《Journal of Food Protection》：Inactivation of
Escherichia coli O157:H7
, Listeria monocytogenes, Salmonella and Enteroccus faecium in Oil Fried Potato Pellets
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本研究考察了油煎马铃薯颗粒在5.4%、10.0%和14.4%三种水分含量下，于80至108℃温度区间内，对沙门氏菌（Salmonella）、大肠杆菌（Escherichia coli）O157:H7、单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytoge
本研究考察了油煎马铃薯颗粒在5.4%、10.0%和14.4%三种水分含量下，于80至108℃温度区间内，对沙门氏菌（Salmonella）、大肠杆菌（Escherichia coli）O157:H7、单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）三种目标病原菌及替代微生物粪肠球菌（Enterococcus faecium）的热灭活动力学。结果表明，沙门氏菌的热抗性高于大肠杆菌O157:H7与单核细胞增生李斯特菌。在14.4%水分含量下，沙门氏菌在88、92和96℃的D值分别为1.93、0.85和0.45 min；水分降至5.4%时，其在89、92和98℃的D值升至2.38、1.2和0.72 min。粪肠球菌在所有受试微生物中热抗性最高，在5.4%水分样品于98、103和108℃下的D值为1.06、0.65和0.31 min。对比显示，5.4%水分下粪肠球菌热抗性为沙门氏菌的1.6倍，14.4%水分、90–110℃范围内为其2.8至5.4倍。在129℃、10.6%水分下处理6 s，粪肠球菌与沙门氏菌分别降低4.73和5.6 log CFU/g。上述结果为同类油炸低水分食品的验证方案提供科学依据，并证实粪肠球菌可作为油炸低水分产品（如马铃薯颗粒）工厂验证的合适替代微生物。
研究背景方面，油炸作为一种古老烹饪方式，通过高温降低食品表面水分活度（aw）从而灭活酶与微生物，但针对多数产品中油炸灭活病原菌的科学验证仍有限。马铃薯零食全球流行，原料马铃薯可携带大肠杆菌O157:H7、单核细胞增生李斯特菌和沙门氏菌，而低水分配料（如马铃薯片、粉）若加工不当可能使病原菌存活，其中沙门氏菌因在低aw环境持久存在尤为棘手。美国《食品安全现代化法案》（FSMA）要求加工者以科学证据验证预防性控制，因此需为油炸产品病原菌减量提供验证数据。粪肠球菌NRRL B-2354已被广泛接受为低水分产品（小麦粉、杏仁、干宠物食品）热加工验证替代菌，本研究据此评估其作为油煎马铃薯颗粒工厂验证替代菌的适用性。
关键技术方法上，研究人员采用挤压工艺生产的马铃薯颗粒，经实验室调节获得5.4%（aw 0.219）、10.6%（aw 0.432）和14.4%（aw 0.783）三种水分水平；接种约7 log CFU/g的七株沙门氏菌混合液、五株大肠杆菌O157:H7、五株单核细胞增生李斯特菌及粪肠球菌NRRL B-2354（ATCC-8459），25℃过夜适应后，于家用植物油及台式电炸锅中在80–108℃区间分时段油煎，冰水浴终止，采用倾注平板法计数；以一级动力学模型 log(N/N0) = -t/D 拟合存活曲线求D值，再由D值对数-温度线性回归求z值；并在129℃、10.6%水分下做6 s与10 s验证试验。
研究结果部分，材料与方法确立测试微生物来源（Silliker Food Science Center培养收集库）、培养确认、马铃薯颗粒样本、油煎与接种流程、微生物分析（Butterfield磷酸盐缓冲液均质、选择性上层琼脂）及近红外分析（pH、水分AOAC 925.10、aw AOAC 978.18）。结果与讨论中，先给出各菌在三种水分下多温度点D值（表1）与z值（表2）：粪肠球菌热抗性最强，沙门氏菌次之，大肠杆菌O157:H7与单核细胞增生李斯特菌最弱；水分越低D值越大，即热抗性随水分下降而上升。粪肠球菌与沙门氏菌热抗性比（表3）显示5.4%水分下≥1.6倍，14.4%水分下80℃达8.8倍。由比值推导实现沙门氏菌5 log减量的粪肠球菌对应减量（表4），如10.6%水分80℃时需粪肠球菌至少降2.3 log。129℃验证试验（表5）表明6 s时粪肠球菌降4.73 log、沙门氏菌降5.60 log、单核细胞增生李斯特菌与大肠杆菌O157:H7均>7.2 log（初始约7 log即近完全灭活），10 s进一步加深，证实实验室6–10 s即可达商用129℃条件对沙门氏菌>5 log减量。讨论将之与坚果油焙（花生138–143℃、杏仁127℃）文献对照，指出马铃薯颗粒商用油炸>150℃，本研究动力学推算129℃瞬时可达5 log沙门氏菌减量，与验证试验一致。
结论部分翻译：本研究为油煎马铃薯颗粒中沙门氏菌、大肠杆菌O157:H7、单核细胞增生李斯特菌及粪肠球菌的热灭活动力学提供见解，验证粪肠球菌作为病原菌验证替代菌的用途，并凸显水分含量对热抗性的决定作用。所得热抗性比与目标log减量值为行业确保油煎马铃薯颗粒安全提供实用工具。未来研究应拓展至更广低水分食品。结果对食品安全与产业实践意义重大，粪肠球菌替代沙门氏菌为油煎马铃薯颗粒热加工验证提供可靠方法，热抗性比与log减量参考可助合规，且强调油炸中监控水分因其直接影响病原菌热抗性。论文发表于《Journal of Food Protection》。
