使用keypro可在5min内灭活物体表面金黄色葡萄球菌

背景介绍：

金黄色葡萄球菌广泛存在于自然环境中，是常见的食源性致病菌。近几年，由金黄色葡萄球菌引起的食物中毒占食源性微生物食物中毒事件的25%左右，金黄色葡萄球菌成为仅次于沙门氏菌和副溶血杆菌的第三大微生物致病菌。

在食品加工行业，金黄色葡萄球菌污染是肉类和肉类产品消费者食源性感染的来源。怎样能快速消灭食品接触表面的金黄色葡萄球菌一直是食品行业的一大难题。

最近，美国Phoseon Technology研发了一款新型产品：KeyPro™ KP100，可在5min中内有效去除暴露表面的金黄色葡萄球菌。

方法：

将接种金黄色葡萄球菌的一平方英寸的不锈钢靶材暴露于1.3、1.5、2.0、2.5和3.0 mW /cm²辐照度的UV-C LED（265nm）阵列光源（Phoseon Technology）下，距离为15mm。最初的剂量（在发射窗口处）为26 mJ /cm²至150 mJ /cm²。 其他实验扩大了剂量范围，并增加了第二个UV-C波长（275nm）。 评估了UV-C灯的输出，以便能够精确控制所输出的剂量。

每个样本表面被1.2 – 5.2 x 10 6 cfu细菌污染。暴露于UV-C之后，将存活的细菌进行连续稀释，涂板，并评估菌落形成单位（cfu）。将对数减少量作为未暴露的对照和暴露的测试样品之间的几何平均对数值。总共有30个UV-C LED辐照度和剂量条件，每个测试样本在每种情况下均包含四次独立曝光。

结果：

1.3和1.5 mW /cm²（在发射窗口处）的辐照度导致金黄色葡萄球菌CFU在暴露的目标上降低4-5Log10。 这相当于20至52 mJ /cm²之间的剂量（在发射窗口处）。将辐照度分别提高到2、2.5和3.0 mW /cm²（在窗口处）以提供150 mJ /cm²（目标处为667μJ/cm²）的剂量，可降低5Log₁₀。在40到75秒之间，金黄色葡萄球菌CFU持续降低了5Log₁₀。

图A：UV-C LED辐照度与电流的关系。
灯在发射器窗口处的辐照度符合以下公式：y = -4E-12x4 + 2E-08x3-2E-05x2 + 0.0169x-2.7956，R²= 0.9996。

意义：

在≤60秒的短时间UV-C暴露（265nm或275nm）足以使金黄色葡萄球菌减少4Log₁₀。 用275nm UV-C LED处理食品的方法代表了减少消费者食源性金黄色葡萄球菌感染的可行研究途径。

图B：金黄色葡萄球菌UV-C剂量响应。
每个数据点代表至少4个独立的曝光。蓝色椭圆形对应于5LOG₁₀减少的数据点。
 

图C：减少5LOG₁₀的UV-C暴露阈值。
确定暴露表面上菌落形成单位减少5LOG₁₀的UV-C剂量阈值。剂量以红色显示（x，μJ/cm²）。辐照度用蓝色表示（•，μW/cm²）。加星标的数据点也减少了5LOG₁₀。在紫色线右侧的曝光和辐照条件下，可重复减少5 LOG10。