香芹酚联合405 nm蓝光对鼠伤寒沙门氏菌的协同抑菌机制及鸡肉保鲜应用研究

针对鼠伤寒沙门氏菌(S. Typhimurium)引发的食源性问题，研究人员探究了香芹酚(CAR)的膜破坏机制及其与405 nm蓝光(BL-405 nm)的协同效应。结果表明，2MIC CAR可破坏细菌膜完整性，联合BL-405 nm能通过产生活性氧(ROS)实现5.62 log CFU/mL的杀菌效果，显著延长鸡肉保质期。该研究为开发非热力杀菌技术提供了新策略。

　　

论文解读

在当今全球化的食品供应链中，沙门氏菌污染犹如一柄悬在人类头顶的达摩克利斯之剑。据世界卫生组织统计，这类食源性病原体每年导致数亿人患病，其中鼠伤寒沙门氏菌(S. Typhimurium)更是鸡肉制品中的"头号通缉犯"。传统的高温灭菌和化学消毒虽能杀灭病菌，却往往让食品沦陷于"杀敌一千自损八百"的尴尬境地——营养流失、风味改变，甚至产生有害副产物。面对这一困局，江苏和湖南的科研团队另辟蹊径，将目光投向自然界中的单萜酚类化合物香芹酚(CAR)与特定波长蓝光的"梦幻联动"，其研究成果发表在《International Journal of Food Microbiology》上。

研究团队采用微量肉汤稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)，结合流式细胞术评估膜完整性，通过电子自旋共振(ESR)检测活性氧自由基，并建立鸡肉贮藏模型验证实际应用效果。

主要研究结果

1. 抗菌活性评估：CAR对S. Typhimurium的MIC仅为0.5 mg/mL，显著优于丁香酚等对照物。2MIC浓度下，PI染色显示82.3%菌体出现膜损伤，电导率升高证实胞内电解质泄漏。

2. 协同杀菌机制：BL-405 nm照射使CAR的杀菌效果提升3个数量级，ESR检测到羟基自由基(^·OH)特征峰。DCFH-DA荧光探针显示联合组ROS水平较单独处理组升高4.7倍。

3. 鸡肉保鲜应用：处理组在4°C贮藏期间，菌落总数较对照组降低2.8 log CFU/g，TBARS值(硫代巴比妥酸反应物)下降67%，同时维持了肌肉持水性和L^*值(亮度指标)。

结论与展望
该研究首次阐明CAR通过"物理破膜-化学氧化"双途径协同BL-405 nm杀灭S. Typhimurium的机制。特别值得注意的是，0.5 mg/mL CAR(亚抑菌浓度)与30 mW/cm² BL-405 nm的联合使用即可达到商业消毒剂效果，这为开发"光-生物协同"保鲜技术提供了理论基石。正如通讯作者Lin Lin强调的，这种非热力处理技术既能规避抗生素耐药性问题，又能保持食品"从农场到餐桌"的品质链，未来或可拓展至冷链物流和中央厨房等场景。不过，研究团队也指出，光源穿透深度和食品基质效应仍是工业化应用需要攻克的技术壁垒。