Effects of chlorine and peroxyacetic acid wash treatments on growth kinetics of Salmonella in fresh-cut lettuce

氯和过氧乙酸清洗处理对鲜切生菜中沙门氏菌生长动力学的影响

来源:Food Research International, 2023, 167:112451, doi:10.1016/j.foodres.2022.112451

《食品研究国际》,2023年,第167卷,文章编号112451

 

摘要

本研究评估模拟清洗水、25 mg/L次氯酸钠、80 mg/L过氧乙酸三种清洗处理对鲜切卷心生菜中汤普森沙门氏菌的杀灭效果及9、13、18℃气调贮藏9天的生长动力学。结果显示氯与过氧乙酸杀菌效果相当,9℃贮藏下各处理感官品质相近,温度升高负面影响加剧。过氧乙酸可作为氯的有效替代品。采用Baranyi模型拟合生长曲线,Bělehrádek模型构建温度与生长速率的二级模型。消毒剂处理改变沙门氏菌生长动力学:12℃以下消毒剂处理组生长速率低于水洗组,12℃以上则相反。研究数据与模型为鲜切产品风险评估提供更精准依据。

 

关键词

鲜切生菜;沙门氏菌;氯;过氧乙酸;清洗消毒;生长动力学;预测模型;气调包装;食品安全

 

研究目的

对比氯与过氧乙酸对鲜切生菜中沙门氏菌的消毒效果,建立不同温度下的生长预测模型,明确消毒剂处理对沙门氏菌生长动力学的影响。

 

研究思路

1. 制备接种沙门氏菌的鲜切生菜,分别用模拟水、氯、过氧乙酸清洗。

2. 在9、13、18℃气调贮藏9天,定期计数沙门氏菌并评价感官品质。

3. 用Baranyi模型拟合生长曲线,计算最大生长速率与迟滞期。

4. 用Bělehrádek模型建立温度-生长速率二级预测模型。

5. 分析消毒剂、温度对生长动力学的交互影响。

 

研究亮点

1. 首次系统揭示氯和过氧乙酸处理会双向改变沙门氏菌生长动力学,存在12℃临界温度拐点。

2. 证实过氧乙酸杀菌效果与氯相当,且感官劣变更轻,更适合鲜切产品。

3. 建立包含消毒处理的沙门氏菌预测模型,提升食品风险评估准确性。

4. 结合微生物、感官、模型多维度评价,贴近工业生产与冷链实际。

 

可延伸的方向

1. 探究消毒剂亚致死损伤与温度依赖修复的分子机制。

2. 拓展至其他致病菌、叶菜品种与复合消毒剂组合。

3. 结合波动温度冷链场景优化动态预测模型。

4. 研究清洗工艺参数对杀菌与生长动力学的影响。

5. 开发基于模型的鲜切产品安全货架期快速预测工具。

 

测量的数据及研究意义

1. 初始接种量与杀菌效果数据(表2、图1):初始菌量越高清洗去除效果越好,氯和过氧乙酸均可降低约3 log CFU/g,支撑两种消毒剂等效性。

 

 

2. 感官评价数据(图3):9℃各组品质相近,18℃过氧乙酸组褐变更轻,证明过氧乙酸对品质更友好。

 

3. 生长曲线与计数数据(图4、表3):温度越高生长越快,12℃为临界拐点,揭示消毒剂与温度的交互作用。

 

 

4. 生长速率参数数据(表4、图5):9℃时消毒剂组速率更低,18℃更高,量化动力学差异。

 

 

5. 二级模型参数数据(表5、图6):Bělehrádek模型拟合良好,可用于不同温度与处理下的生长预测。

 

 

 

结论

1. 过氧乙酸与氯对鲜切生菜中沙门氏菌的杀菌效果无显著差异,可作为氯的安全替代消毒剂。

2. 消毒剂处理显著改变沙门氏菌生长动力学,12℃以下抑制生长,12℃以上促进生长。

3. 贮藏温度升高会加速生菜品质劣变,过氧乙酸对品质保持优于氯。

4. Baranyi与Bělehrádek模型可准确描述不同消毒与温度条件下的沙门氏菌生长。

5. 本研究模型能提升鲜切蔬菜微生物风险评估的完整性与准确性。

 

使用芬兰Bioscreen仪器测量数据的研究意义

使用芬兰Bioscreen C分析仪在600 nm下测定菌悬液吸光度,快速、精准校准沙门氏菌接种浓度至2×10^7 CFU/mL,确保后续接种、清洗、贮藏实验的初始菌量一致性与可比性。该仪器提供高通量、高精度的浓度预校准,消除人工比浊误差,保证整个研究中微生物负荷的标准化,是所有杀菌效果与生长动力学实验数据可靠、可重复的关键前提。