不同贮藏温度下暗绿叶蔬菜汁中沙门氏菌、大肠杆菌和单核细胞增生李斯特菌的消长规律及其食品安全控制策略研究

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Food Microbiology 4.5

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  推荐:针对暗绿叶蔬菜汁(DLGVJs)因中性pH和温度滥用导致的食源性病原体污染风险,研究人员系统评估了酸化和不同贮藏温度(4/10/23°C)对沙门氏菌(Salmonella)、大肠杆菌(E. coli)和单核细胞增生李斯特菌(L. monocytogenes)的影响。研究发现酸化(pH~4.0)可显著抑制病原体增殖,但温度滥用会削弱其效果,其中非酸化甜菜汁在23°C时E. coli增长达2.8 Log。研究通过Baranyi和Roberts模型(R2=0.474-0.997)量化微生物行为,为制定DLGVJs安全控制指南提供科学依据。

  

随着健康饮食理念的普及,暗绿叶蔬菜(Dark Leafy Green Vegetables, DLGVs)及其衍生产品如鲜榨蔬菜汁(DLGVJs)因富含类黄酮和酚类抗氧化剂而备受青睐。然而这类中性pH(pH 5.9-6.3)产品极易成为沙门氏菌、大肠杆菌O157:H7和单核细胞增生李斯特菌等食源性病原体的"温床"。美国FDA曾报告多起与未巴氏杀菌果汁相关的病原体爆发事件,2016年堪萨斯州因大肠杆菌O157:H7污染的苹果汁导致56人患病。更严峻的是,零售环节中约20%冷藏设备温度高于10°C,50%易腐食品存在温度滥用情况。这些现实问题催生了对DLGVJs微生物安全性的深入研究。

加州大学戴维斯分校的研究团队选取羽衣甘蓝、甜菜和羽衣甘蓝三种典型DLGVs,通过建立非酸化(pH 5.9-6.2)与酸化(pH~4.0)两组实验体系,在4°C(冷藏)、10°C(温度滥用)和23°C(室温)条件下,采用DM-Fit建模分析了三种病原体的消长规律。研究同步监测了pH值和土著微生物群落(总需氧菌数APC)的变化,通过添加利福平(75 μg/mL)的选择性培养基(XLT-4/MAC/MOX)分离目标菌株,采用Baranyi和Roberts模型量化最大变化率(μmax)。

pH值和土著微生物种群的变化
非酸化DLGVJs在10°C和23°C存储时出现显著pH下降,而酸化组保持稳定。APC在非酸化组增长更显著,如23°C存储的非酸化羽衣甘蓝汁APC增加超过2 Log,比酸化组高0.5 Log。甜菜汁差异最显著,23°C时非酸化组APC比酸化组高2.5 Log。

病原体在不同蔬菜汁中的命运
在羽衣甘蓝汁中,4°C存储7天使酸化组的沙门氏菌减少1.7 Log,显著高于非酸化组(0.7 Log)。23°C时酸化组的大肠杆菌反而增长0.7 Log。甜菜汁中,23°C存储使非酸化组大肠杆菌增长2.8 Log,显著高于酸化组(1.6 Log)。单核细胞增生李斯特菌在非酸化甜菜汁中4°C存储时增长0.3 Log,而在酸化组减少1.2 Log。羽衣甘蓝汁中,10°C存储时单核细胞增生李斯特菌呈现先增后降的独特双相变化,48小时增长0.9 Log后168小时下降1.7 Log。

预测模型的应用
Baranyi和Roberts模型对82%的数据拟合良好(R2>0.45),如酸化羽衣甘蓝汁中沙门氏菌在4°C的μmax为-0.029 Log CFU/mL·h。温度升高显著改变病原体行为,23°C时酸化羽衣甘蓝汁中三种病原体μmax均转为正值,表明温度滥用会抵消酸化抑菌效果。

该研究揭示了DLGVJs微生物安全的关键控制点:酸化和严格温度控制的双重保障。甜菜汁因缺乏羽衣甘蓝中的抗菌成分山奈酚(kaempferol),表现出更高的病原体风险。研究建立的预测模型为行业制定HACCP体系提供了量化工具,特别是对豁免FDA 21 CFR Part 120监管的零售鲜榨果汁具有指导意义。值得注意的是,30%顶空设计的潜在影响提示未来需探究氧气-温度交互作用。这些发现不仅填补了DLGVJs安全评估的空白,更为消费者提供了"酸化+冷藏"的实用安全建议。

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