超声联合百里香精油纳米乳对鼠伤寒沙门氏菌的协同杀菌效应及在蓝莓清洁中的应用研究

本研究探讨了超声（US）与百里香精油纳米乳（TEON）联用对鼠伤寒沙门氏菌的协同杀菌机制及应用效果。结果表明，US+TEON处理能通过诱导活性氧（ROS）爆发、破坏细胞膜完整性（经DCFH-DA、DiBAC4(3)染色及FESEM/CLSM观察验证）实现8.7 log CFU/mL的菌量削减，且对蓝莓贮藏品质无负面影响，为生鲜农产品安全控制提供了绿色技术方案。

　　

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Reagents and bacterial strains growth conditions

百里香精油（TEO, HPLC ≥ 99%, CAS 8007-46-3）和氯化十六烷基吡啶（CPC）购自上海源叶生物科技有限公司（中国上海）。鼠伤寒沙门氏菌ATCC 14028菌株首先在LB琼脂（北京兰博利德技术公司）上划线，于37°C培养24小时，随后挑取单菌落接种至LB肉汤（北京兰博利德技术公司）中。将细菌接种至LB肉汤后于37°C、150 rpm条件下培养至对数生长期备用。

Characterisation of TEON

如表1所示，当CPC与TEO质量体积比（m/v）为1:1、1:10和1:100时，TEON的平均粒径分别为177.23 ± 4.45 nm、166.83 ± 3.31 nm和539.67 ± 6.23 nm。多分散指数（PDI）分别为0.20 ± 0.04、0.05 ± 0.01和0.26 ± 0.04，ζ电位在CPC:TEO比例为1:1、1:10和1:100时分别为78.87 ± 5.23 mV、51.20 ± 4.38 mV和43.17 ± 4.78 mV。通过对三种乳液的平均粒径、PDI和ζ电位数据综合分析，确定CPC:TEO比例为1:10时制备的纳米乳液具有最小粒径、最佳单分散性和最高稳定性，因此后续实验均采用该比例制备的TEON。

Discussion

精油（EOs）作为天然抗菌剂的应用仍受限于其强烈气味、低水溶性和对温度、光照及大气条件等外部环境波动的敏感性。纳米乳液技术的发展为扩大生物活性成分与食品的接触面积、提高包封活性化合物的稳定性及增强生物活性提供了潜在途径。

Conclusion

综上所述，本研究通过超声乳化制备的百里香精油纳米乳（TEON）是一种具有小液滴尺寸、高分散性和稳定性的纳米乳液。单独US和TEON处理对鼠伤寒沙门氏菌的杀菌效果有限，而US+TEON协同组合则显著降低了菌落数量（SV = 1.00）。US+TEON处理引发了细菌氧化损伤加剧，导致膜脂质过氧化、膜完整性和通透性改变，最终致使细胞死亡。此外，US+TEON处理能有效去除蓝莓表面的鼠伤寒沙门氏菌，且不会对蓝莓的贮藏品质产生负面影响。本研究为US+TEON技术在食品工业中生鲜农产品安全控制领域的应用提供了理论依据。