[发明专利]一种复合光敏剂及光驱动杀菌的方法

说明书

本发明属于食品安全领域，提供了一种复合光敏剂，成分包括煅烧三聚氰胺海绵和可溶性二价铁盐。这种复合光敏剂在蓝光照射下照射可以对沙门氏菌进行光驱动杀菌处理。本发明还公开了一种杀灭致病菌和腐败菌的方法，步骤包括：(1)将可溶性二价铁盐、煅烧三聚氰胺海绵与待处理样品混合在黑暗中孵育；(2)用蓝光照射，对沙门氏菌进行光驱动杀菌处理。本发明的复合光敏剂和方法能够提升光驱动杀菌效果，有效杀灭多种食源性致病菌例如沙门氏菌、单增李斯特菌，和腐败菌如希瓦氏菌，处理时间短，操作简便。

技术领域

本发明涉及食品安全领域，具体为杀灭致病菌(沙门氏菌、单增李斯特菌等)和腐败菌(希瓦氏菌)的方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们在饮食上更加注重食品安全，食品安全已成为全球性的公共安全卫生热点话题。在众多食品安全事故中，食源性致病菌是引起食源性疾病的首要原因，其对人类安全健康造成极大威胁，是食品安全问题的重大隐患。沙门氏菌是全球范围内危害公众健康的主要食源性致病菌，

据统计在世界各国的种类细菌性食物中毒中，沙门氏菌引起的食物中毒常列榜首，其裂解后可释放耐热力很强的内毒素。沙门氏菌主要存在与肉类，奶类，果蔬等食物中。在肉及其制品的沙门氏菌检出率美国为20％—25％、日本检查进口家禽的污染率为10.3％，国内肉类沙门氏菌检出率在1.1％—39.5％。因此，沙门氏菌给食源性疾病的控制和预防带来了新的挑战。

目前食品行业的杀菌手段主要分为两类，即传统的热杀菌技术和新型的非热杀菌技术(如超高压、脉冲电场、脉冲强光、辐照和微波等技术)。传统的热杀菌技术在食品行业中应用早、技术成熟且杀菌较彻底，能保证食品在微生物方面的安全，但会破坏食品的营养成分、组织结构、色泽和食品产品的风味。虽然现有的一些非热杀菌技术满足了消费者对食品安全与品质的双重要求，但它们往往存在着设备投入和运行成本高、能源消耗过大以及对冷链运输条件要求较高等缺点。因此，研发具有经济环保、绿色安全、广谱高效，并且能最大限度保持食品营养成分、组织结构和产品色泽等特性的光驱动杀菌技术正逐渐成为食品工业研究热点。

有研究认为现有的技术缺点为光驱动技术对革兰氏阴性菌的杀灭效果不理想。例如Zehao Li等人以煅烧三聚氰胺海绵(AMS)为光敏剂，使用300w的氙灯作为光源，在使用60mw/cm²的辐照度照射40min后，观察到沙门氏菌的去除率为98.1％，降低1-2Log CFU/mL(Zehao Li,Xinling Wang,Ningning Xu,Yao Xiao,Lili Ma,Jinyou Duan.Cost-effective and visible-light-driven melamine-derived sponge for tetracyclinesdegradation and Salmonella inactivation in water[J].Chemical EngineeringJournal,2020,394.)。除了上述的一点外，现有技术使用的光照波长还会对人体造成伤害。例如，Buchovec等人以ALA为光敏剂，以400nm波长的LED灯为光源，在使用20mw/cm²的辐照度提供24J/cm²的剂量时，观察到沙门氏菌种群减少了4到6log CFU/mL(Buchovec I,Vaitonis Z,Luksiene Z.Novel approach to control Salmonella enterica by modernbiophotonic technology:Photosensitization[J].Journal of Applied Microbiology,2009,106(3):748-754.)，但其使用的400nm波长的光源，会对人体有很大的伤害。

因此，开发普通可见波长光源照射下绿色安全、低碳环保的新型光动力技术，大幅度提高光驱动杀菌效果，符合新时代条件下我国经济社会发展需求。

发明内容