蓝光可以灭活食源性病原体

新加坡-新加坡国立大学（NUS）的一个科学小组发现，蓝色发光二极管（LEDs）对主要的食源性病原体有很强的抗菌作用。

他们发现，在低温（4°C-15°C ）和pH 4.5的弱酸性条件下蓝光最有效。

这开辟了使用蓝光作为不含化学品的食品保存新方法的可能性。

酸性食物如鲜切水果和即食肉类食品就可以使用蓝光结合制冷温度进行保存，而不需要使用普通食物保鲜所需要的化学品进行处理。

加强蓝色LEDs灭活细菌的能力

虽然LEDs是一种常见的节能光源，同时它们也具有抗菌的作用。

细菌细胞含有感光物质，能吸附光谱的可见光区（400-430nm），这主要就是蓝色LED光。

将细胞暴露于蓝色LED光照下，可以开启细胞内部的一个进程，从而最终导致细胞死亡。

关于LED光照抗菌作用的研究现状大多是通过往食物样品中添加感光剂，或是通过近距离光照（细菌悬液与LED光源小于2cm）来评估其功效。这些条件在食品保鲜应用中不太可行。

迄今为止，由NUS理学院食品科学与技术规划专业的助理教授Yuk Hyun-Gyun 带领的NUS科学小组，首次提出了与食品典型相关的温度和pH值两个因素，会影响LEDs的抗菌功效。

在本次研究中，该科研组将三种病原体-李斯特菌, 大肠杆菌 O157:H7和鼠伤寒沙门氏菌-置于蓝色LED光照下，并设置多种酸性和碱性pH值。

研究发现，在酸性和碱性条件下细菌的失活效果比中性条件更高。尤其是对李斯特菌的灭活效果，酸性条件比碱性条件更好。

对大肠杆菌 O157:H7 和鼠伤寒沙门氏菌，虽然酸性条件的灭活效果足够有效，但碱性条件效果最好。

该科研组2013年的前期研究着重考察了温度对蓝色LEDs灭活细菌细胞功效的影响，他们发现在低温时的抗菌功效最好。

Yuk教授说：“综合起来，我们的两个研究表明了不使用化学处理，结合低温保存酸性食物的可能性。

“这可以满足对自然的或不依赖化学物质（如保存食品用的酸化剂和人造防腐剂）的微加工食物的不断增加的需求。”

该小组的研究结果可应用于食品冷却装置或者冷供应链来保存鲜切水果、即食海鲜如寿司和熏制鲑鱼，以及冷冻肉制品。这项技术也可应用于零售点、小贩中心、美食广场和超市，还有食物供应商。

“我们的下一步工作是将这项LED技术应用于真正的食物样品，如鲜切水果、即食的或生的海鲜和肉制品，来调查LED光照能否有效的杀死病原菌而不会是食品发生变质，”Yuk教授说。

与新加坡农业食品和兽医局进行合作

“自2012年11月开始，我们就与新加坡食品和兽医局（AVA）进行合作，将这项LED技术应用于鲜切蔬菜来研究在存储过程中，LED能否帮助保存或改善蔬菜的营养品质，”Yuk教授说。

作为这项为期三年的研究的一部分，AVA一直在研究LED对蔬菜的一些关键质量参数（如VC、叶绿素和beta-胡萝卜素）的影响来调查经过LED处理之后蔬菜能否保持原有的品质。所有研究结束之后，将会得出试验结果。

“AVA希望研究能够证实LED作为食品保鲜技术的潜力能帮助新加坡的新鲜农产品业减少食物损失，”AVA采后技术部主管Khoo Gek Hoon 女士说。

这些研究发现将于近期发表在2015年6月的《食品微生物》期刊上。