姜黄素/没食子酸辛酯双光敏剂光动力系统对冷藏南美白对虾中腐败希瓦氏菌的非热灭活及微生物生长抑制研究

本文创新性地构建了由姜黄素(curcumin)和没食子酸辛酯(octyl gallate)组成的双光敏剂光动力系统(PDT)，在420 nm蓝光激发下通过协同增效作用显著提升活性氧(ROS)生成，实现对腐败希瓦氏菌(S. putrefaciens)3.30 log的灭活效果，并成功应用于壳聚糖涂层处理的南美白对虾(L. vannamei)冷藏保鲜。该系统通过膜损伤、胞内物质泄漏和基因组DNA降解等多重机制发挥广谱抗菌作用，为水产品非热杀菌技术提供了创新解决方案。

　　

亮点
• 双光敏剂系统产生协同抗菌效应
• 通过多重机制破坏细菌细胞结构
• 有效延长冷藏虾货架期
• 显著改变腐败菌群落组成

讨论
光动力非热杀菌技术作为应对食品微生物挑战的新兴手段备受关注。研究表明，微生物细胞结构差异导致其对姜黄素敏感性不同：革兰氏阴性菌外膜脂多糖(LPS)屏障使其相对耐药，而革兰氏阳性菌因缺乏外膜更易受攻击。本研究创新性地组合两种光敏剂——姜黄素(主要靶向膜系统)与没食子酸辛酯(擅长破坏DNA)，通过"双靶点协同"策略克服单组分局限。420 nm蓝光激发下，二者电子转移效率提升使活性氧(ROS)产率倍增，特别是单线态氧(¹O₂)和羟基自由基(·OH)的协同爆发，实现了对典型水产品腐败菌的"立体打击"。

结论
以腐败希瓦氏菌和南美白对虾为模型开发的姜黄素/没食子酸辛酯双光敏剂系统，通过智能调控光敏剂配伍比例(最佳配比1:1)和光照参数(20 min)，在保证虾仁感官品质前提下实现高效灭菌。16S rRNA测序证实该系统可特异性抑制假单胞菌(Pseudomonas)、嗜冷杆菌(Psychrobacter)等优势腐败菌，为冷链水产品保鲜提供了"低剂量-高效率"的绿色解决方案。