天然薯蓣色素作为双模式活性氧光敏剂在鲜切果蔬中的抗菌机制与应用

【编辑推荐】针对食品微生物防控中天然光敏剂广谱性不足的问题，研究人员发现薯蓣色素(YP)在450nm蓝光下可同时产生活性氧(ROS)I型(自由基)和II型(单线态氧)，通过脂质过氧化和膜损伤机制显著抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，在鲜切哈密瓜中实现微生物控制与感官品质保持的双重效果，为食品非热杀菌提供新型安全解决方案。

　　

这项突破性研究揭示了天然薯蓣色素(Yam Pigment, YP)作为双模式光敏剂的独特机制。在450纳米蓝光激发下，YP能同步产生I型(自由基)和II型(¹O₂单线态氧)活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)，这种协同作用通过引发微生物膜脂质过氧化和结构破坏，实现对大肠杆菌(Escherichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的高效灭活。

研究团队将YP介导的光动力灭活(Photodynamic Inactivation, PDI)技术应用于鲜切哈密瓜保鲜，在抑制微生物腐败的同时完美保持了果蔬的感官品质。特别值得注意的是，生物安全性评估显示：YP在抗菌浓度下对Caco-2细胞的存活率维持在80%以上，且溶血活性极低，证实其作为食品级光敏剂的可靠性。

该发现为食品工业提供了革命性的非热杀菌方案，既能避免化学残留，又可防止热敏性营养成分破坏。YP这种"一箭双雕"的ROS生成能力，使其在鲜切农产品保鲜领域展现出巨大应用潜力。