紫外发光二极管对食品接触材料的杀菌动力学及影响因素

摘要

紫外发光二极管(ultraviolet C light-emitting diodes,UVC-LEDs)是一种新型紫外光源,具有环境友好、效率高、寿命长等优点,在食品工业领域具有广阔的应用潜力。本实验研究了UVC-LEDs对食品接触材料表面食源性致病菌的失活动力学规律及影响因素。结果表明,UVC-LEDs对接种于食品接触材料表面大肠杆菌O157:H7(Escherichia coli O157:H7)的杀灭效果明显优于对单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)的杀灭效果。当UVC-LEDs处理剂量为800 mJ/cm^(2)时,接种在玻璃片、定向聚丙烯(oriented polypropylene,OPP)薄膜、不锈钢片和牛皮纸表面的L.monocytogenes分别从初始的5.45、5.56、5.11(lg(CFU/cm^(2)))和5.47(lg(CFU/cm^(2)))降低到0.60、0.70、1.04(lg(CFU/cm^(2)))和5.08(lg(CFU/cm^(2)))。UVC-LEDs处理对不同食品接触材料表面E.coli O157:H7的失活效果也得到类似的结果。Weibull模型(R^(2)>0.922)和Biphasic模型(R^(2)>0.960)均能够较好地拟合UVC-LEDs对玻璃片、OPP薄膜、不锈钢片和牛皮纸表面E.coli O157:H7和L.monocytogenes的失活规律。UVC-LEDs对玻璃片、OPP薄膜、不锈钢片和牛皮纸杀菌效果依次降低,这可能与食品接触材料的表面粗糙度和亲水性等性质有关。以上结果表明,UVC-LEDs对食品接触材料的杀菌效果可能受到微生物种类及接触材料表面特性等因素的影响。