天津伊康生物制藥科普:酸性電解水清除食源性致病菌生物被膜研究
2022-08-18 14:38 作者:bili_56769656164 | 我要投稿
生物被膜(bacterial biofilm,BF)是細(xì)菌很容易粘附在生物或活體表面后,分泌胞外多糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和DNA等胞外聚合物(Extracellular polymericsubstances,EPS),并將細(xì)菌包裹其中而形成的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu),這也是細(xì)菌適應(yīng)不利環(huán)境、能夠存活的一種生長形態(tài)。在自然環(huán)境中,超過90%的細(xì)菌都有形成BF的能力,尤其是大腸桿菌、副溶血性弧菌、單增李斯特菌、沙門氏菌、和金黃色葡萄球菌等常見的食源性致病菌,在食品加工器械表面黏附后形成穩(wěn)固的BF。BF的形成與食源性致病菌的致病性和感染性有密切的關(guān)系。
近年來,微生物造成的食品污染對(duì)食品安全性的危害越來越嚴(yán)重,尤其是在西方國家,據(jù)美國CDC估計(jì),世界上每年的食源性致病菌引起的食品安全事件約65%是由BF引起的。被膜狀態(tài)的細(xì)菌能分泌胞外聚合物并形成復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu),對(duì)外界壓力的抵抗性增強(qiáng),還能阻止消毒劑和抗生素向被膜內(nèi)部滲透,增大了食品受污染的機(jī)率。此外,在食品加工過程中,大部分細(xì)菌都可以粘附在食品加工設(shè)備表面分泌EPS,然后形成BF,這樣不僅增大了清洗和消毒的難度,而且污染加工設(shè)備和待加工食品,目前在水產(chǎn)品加工設(shè)備表面都早就分離得到了單增李斯特菌、弧菌和葡萄球菌等。科研人員Ferreira等發(fā)現(xiàn),清洗和消毒后的食品加工設(shè)備上,單增李斯特菌仍然可以存活,而且對(duì)消毒劑等仍具有很強(qiáng)的抗性。因此采用各種方法控制BF的危害,保證食品安全已經(jīng)不容刻緩。
次氯酸鹽是廣泛使用的消毒劑,其具有效性和低成本的優(yōu)勢。次氯酸鹽會(huì)破壞細(xì)菌的外膜并裂解細(xì)胞改變細(xì)胞膜的通透性來殺死細(xì)菌。這些化合物也會(huì)破壞酶和DNA。然而,次氯酸鹽會(huì)腐蝕金屬,刺激皮膚和損傷粘膜,從而對(duì)設(shè)備和人體健康造成影響。次氯酸鹽的氯化合物與有機(jī)材料結(jié)合后會(huì)形成有毒化合物導(dǎo)致環(huán)境污染。
酸性氧化電位水(簡稱EOW),又稱強(qiáng)酸性電解水、酸性電解水、電生功能水,含有低濃度有效氯,pH值在2~3,氧化還原電位(ORP)大于1100mV,具有較強(qiáng)的氧化能力和快速殺滅微生物作用的一種消毒劑。更加難能可貴的是,酸性氧化電位水作用完成后會(huì)還原為水,不存在二次污染的問題。
文獻(xiàn)《酸性電解水清除食源性致病菌生物被膜的初步機(jī)理研究》中,作者通過實(shí)驗(yàn)的得出結(jié)論:生物被膜的形成過程經(jīng)歷黏附期,生長期,成熟期和衰亡期;具有高ACC的酸性電解水對(duì)食源性致病菌BF菌的殺菌效果更強(qiáng),PH和ORP并沒有顯著的相關(guān)性;單增李斯特菌BF對(duì)酸性電解水更敏感;而且酸性電解水處理BF后的廢液不會(huì)給環(huán)境造成污染,并且可以控制食品加工中的生物被膜,防止食品交叉污染。
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