低温等离子体杀菌技术是近年来兴起的一种新型杀菌方式，与传统的杀菌方式相比，具有操作简单、设备价格低、杀菌效率高等优点，其中介质阻挡放电形式的激发装置应用最广泛。肠炎沙门氏菌和单增李斯特菌是食品中较常见的致病菌，对人类、畜禽等都会产生极大的危害，对这两种致病菌的抑制和杀灭，一直是研究人员关注的重点。本论文以低温等离子体冷杀菌(cold plasma cold sterilization，CPCS)作为一种新的杀菌方法，采用高压电场介质阻挡放电系统(dielectric barrier discharge，DBD)，激发产生活性氧(reactive oxygen species，ROS)，以肠炎沙门氏菌和单增李斯特菌作为研究对象，研究低温等离子体处理对这两种细菌的杀菌作用和损伤机理，具体内容与结果如下:
　　1.CPCS处理条件对菌体致死及其形态损伤作用研究
　　以单增李斯特菌和肠炎沙门氏菌作为研究对象，研究不同处理电压、处理时间以及氧气浓度对杀菌效果的影响，通过菌体形态变化等方面研究低温等离子体对这两种致病菌的损伤效应。结果表明:处理时间、处理电压和氧气浓度对低温等离子体的杀菌效果有显著影响。80kV处理120s可以完全杀死单增李斯特菌和肠炎沙门氏菌。电压低于70kV时，等离子体处理对两种菌的杀菌效率无显著性差异，80kV时，肠炎沙门氏菌的杀菌效果显著优于单增李斯特菌。通过扫描电镜发现，低温等离子体处理后的菌体出现皱缩和变形，表观形态严重破坏，伴随不同程度的穿孔现象，且随处理时间的增加，单增李斯特菌的损害程度逐渐高于肠炎沙门氏菌。
　　2.CPCS处理对ROS含量及菌体细胞膜损伤效应研究
　　以活性氧成分的种类和浓度随处理时间的变化为起点，建立不同ROS成分与菌落总数之间的相关性关系，确定与杀菌效率相关性较高的活性物质成分。以电导率，上清液中蛋白质和核酸的泄漏量分析CPCS处理对细菌细胞结构的损伤程度。最后，以膜脂的氧化损伤程度表征细胞膜受损情况。结果表明:CPCS处理后，单增李斯特菌和肠炎沙门氏菌细胞内ROS含量显著升高，且单增李斯特菌内部ROS含量显著高于肠炎沙门氏菌。包装体系内O3浓度最高可达到5000ppm左右。在参与抑菌的活性氧成分中，H2O2和·OH具有最佳的氧化杀菌效果。低温等离子体处理使细胞的完整性破坏，通透性增加，表现在电导率升高，蛋白及核酸类大分子物质的泄露。
　　3.CPCS处理对蛋白结构及酶活性的影响研究
　　以Na+/K+--ATP酶和苹果酸脱氢酶两种关键酶作为研究对象，研究低温等离子体处理对酶活性的影响，通过聚丙烯酰胺凝胶电泳观察总蛋白分子量的变化，最后以苹果酸脱氢酶为研究目标，探究其蛋白二级结构经过处理以后的变化情况。结果表明:等离子体处理以后，Na+/K+--ATP酶和苹果酸脱氢酶活性随处理时间的增加逐渐降低，肠炎沙门氏菌和单增李斯特菌Na+/K+--ATP酶残存活性分别降低了85％和93％，而苹果酸脱氢酶残存活性分别降低了97％和85％。对于不同的菌体，两种酶酶活与菌落数的相关性关系有所不同，Na+/K+--ATP酶与肠炎沙门氏菌菌落数量变化的相关性更高，苹果酸脱氢酶与单增李斯特菌的相关性更高。蛋白质的分子量和结构经过CPCS处理后，也发生变化，α-螺旋含量降低，β-折叠含量升高，原来稳定的二级结构趋向于无规则化。