关于大肠杆菌O157:H7(表2),初始数量(5.28 log CFU g⁻¹)在4°C和10°C下35天贮藏期间趋于降低。处理后1天,HHP将大肠杆菌O157:H7水平降低至2 log单位以下,而抗菌物单独添加到冷熏制鲑鱼中时未观察到数量变化。HHP结合罗氏菌素或LPS在贮藏期间降低了病原体数量,在4°C下35天后数量低于或达到检测限(<<1 log CFU g⁻¹)。然而,在滥用温度条件(10°C)下,只有LPS和HHP的组合在35天贮藏后将数量保持在1.5 log CFU g⁻¹以下。

表2:大肠杆菌O157:H7在经处理冷熏鲑鱼中的数量(log CFU g⁻¹)
温度 (°C) 处理组 第1天 第7天 第21天 第35天
4 Control (对照) 5.00±0.21cC 4.64±0.42cBC 4.25±0.27dB 3.64±0.33eA
REU (路特林) 4.86±0.43cB 4.40±0.10cAB 4.30±0.01dAB 3.81±0.44eA
LPS (乳过氧化物酶系统) 4.85±0.19cB 4.13±0.27bcB 3.31±0.61cA 3.34±0.05deA
LF (乳铁蛋白) 5.07±0.09cC 4.41±0.23cAB 4.83±0.39dBC 4.07±0.10eA
HHP (高压处理) 1.73±0.26abA 2.40±0.52aB 2.41±0.33bB 1.90±0.09bcAB
REU+HHP 1.43±0.11aAB 2.05±0.77aB 1.74±0.07bAB 1.00±0.78bA
LPS+HHP 1.55±0.35aB 1.60±0.22aC <1.00aA <1.00aA
LF+HHP 2.19±0.62bA 3.47±0.05bB 3.30±0.29cB 2.60±0.15cdA
10 Control (对照) 5.14±0.09dB 4.40±0.29bA 4.47±0.05dA 4.51±0.13eA
REU (路特林) 4.93±0.11cdC 4.38±0.17bB 4.31±0.05dB 3.96±0.13deA
LPS (乳过氧化物酶系统) 4.56±0.13cB 4.11±0.21bAB 3.67±0.56cA 3.71±0.39dA
LF (乳铁蛋白) 5.17±0.03dB 4.49±0.43bA 4.34±0.08dA 4.35±0.02deA
HHP (高压处理) 1.80±0.32bA 2.25±0.63aA 2.40±0.28bA 2.25±0.47bA
REU+HHP 1.73±0.09bA 2.16±0.47aAB 1.89±0.08bA 2.35±0.20bcB
LPS+HHP 1.38±0.42aA 1.47±0.38aA 1.14±0.20aA 1.33±0.67aA
LF+HHP 2.78±1.09bA 4.07±0.50bC 3.79±0.34cC 2.97±0.30cB
备注:冷熏鲑鱼中大肠杆菌O157:H7初始数量(0小时)为5.28 log CFU g⁻¹。数值为三次实验重复测定的平均值±标准差。同一列中相同温度下不同小写字母表示平均值在P<0.05水平差异显著。同一行中不同大写字母表示在P<0.05水平差异显著。


应在RTE食品产品中实施不同策略以控制病原体生长并防止食源性疾病爆发。HHP是一种应用于控制多种食品中加工后污染物的非热技术,可杀死某些微生物,但会使其他细菌细胞受到亚致死损伤,这些细胞可能在冷藏期间再次开始生长。因此,已建议采用联合栅栏技术来避免此类病原体的恢复,评估食品产品的安全性和质量。多项研究调查了HHP处理结合乳酸盐或细菌素的抗菌活性,但只有少数评估了HHP结合罗氏菌素、LPS或乳铁蛋白在冷熏制鲑鱼中的使用。


罗氏菌素对广泛的食源性病原体和腐败微生物表现出抗菌活性。关于革兰氏阴性病原体,该代谢物在4°C牛奶中对肠炎沙门氏菌和大肠杆菌O157:H7具有杀菌作用。然而,在冷熏制鲑鱼中,未记录到对两种病原体的抗菌效果。不同食品系统中的pH、温度或盐含量等因素可能解释罗氏菌素活性结果的变异性。熏制鲑鱼的低水分含量(650-700 g kg⁻¹)或罗氏菌素在水相中的不均匀分布可能影响该抗菌化合物的抑制活性。


在本研究中,HHP在4°C下35天后将沙门氏菌和大肠杆菌水平分别保持在1和2 log CFU g⁻¹以下。该海鲜产品的低水分活度或高盐含量可能增强HHP处理的抑制活性,避免受损细胞在整个贮藏期间再生。HHP和罗氏菌素在冷熏制鲑鱼中对单核细胞增生李斯特菌表现出协同抗菌活性。然而,在本工作中,该抗菌物并未显著增强HHP对沙门氏菌和大肠杆菌的抗菌活性。


LPS在牛奶、肉类和冷熏制鲑鱼中已被报道对主要关注的食源性病原体具有杀菌或抑菌作用。在我们的工作中,当2.8 AU g⁻¹ LPS添加到4°C和10°C的鲑鱼中时,对肠炎沙门氏菌和大肠杆菌O157:H7的生长记录了杀菌效果。HHP和LPS的组合在肉汤中已被证明比加压与溶菌酶、乳链菌肽和其他细菌素的组合更有效。同样,在我们的工作中,HHP和LPS的组合在4°C和10°C下35天贮藏期间将冷熏制鲑鱼中的肠炎沙门氏菌和大肠杆菌O157:H7数量分别保持在1和1.5 log CFU g⁻¹以下。HHP对细菌壁和膜造成的机械损伤似乎有利于LPS进入细胞,抑制细胞代谢中的重要酶、DNA和RNA合成以及呼吸链,降低食源性病原体自我修复的能力。


LF是一种对广泛革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌具有抑菌和杀菌活性的糖蛋白,已被提议作为热处理替代方法来控制食品产品中食源性病原体的生长,但其抗菌活性在复杂培养基和食品系统中似乎有限。因此,据报道LF在5°C鸡胸肉中对单核细胞增生李斯特菌和大肠杆菌O157:H7未表现出抗菌活性。同样,我们在冷熏制鲑鱼中未获得LF对肠炎沙门氏菌或大肠杆菌O157:H7的显著抗菌活性。食品系统中二价阳离子(Ca²⁺、Mg²⁺)的存在可能抑制该蛋白质的抗菌效果,限制了其在复杂培养基中的使用。


与LF作为食品抗菌剂的有限潜力不同,一些作者报道其与HHP联合使用略微增强了单独压力处理对5°C鸡胸肉中大肠杆菌O157:H7的杀菌效果。在本工作中,HHP与LF联合使用并未增强450 MPa处理5分钟对冷熏制鲑鱼中肠炎沙门氏菌或大肠杆菌O157:H7生长的抗菌效果。


对照冷熏制鲑鱼中的总活菌数在4°C或10°C下35天贮藏期间增加超过5 log单位。HHP结合罗氏菌素在21天后将数量降低至检测限以下(1 log单位),35天后增加至约3 log单位。HHP结合LPS在应用于冷熏制鲑鱼时对总活菌数也表现出强烈的杀菌效果,在4°C和10°C下35天贮藏后数量低于1 log CFU g⁻¹。


结论


根据我们的结果,单独添加到冷熏制鲑鱼中的LPS在4°C和10°C下35天期间对肠炎沙门氏菌和大肠杆菌O157:H7具有杀菌作用。HHP在4°C和10°C下35天贮藏后将沙门氏菌数量保持在检测限以下(<<1 log CFU g⁻¹)。HHP对大肠杆菌O157:H7显示的较低抗菌活性在4°C下与LPS联合应用于冷熏制鲑鱼时增强。在温和温度滥用条件下,该组合避免了该病原体在35天贮藏期间的恢复。因此,LPS与HHP的组合将是一种有用的栅栏技术,可改善冷熏制鲑鱼的安全性,即使在整个贮藏期间冷链发生中断。


相关新闻推荐

1、鸡白痢沙门菌噬菌体PC79-13生长曲线、生物学特性、基因特征及快速检测法(五)

2、什么是微生物培养?微生物培养的过程样本采集要点

3、新型广谱阴沟肠杆菌噬菌体ZX14的分离鉴定、生长曲线、体体外杀菌活性实验(三)

4、杉木林和常绿阔叶林土壤微生物生长对策与土壤碳矿化

5、Meta分析方法用于牛结节性皮肤病免疫抗体监测——讨论、结论