温度与湿度协同作用对即食胡萝卜和西葫芦中肠炎沙门氏菌存活的影响机制研究

随着即食食品需求激增，沙门氏菌污染引发的食源性疾病风险日益凸显。本研究针对即食胡萝卜和西葫芦(MPV)在不同温湿度(6-12°C，75-95%RH)条件下168h储存期间，通过流式细胞术(FC)和扫描电镜(SEM)揭示了S. enterica存活规律：高温高湿环境显著提升其存活率(R2达0.97)，建立的线性模型为MPV微生物风险管理提供新工具。

　　

近年来，全球即食食品市场的快速扩张带来了意想不到的公共卫生挑战——沙门氏菌病暴发与即食蔬菜的关联性显著增强。美国疾控中心2024年数据显示，仅过去四年就有近3000例沙门氏菌感染病例与预处理蔬菜相关。这种被称作"健康危机"的现象背后，隐藏着现代食品加工体系的关键矛盾：消费者追求便捷与营养的同时，去皮、切片等最小化加工(MPV)过程却破坏了植物天然屏障，为病原微生物创造了理想滋生环境。

针对这一产业痛点，巴西国家科学技术发展委员会(CNPq)资助的研究团队在《Food Structure》发表重要成果。研究人员选取与食源性疾病暴发密切相关的四种S. enterica血清型（包括临床分离株H3380和食源性分离株BAA-1045），创新性地构建了多参数耦合实验体系。通过精确控制温湿度变量(6/9/12°C，75/85/95%RH)，结合流式细胞术(FC)膜电位分析和扫描电镜(SEM)形态学观察，首次系统揭示了预处理胡萝卜和西葫芦中沙门氏菌的存活规律。

关键技术方法包括：1) 采用响应面法设计温湿度组合实验；2) 流式细胞术定量检测细菌膜通透性和极化状态；3) 扫描电镜观察168h储存后的超微结构变化；4) 建立分段线性回归模型(0-24h和24-168h)。

【Salmonella enterica strains and inoculum preparation】

研究选取具有流行病学意义的4种血清型，通过BHI培养基复苏后制备10⁸ CFU/mL接种悬液，确保实验菌株的代表性。

【Survival of S. enterica in minimally processed carrot and zucchini during storage】

数据表明：在6°C/75%RH严苛条件下，24h内即出现2 log CFU/g的显著衰减；而12°C/95%RH环境中，168h后仍维持4.5 log CFU/g存活量。分段建模显示前24h温度效应更显著(p≤2e^?16)，后期RH影响权重增加(24-168h阶段p=4.15e^?10)。

【Discussion】

流式细胞术揭示高温高湿促使细菌膜脂质重组，非极化细胞比例降低35%。电镜显示12°C组细菌保持典型杆状形态，而6°C组出现明显的胞质收缩和表面凹陷，印证了环境压力导致的形态适应。

这项研究构建的预测模型(R²>0.9)为即食蔬菜冷链管理提供了量化工具，证实传统4°C冷藏可能并非最优选择。更重要的发现是揭示了相对湿度调控的关键作用——当RH>85%时，即使低温(6°C)也无法有效抑制病原体存活。该成果对修订MPV行业标准、优化包装气调参数具有直接指导价值，为智能冷链物流系统的温湿度协同控制提供了理论依据。