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冷藏条件下气调包装即食沙拉腐败微生物群落的评估:基于MALDI-TOF MS与PacBio全长16S rRNA/ITS测序的比较研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月27日 来源:International Journal of Food Microbiology 5.0
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为解决即食沙拉(RTE)在冷藏链中因温度波动和微生物污染导致的品质劣变问题,研究人员通过比较MALDI-TOF MS鉴定与PacBio全长16S rRNA/ITS测序技术,系统分析了气调包装(MAP)土豆沙拉在0–12°C储存期间的微生物群落演替规律。研究发现储存温度低于4°C可延长保质期至10天,并揭示了季节批次间主导腐败菌种的差异(如Dellaglioa algida、Leuconostoc spp.),为优化RTE食品冷链管理提供了微生物学依据。
在追求便捷饮食的今天,即食沙拉(RTE)已成为现代人餐桌上的常客。然而,这些看似新鲜的食品却暗藏危机——从原料到餐桌的漫长旅程中,温度波动和微生物污染如同隐形杀手,悄然侵蚀着沙拉的品质与安全。更令人担忧的是,不同国家对这类食品的冷藏温度建议存在巨大差异(1–8°C),而现实中"温度滥用"现象在零售和运输环节屡见不鲜。传统检测方法如ISO标准培养技术,往往只能捕捉到微生物世界的"冰山一角",而那些难以培养的腐败菌种却在暗处肆意生长。面对这一困境,来自爱沙尼亚的研究团队展开了一项历时两年的系统研究,成果发表在《International Journal of Food Microbiology》上。
研究团队采用了三大关键技术:基于ISO标准的传统培养方法、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)鉴定技术,以及Pacific Biosciences(PacBio)平台的全长16S rRNA基因和真菌ITS区域测序。研究对象为某商业食品加工厂2021–2022年间三个生产批次的气调包装(MAP)土豆沙拉,储存温度梯度设置为0–12°C以模拟理想与滥用条件。
Salad samples
研究选取含蛋黄酱的工业化生产土豆沙拉,MAP气体组成为CO2(35–40%)/O2(≤2%)/N2(58–63%)。通过对比春季2021、秋季2021和春季2022三个生产批次,发现原料组成和加工环境显著影响初始菌群。
pH and TTA measurements
pH和总可滴定酸度(TTA)分析显示,4°C以下储存能维持初始pH≈6.0,而6°C以上储存7天后pH骤降至4.3–4.6。温度升高还导致酸度加速积累,这与乳酸菌的代谢活动直接相关。
Discussion
研究揭示了温度与包装 atmosphere 的协同效应:MAP中高浓度CO2有效抑制革兰氏阴性菌,但无法阻止耐酸乳酸菌的生长。值得注意的是,不同季节批次呈现独特的腐败菌群特征——春季2021以Dellaglioa algida和Latilactobacillus sakei为主,而秋季2021则演替为Leuconostoc inhae/gelidum。这种差异可能与原料季节性污染有关。
Conclusion
该研究首次系统阐明了温度对MAP沙拉菌群结构的塑造作用:4°C以下储存可将7天保质期延长至10天;PacBio全长16S测序比传统方法多检出20%的物种,尤其擅长捕捉难培养的嗜冷乳酸菌;而真菌ITS分析需专用引物设计。这些发现为食品工业优化冷链管理提供了精准微生物学依据,也为开发靶向抑菌技术指明了方向。
研究的意义不仅在于揭示了RTE沙拉腐败的微观机制,更开创性地建立了"培养组学-质谱组学-测序组学"三位一体的食品微生物监测新范式。随着测序成本的降低,这种高分辨率技术有望成为食品质量控制的常规武器,帮助我们在美味与安全之间找到最佳平衡点。
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