随着生活水平的提高,人们对食品质量的要求越来越高,传统的热加工已逐渐不能满足人们的需求。脉冲磁场作为非热加工技术之一,能够在低温下杀灭食品中的微生物,保持食品的风味及营养成分,已成为食品杀菌领域的研究热点之一。论文以枯草芽孢杆菌为例,就脉冲磁场对微生物灭活作用及其机理进行了研究,主要包括脉冲磁场对枯草芽孢杆菌的灭活效果、脉冲磁场对枯草芽孢杆菌细胞结构和功能的影响,初步探讨了灭活机理。主要研究结果如下：(1)微生物的不同生长期、磁场强度、脉冲数对枯草芽孢杆菌灭活效果均有影响。枯草芽孢杆菌在对数生长期对脉冲磁场最为敏感；随着磁场强度(>1.5T)和脉冲数(>15)的增加,枯草芽孢杆菌残留率呈下降趋势；但在磁场强度(≤1.5T)和脉冲数(≤15)相对较低时,脉冲磁场对枯草芽孢杆菌没有灭活作用,反而促进了其生长；对培养10h的枯草芽孢杆菌,采用磁场强度3.3T、脉冲数30个灭活时残留率最低为33.87%。对灭活曲线分别用Bigelow模型、Weibull模型和Hulsheger模型进行拟合,发现Weibull模型最好地拟合了脉冲磁场作用下枯草芽孢杆菌残留率的动力学曲线,R2最高为0.967。(2)介质的温度(5～45℃)、pH(4.5～8.0)和水分活度(0.88～1.00),介质中NaCl、糖类(葡萄糖、乳糖)、蛋白胨、乙醇等成分对脉冲磁场灭活枯草芽孢杆菌均会造成一定的影响,低温(5～20℃)或较高温介质(45℃)对脉冲磁场的灭活作用具有促进作用,酸性(4.5～6.5)或碱性介质(7.5～8.0)也促进了脉冲磁场的灭活作用,介质水分活度越低,灭活作用越强。枯草芽孢杆菌的残留率随着NaCl浓度(1.2%～1.8%)、乙醇浓度(15%～45%)的升高而降低,随着葡萄糖(6%～10%)、乳糖(3%～6%)和蛋白胨含量(2%～6%)的增大而上升。(3)加热(50～100℃)、超声(200W,5-30min)、nisin (100～350IU/mL)处理联合3.0T,30个脉冲数的脉冲磁场灭活枯草芽孢杆菌比单一处理方法灭活效果要好。且先脉冲磁场处理再加热、超声、nisin处理的灭活效果比先加热、超声、nisin处理后再脉冲磁场处理的灭活效果要好。联合灭活后,枯草芽孢杆菌的形态发生改变,细胞产生萎缩现象。(4)以DPH作为探针,在35℃标记45min后采用荧光偏振法测定枯草芽孢杆菌细胞膜的荧光偏振度和荧光各异向性的变化,结果发现脉冲磁场提高了细胞膜的荧光偏振度和荧光各异向性,枯草芽孢杆菌的细胞膜流动性下降,而细胞膜流动性的下降会引起细胞膜功能的丧失,这可能是导致细胞死亡的原因之一。而以碘化丙啶为染料,用流式细胞仪测定细胞膜的渗透性时发现脉冲磁场提高了细胞膜的渗透性,膜渗透性的增加也可能导致细胞失活。(5) Fura-2/AM探针可成功的负载于枯草芽孢杆菌细胞中,经脉冲磁场处理后,荧光强度增加；荧光比例法测定细胞[Ca2+]i后发现[Ca2+]i随着磁场强度和脉冲数的增加而增加；随着细胞[Ca2+]i的不断增加,细胞膜的渗透性也不断增加,细胞膜的破坏和细胞[Ca2+]i的超载可能是细胞最终死亡的原因之一。(6)扫描电镜和透射的观察结果显示脉冲磁场使枯草芽孢杆菌发生变形,破坏了细胞的细胞壁和细胞膜,同时使细胞胞内物质出现缩合现象；260nm和280nm处的紫外吸光值随着强度和脉冲数的增加不断增大,说明核酸、蛋白等胞内物质在脉冲磁场作用下出现了外泄；经脉冲磁场作用后,ERIC-PCR指纹图谱上不同程度地出现了新的条带,说明脉冲磁场造成了DNA的断裂；枯草芽孢杆菌胞内的游离氨基酸总量经3.0T,30个脉冲数的脉冲磁场处理后增加,这可能是因为脉冲磁场使胞内蛋白发生了降解。胞内物质的外泄、DNA的断裂、蛋白质的降解等都可能导致细胞死亡。(7)采用蛋白质组学方法,比较未经脉冲磁场处理和经3.3T,30个脉冲处理的枯草芽孢杆菌的蛋白质组,发现共有34个差异蛋白点,其中质的差异有9个(在处理组中消失或特有),量的差异有25个；膜蛋白的破坏再次证明脉冲磁场破坏了细胞膜结构；对成功鉴定的19个蛋白进行GO分析和KEGG分析后得知蛋白信息分为细胞定位、分子功能、生物过程三大类,有8个蛋白有pathway信息,共参与16个pathway;脉冲磁场对枯草芽孢杆菌的有机物代谢和能量代谢产生影响；脉冲磁场导致枯草芽孢杆菌某些生理学功能的丧失或改变,这可能是细胞死亡的又一大原因。