动态等离子体活化水中病原体灭活效率的增强分析及其与RNA降解（RONS）相关的内在机制

《Food and Bioprocess Technology》：Enhanced Analysis of Pathogen Inactivation Efficiency in Dynamic Plasma-Activated Water and the Intrinsic Mechanisms Involved in RONS Degradation

等离子活化水处理对猪肉表面食源性病原体灭活效果及肉品质影响研究。动态PAW在2分钟内灭活效率优于静态PAW和商业电解水，可重复使用5-6次，静态PAW仅2次。两者均引起 minor ΔE变化，动态PAW脂质氧化和蛋白质羰基含量略增但可控。RONS降解和灭活动力学均符合一级反应模型，Log-logistic模型比Weibull模型更准确描述微生物灭活特性。

　　

摘要

富含活性氮和氧物种（RONS）的等离子体活化水（PAW）在灭活食源性病原体方面具有巨大潜力。本研究比较了静态/动态PAW处理与商用电解水对猪肚表面上的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌 O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌的灭活效果及重复使用能力，并探讨了其对肉质的影响。同时，对PAW中RONS的降解动力学及整个过程中的病原体灭活动力学进行了建模。结果表明，动态PAW在2分钟内即可有效减少病原体数量，而静态PAW则需要10分钟，两者均优于商用电解水。此外，动态PAW在5-6次重复使用后仍能保持灭活效果，而静态PAW的重复使用次数仅限于2次。静态和动态PAW处理均导致猪肚的瘦肉层和脂肪层发生轻微的ΔE波动。PAW处理后的猪肉重量增加幅度高于无菌水处理，尽管动态PAW略微增加了脂质氧化和蛋白质羰基含量，但仍处于可接受范围内。四种活性物种（\({NO}_{2}^{-}\)、\({NO}_{3}^{-}\)、\({H}_{2}{O}_{2}\)、\({O}_{3}\)）的降解动力学可以用一级反应动力学模型很好地描述。相关性分析显示，动态PAW处理使残留RONS浓度与灭活效果之间的负相关性更强，且RONS之间的物种间相关性更为显著。与Weibull模型相比，Log-logistic模型能更准确地描述静态和动态处理下的微生物灭活动力学和行为。这些发现表明，动态PAW是一种快速、环保的肉类安全干预措施，其对肉质的影响在商业应用中可以忽略不计。