冷冻周期与肉汁模型对单增李斯特菌和鼠伤寒沙门氏菌存活、疏水性及酸抗性的影响机制研究

本研究针对食源性病原菌在食品加工环境中的存活及抗性增强这一关键食品安全问题，通过系统探究冷冻周期（0-60天）和肉汁模型（牛肉、羊肉、山羊汁）对单增李斯特菌（L. monocytogenes）和鼠伤寒沙门氏菌（S. Typhimurium）的存活率、细胞表面疏水性及酸抗性（MIC/MBC）的影响，发现羊肉汁对两种病原菌的保护作用最显著，且冷冻胁迫显著提升其疏水性和酸抗性。该成果为冷冻食品加工中病原菌防控策略优化提供了重要理论依据。

　　

食源性病原菌在食品加工环境中的持续存活和抗性增强是威胁全球食品安全的重大挑战。单增李斯特菌（Listeria monocytogenes）作为致死率高达20%的致命病原体，以及鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella Typhimurium）引发的胃肠疾病，均能在冷冻等极端条件下存活并发展出多重抗性。尤其令人担忧的是，肉类加工场所的残留肉汁可能成为病原菌的“庇护所”，但冷冻胁迫如何通过改变菌体特性（如疏水性和酸抗性）影响其生存策略，目前缺乏系统研究。

为解决这一科学问题，乌尔米大学的研究团队在《BMC Microbiology》发表了一项创新性研究。该工作通过细菌粘附烃类实验（BATH）测定细胞表面疏水性，结合微稀释法评估醋酸和乳酸的最小抑菌浓度（MIC）与最小杀菌浓度（MBC），系统分析了两种病原菌在三种肉汁模型中经历60天冷冻后的适应性变化。

细菌存活率的变化
通过菌落计数法发现：羊肉汁中两种病原菌的存活率显著高于牛肉汁和山羊汁（p<0.05）。L. monocytogenes在-20°C冷冻60天后，100%羊肉汁中的菌量（4.45 log CFU/mL）比牛肉汁（2.35 log CFU/mL）高近2个数量级；S. Typhimurium也呈现相同趋势，且50%稀释牛肉汁的菌量降幅达6.23 log CFU/mL。这表明羊肉汁的脂肪或蛋白质成分可能为病原菌提供了特殊的冷冻保护。

疏水性动态演变
细菌粘附烃类实验揭示：冷冻显著提升两种菌的疏水性，且S. Typhimurium增幅更大。在100%羊肉汁中，S. Typhimurium的疏水性在第30天即突破40%（定义为疏水型），而L. monocytogenes需60天才达到相同水平。这种变化可能与细胞膜长链疏水脂肪酸的积累相关，进而增强菌体对抗菌剂的屏障作用。

酸抗性机制激活
MIC/MBC测定显示：冷冻60天后，L. monocytogenes对醋酸的MIC从0.25%升至0.5%，对乳酸的MIC从0.3%增至0.75%；而S. Typhimurium的酸抗性提升幅度较小。值得注意的是，羊肉汁培养的菌株酸抗性增幅最显著，提示肉汁成分与冷冻胁迫存在协同效应，可能通过调控酸应激响应基因（如维持细胞内pH稳态的H⁺转运系统）实现。

这项研究首次阐明肉汁类型与冷冻周期的交互作用会重塑食源性病原菌的生理特性。羊肉汁的特殊保护效应、疏水性增强与酸抗性发展的关联性，为解释冷冻食品加工中病原菌持续存在的机制提供了新视角。实践意义上，研究提示现行酸性消毒剂使用标准需针对冷冻储存后的污染风险重新评估，尤其需警惕羊肉加工环节的交叉污染。未来研究可聚焦肉汁特定成分（如脂肪球或金属离子）在细菌应激响应中的分子调控作用，为开发靶向性防控技术奠定基础。