土豆沙拉中金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)全局優(yōu)化殘差平方和求解，同步構(gòu)建初級(jí)模型和二級(jí)模型，其累積誤差較小，曲線擬合優(yōu)度好，并能較準(zhǔn)確地估計(jì)微生物的生長(zhǎng)參數(shù)。
采用一步法開展預(yù)測(cè)微生物學(xué)建模具有顯著的優(yōu)勢(shì)。另外，生魚片在加工、貯藏及銷售過(guò)程中，溫度可能隨時(shí)波動(dòng)，而傳統(tǒng)的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)建模大多僅考慮了恒定溫度試驗(yàn)條件，缺乏對(duì)波動(dòng)溫度狀態(tài)下的驗(yàn)證分析。
本研究旨在通過(guò)一步法構(gòu)建金槍魚生魚片中沙門氏菌靜態(tài)及動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，將所構(gòu)建預(yù)測(cè)模型用于生魚片中沙門氏菌的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
波動(dòng)溫度條件下金槍魚生魚片中沙門氏菌的生長(zhǎng)曲線
結(jié)論
本研究考察不同恒定溫度（8～35℃）條件下沙門氏菌在金槍魚生魚片中的生長(zhǎng)特性，除8℃外，10～35℃條件下沙門氏菌的生長(zhǎng)曲線均呈現(xiàn)出遲滯期、對(duì)數(shù)期及穩(wěn)定期3個(gè)階段；
一步法適用于金槍魚生魚片中沙門氏菌的生長(zhǎng)曲線分析，Huang-HSR模型與Barsnyi-HSR模型對(duì)生魚片中沙門氏菌的生長(zhǎng)具有同等的擬合效果，由于Huang模型對(duì)遲滯期的定義更為明確，建議選用Huang-HSR模型；
一步法分析估計(jì)的沙門氏菌的最低生長(zhǎng)溫度為6.91℃，最大生長(zhǎng)濃度為21.08 ln（CFU/g）或9.15 lg（CFU/g）；恒定溫度和波動(dòng)溫度驗(yàn)證試驗(yàn)的實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)值相接近，其總均方根誤差（RMSE）分別為0.37 lg（CFU/g）和0.44 lg（CFU/g）。
綜上所述，本研究表明一步法是同步構(gòu)建初級(jí)模型和二級(jí)模型的有效分析方法，所構(gòu)建預(yù)測(cè)模型可用于金槍魚生魚片中沙門氏菌的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
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