Журнал микробных и биохимических технологий

Абстрактный

Влияние обработки тепловыми и радиочастотными электрическими полями на бактерии Escherichia coli в яблочном соке

Дайк О. Укуку, Дэвид Дж. Гевеке и Питер Х. Кук

Потребность в технологии нетермического вмешательства, которая может обеспечить микробную безопасность без изменения питательных качеств жидких пищевых продуктов, привела к разработке процесса радиочастотных электрических полей (RFEF). Однако понимание механизма инактивации бактерий с помощью этой технологии ограничено. В этом исследовании мы исследовали повреждение мембраны бактерий Escherichia coli (7,8 log КОЕ/мл) и утечку внутриклеточных мембранных материалов в обработанном RFEF яблочном соке при 25 кВ/см и работе при 25°C, 55°C и 75°C в течение 3,4 миллисекунд со скоростью потока 540 мл/мин. Повреждение клеточной мембраны было обнаружено с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), а утечка клеточных материалов была определена с помощью АТФ-люминометра (20 D) и электростатической и гидрофобной хроматографии взаимодействия, используемых для характеристики изменений на поверхности бактериальных клеток. Обработка RFEF вызвала значительное снижение гидрофобности поверхности бактериальных клеток и потерю относительных отрицательных ионов по сравнению с только тепловой обработкой при 55°C и 75°C. Утечка клеточных материалов в среду указала на повреждение клеток, а наблюдение с помощью ТЭМ показало измененную структуру внутриклеточной мембраны в клетках E. coli, обработанных RFEF. Результаты этого исследования показывают, что механизм инактивации RFEF заключается в нарушении гидрофобности поверхности бактериальных клеток и потере относительных отрицательных ионов, что привело к повреждению и утечке клеточных материалов и смерти.