气态臭氧对蛋壳表面鼠伤寒沙门氏菌和铜绿假单胞菌灭活动力学的建模研究及其对鸡蛋品质的影响

本研究针对鸡蛋易受沙门氏菌(Salmonella spp.)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)污染的问题，通过气态臭氧(O3，75/110 ppm)处理蛋壳，评估其微生物灭活效果及对品质的影响。采用Shoulder + Log Linear模型拟合灭活动力学，发现110 ppm臭氧70分钟可使两种菌落数降至检测限以下(1 log CFU/egg)，且不影响鸡蛋品质，为蛋品安全提供了无水化处理新方案。

　　

鸡蛋作为高营养食品，其表面的微生物污染一直是食品安全领域的重大挑战。沙门氏菌(Salmonella)引发的食源性疾病屡见报道，2021年欧洲跨国疫情更导致272人感染、2人死亡；而铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)则是导致鸡蛋腐败的主要致病菌。传统水洗消毒法易造成交叉污染且产生工业废水，亟需开发新型绿色灭菌技术。

针对这一需求，巴西戈亚斯联邦研究所等机构的研究人员开展了气态臭氧灭菌研究，成果发表于《Food Microbiology》。研究选取ATCC?标准菌株鼠伤寒沙门氏菌(14028?)和铜绿假单胞菌(27853?)，通过建立Shoulder + Log Linear动力学模型，系统评估了75/110 ppm臭氧在不同处理时长下的灭菌效果，并采用微生物计数、蛋壳完整性检测等方法综合评价处理安全性。

Inoculum Preparation and Standardization
研究使用营养琼脂保存的ATCC标准菌株，通过菌悬液制备与浓度标准化，确保初始接种量为10⁸ CFU/egg，为后续灭活实验提供基准。

Eggshell Decontamination
动力学分析显示：75 ppm处理时，两种菌的4D值（达到4个对数级灭活所需时间）分别为52.5分钟(S. Typhimurium)和51.8分钟(P. aeruginosa)；110 ppm处理时则缩短至49分钟和44.8分钟。Shoulder + Log Linear模型R²>0.98，精准拟合了臭氧处理的延迟期(shoulder phase)和指数灭活期。

CONCLUSION
研究表明：110 ppm臭氧70分钟可使两种病原体降至检测限以下，且蛋壳强度、哈夫单位等品质指标与对照组无显著差异。该技术突破了传统水洗法的局限，首次证实气态臭氧可实现"无水灭菌"，为禽蛋加工行业提供了符合可持续发展要求的安全解决方案。

CRediT authorship contribution statement
通讯作者Wilson José Fernandes Lemos Junior团队强调，该成果对控制沙门氏菌跨境传播具有重要实践价值，尤其适用于大规模蛋品加工场景。研究获得巴西CAPES、CNPq等机构资助，相关数据将开放共享以促进技术转化。

这项创新性工作不仅建立了蛋壳表面病原体灭活的标准动力学模型，更开辟了物理灭菌技术应用的新途径，其方法论框架可延伸至其他生鲜农产品的采后处理领域，具有广阔的产业化前景。