ETEC-S3噬菌体冻干与低温保存策略比较及其在食品抑菌中的应用研究

本文系统评价了以海藻糖、蔗糖或甘油为稳定剂，通过低温存储及冻干技术保存ETEC-S3噬菌体的效果，并验证其在多种食品基质中抑制肠产毒性大肠杆菌（ETEC）的应用潜力。研究显示-80°C结合蔗糖/甘油保存及冻干蔗糖法能显著维持噬菌体活性（24周后滴度下降仅0.04–0.26 log），高水分食品（如豆腐）中噬菌体扩散效率与抑菌率（99.86%）呈正相关，为噬菌体作为天然食品防腐剂（GRAS）提供了关键技术支撑。

　　

Highlight

噬菌体是特异性感染细菌的病毒，其数量可超过细菌细胞五至十倍，在自然界中极为丰富（Hendrix, 2002）。它们被认为是替代抗生素治疗人类感染的潜在方案（Kutter等, 2010），同时具备自我复制能力、快速杀灭特性及对宿主的高特异性，使其成为天然食品防腐剂的有力候选者（Spricigo等, 2013）。

Discussion

由于噬菌体对抗菌应用的潜力，开发可靠的长期保存方法至关重要。不同噬菌体对保存条件和介质表现出差异敏感性，因此需针对每种噬菌体优化保存策略。常用方法包括低温存储和冻干（?obocka等, 2018），但裂解液形式的噬菌体在存储期间常出现滴度下降（Ackermann等, 2004）。为维持滴度稳定性、延长保质期并简化操作，噬菌体可制成粉末形式（如通过冻干或喷雾干燥）。冻干通过冷冻样品并在真空条件下升华冰晶完成，而喷雾干燥则通过热空气蒸发雾化液体样品中的水分（Liang等, 2020）。通常，冻干对噬菌体的损伤小于喷雾干燥（Leung等, 2016）。

Conclusion

使用蔗糖或甘油在-80°C的低温存储，以及添加海藻糖在-20°C的存储，均能有效维持ETEC-S3的稳定性。低温存储对保持噬菌体滴度的效果优于高温条件。此外，冻干法也能在12周内有效保存ETEC-S3。两种方法中，所添加的稳定剂均发挥保护作用，有助于维持噬菌体存活性。