羟基自由基气相处理技术降低禽肉中沙门氏菌和空肠弯曲菌污染的研究：品质指标无影响的创新干预策略

针对禽肉加工中沙门氏菌(Salmonella)和空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni)污染控制难题，加拿大圭尔夫大学团队创新性采用气相羟基自由基工艺(Hydroxyl-Radical Process)，通过优化H2O2浓度(1-6% v/v)与UV-C剂量(112–546 mJ/cm2)，实现病原菌1 log CFU减菌效果，自然污染样本阳性率降至6-10%，且不影响肉质特性，为禽肉安全提供了新型非热力杀菌解决方案。

　　

禽肉中沙门氏菌和空肠弯曲菌污染一直是引发细菌性食源性疾病的主要因素。尽管现有消毒技术如氯处理、过氧乙酸(PAA)浸泡等能实现有限减菌效果，但存在消毒副产物生成、肉质劣化等技术瓶颈。紫外线(UV-C)和气体等离子体等技术虽有一定效果，却面临着色不均、脂肪氧化等新问题。在此背景下，加拿大圭尔夫大学(University of Guelph)食品科学系的研究团队在《LWT》发表研究，创新性地将气相羟基自由基技术应用于生禽肉减菌处理，为解决这一行业难题提供了新思路。

研究采用多学科交叉技术方法：通过病原菌人工接种模型(沙门氏菌血清型混合菌株与空肠弯曲菌ATCC 35921)和自然污染样本双验证体系；设计模块化羟基自由基反应器(含UV-C灯组与臭氧/H₂O₂雾化系统)；结合RT-PCR与培养法平行检测；并系统评估了处理对肉质特性(滴水损失、蒸煮损失、TBARS值)和营养成分的影响。

3.1 工艺参数优化

研究发现沙门氏菌减菌效果稳定在1 log CFU，且不受H₂O₂浓度(1-6%)和UV-C剂量(112–546 mJ/cm²)影响。但超过1% H₂O₂会导致禽皮白化，而UV-C>364 mJ/cm²引发暗变，最终确定最佳参数为1% H₂O₂、12 ppm臭氧和112 mJ/cm² UV-C，此时空肠弯曲菌减菌达0.73±0.13 log CFU。

3.2 基质保护机制

组织学观察揭示禽皮表面存在保护性微结构，但鸡肉提取物制备的琼脂板实验证实，其抗氧化成分(121–153 mM Trolex当量)并非主要保护因素，暗示脂肪细胞包埋可能更关键。

3.3 自然污染样本验证

处理组沙门氏菌检出率从18%(RT-PCR)/11%(培养法)降至8%/6%，空肠弯曲菌从12%/8%降至2%/未检出，证实技术对低污染水平(<100 CFU/g)更有效，这与风险评估模型预测的90%发病率降低相符。

3.4 品质与保质期

处理未改变TBARS值、质地和营养成分(仅维生素B₆微量减少)，且各部位初始微生物负荷差异显著：去胸肉MPC降低1.99 log CFU，而带皮腿肉仅降0.6 log CFU，反映不同部位组成影响处理效果。

该研究突破性证实羟基自由基技术可作为禽肉加工的"栅栏因子"，其环境友好特性(降解产物仅为O₂和H₂O)与传统化学消毒剂形成鲜明对比。虽然1 log CFU减菌效果看似有限，但结合禽肉自然污染水平通常<1000 CFU/g的流行病学特征，该技术可显著降低食源性疾病风险。研究同时揭示了禽肉表面微结构对病原菌的物理保护机制，为后续工艺改进指明方向。这种不影响冷链流通特性、无需化学残留的新型干预策略，为禽肉加工业提供了重要的技术储备，其经济价值经测算可达2000万美元/年(通过降低医疗负担和生产损失)。未来研究需进一步阐明不同禽肉部位的成分-处理效果关系，以及优化工艺参数在工业化设备中的放大效应。