《Food Bioscience》:Bactericidal action of syringic acid and mild heat involving stress response in foodborne pathogens
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山柰酚与温和热协同显著抑制食源性病原体,在缓冲液和番茄汁中均实现至少5个数量级杀菌效果,通过多重细胞损伤机制(膜通透性增加、代谢活性抑制)完成,且不影响番茄汁色泽和番茄红素含量。
林在成(Jaesung Rim)| 金道均(Do-Kyun Kim)
韩国首尔国立大学人类生态学院食品与营养系,首尔,08826
摘要
结合多种保存方法的混合处理技术因能提升食品安全性而受到关注。本研究探讨了丁香酸(SA)与温和热处理(MH)对四种主要食源性病原体(大肠杆菌 O157:H7、肠炎沙门氏菌 Typhimurium血清型、单核细胞增生李斯特菌和金黄色葡萄球菌)的协同抗菌作用,实验在缓冲液和番茄汁中进行。处理方式包括使用丁香酸(5 mM)、温和热处理(50°C)或两者组合,持续时间最长为20分钟。结果显示,联合处理可使所有测试病原体的数量至少减少5个对数级,显示出明显的协同杀菌效果。机制分析表明,联合处理导致细胞膜通透性增加和代谢活性下降,具体表现为碘化丙啶吸收量上升、碘硝基四唑氯化物还原反应减弱以及糖酵解酶(己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶)活性降低。重要的是,该处理并未显著影响番茄汁的关键品质参数,如颜色和番茄红素含量。这些发现表明,丁香酸与温和热处理的组合通过多靶点机制有效灭活多种食源性病原体,同时保持产品品质,显示出其在液态食品中提高食品安全性的实用性和天然性。
章节摘录
引言
食源性疾病仍是全球范围内的重大公共卫生挑战,其中许多疫情与大肠杆菌 O157:H7、肠炎沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌和金黄色葡萄球菌等致病菌的污染有关(Blaiotta等人,2004年;Rhee等人,2003年)。这些微生物可引发严重的胃肠道症状、全身感染,甚至致命后果(Birmpa等人,2013年;Kim & Kim,2025年)。鉴于这些病原体在各种食品中的普遍存在和抗性...
细菌菌株和细胞悬液
本研究从首尔国立大学的细菌培养库中获取了每种病原体的三个菌株:大肠杆菌 O157:H7(ATCC 35150、ATCC 43889、ATCC 43890)、Typhimurium(ATCC 19585、ATCC 43971、ATCC DT104)、单核细胞增生李斯特菌(ATCC 15313、ATCC 19111、ATCC 19115)和金黄色葡萄球菌(ATCC 25723、ATCC 27213、ATCC 29213)。从冷冻菌株在胰蛋白胨大豆琼脂(TSA;Difco, Becton, Dickinson, Sparks, MD)上培养出的单菌落被接种到5毫升培养基中...
处理条件优化初步测试
在正式实验之前,进行了初步测试以确定丁香酸(SA)的适当浓度、温和热处理的温度和处理时间,以评估其联合杀菌效果。共设置了五个实验组:对照组(无处理)、1.25 mM、2.5 mM、5 mM和10 mM。结果显示,1.25 mM和2.5 mM处理组与对照组相比,细菌数量未见显著减少...
SA + MH在不同基质中的抗菌效果
在简单缓冲系统(BPW)和复杂食品基质(番茄汁)中评估了丁香酸(SA)、温和热处理(MH)及其组合(SA + MH)的抗菌效果。在缓冲肽水系统中,单独使用丁香酸(5 mM)或温和热处理(50°C)均未能显著降低细菌活力。例如,在20分钟的处理后,大肠杆菌 O157:H7的细菌数量仅减少了0.20和0.39个对数级,两者在统计上无显著差异...结论
本研究证明了丁香酸(SA)与温和热处理(MH)联合使用对主要食源性病原体具有协同杀菌作用,无论是在简单缓冲系统中还是在番茄汁中。联合处理导致细胞膜严重损伤和代谢抑制,通过多靶点机制快速灭活微生物。重要的是,这些效果并未影响番茄汁的颜色或番茄红素含量。研究结果凸显了这种方法的潜力...
作者贡献声明
金道均:撰写——审稿与编辑、监督、资金获取。林在成:撰写——初稿、方法学设计、概念构思
未引用参考文献
Horm和D’Souza,2011年。
利益冲突声明
? 作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到了首尔国立大学新教师创业基金的支持。