多光谱食品品质可视化:监测戊糖乳杆菌培养物对气调包装下新鲜即食沙拉病原体存活和保质期的生物保护潜力

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多光谱食品品质可视化:监测戊糖乳杆菌培养物对气调包装下新鲜即食沙拉病原体存活和保质期的生物保护潜力

发表时间:2024-09-24 14:46:40点击:108

来源:北京欧亚国际科技有限公司

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VideometerLab 4采用了LED滤波技术,组合测量可达多达20个不同波长并集成到1张高分辨光谱图像中。图像的每一个像素为反射光谱,设备可涵盖UV、可见光以及NIR波长其集成了可见光RGB高清成像,UV紫外成像以及近红外成像(组分分析)等强大功能。此设备还可选配叶绿素测量模块(叶绿素a和叶绿素b)。

VideometerLab4是一款光谱成像设备,设计用于快速、有效测定表面颜色、质构、化学组分,图像面积可达90 x 90。此设备易于使用,该设备简单易用,集成了照明,相机以及计算机技术,具有先进数字图像分析以及数据统计能力。 该技术对于于对样品或表面的化学和可视特性定性测量特别有用。

种子成像系统VideometerLab 4

VideometerLab 4多光谱表型成像系统

该系统也可以对细菌、真菌、虫卵等进行高通量成像测量,进行毒理学或其它研究,用于食品谷物、作物、肉品等等进行精确、全面品质检测。

食品品质可视化:监测戊糖乳杆菌培养物对气调包装下新鲜即食沙拉病原体存活和保质期的生物保护潜力

摘要:在全球范围内,新鲜蔬菜或最低限度加工的沙拉与几起食源性疾病爆发有关。这项工作研究了戊糖乳杆菌FMCC-B281细胞(F)及其上清液(S)对腐败的影响,以及对单核细胞增生李斯特菌和大肠杆菌O157:H7在新鲜即食(RTE)沙拉储存期间的命运的影响。此外,傅里叶变换红外光谱(FTIR)和多光谱成像(MSI)分析被用作快速和无损的技术以估计样品的微生物状态。本研究使用新鲜生菜、火箭白菜和白菜,接种了戊糖乳杆菌和这两种病原体。菌株分别在MRS和BHI肉汤中在37℃下生长24小时,然后离心收集上清液和沉淀物(细胞)。细胞(F,~5 log CFU/g)、上清液(S)和对照(C,肉汤)用于喷洒之前被病原体污染(喷洒)的每种新鲜蔬菜的叶子。随后,沙拉在改良气调包装(10%CO2/10%O2/80%N2)下包装,并在4℃和10℃下储存,直至变质。在储存过程中,微生物计数和pH值与FTIR和MSI分析同时进行监测。结果表明,在储存过程中,生菜和火箭的病原体数量增加,与处理无关。对于卷心菜,病原体种群在整个储存过程中保持稳定。关于腐败微生物群,F样品中的假单胞菌种群较低,而在4℃下储存的C、F和S样品中,肠杆菌科和酵母/霉菌的种群没有差异。根据感官评估,与S和F样品相比,对照样品的保质期更短,S和F的保质期延长了1-2天。三种叶菜的初始pH值约为6.0。在两种温度下储存结束之前,所有叶菜的pH值都增加了约0.5。FTIR和MSI分析并不能令人满意地评估沙拉的微生物质量。总之,所应用的生物保护菌株(L.pentosus)可以延长RTE沙拉的保质期,而不会影响病原体的生长。

关键词:预切沙拉;生物保护;单核细胞增生李斯特菌;大肠杆菌;傅里叶变换红外光谱;多光谱成像(MSI)分析

Monitoring the Bioprotective Potential of Lactiplantibacillus pentosus Culture on Pathogen Survival and the Shelf-Life of Fresh Ready-to-Eat Salads Stored under Modified Atmosphere Packaging

 

Abstract: Globally, fresh vegetables or minimally processed salads have been implicated in several foodborne disease outbreaks. This work studied the effect of Lactiplantibacillus pentosus FMCC-B281 cells (F) and its supernatant (S) on spoilage and on the fate of Listeria monocytogenes and Escherichia coli O157:H7 on fresh-cut ready-to-eat (RTE) salads during storage. Also, Fourier transform infrared (FTIR) and multispectral imaging (MSI) analysis were used as rapid and non-destructive chniques

to estimate the microbiological status of the samples. Fresh romaine lettuce, rocket cabbage, and white cabbage were used in the present study and were inoculated with L. pentosus and the two pathogens. The strains were grown at 37 ◦C for 24 h in MRS and BHI broths, respectively, and then were centrifuged to collect the supernatant and the pellet (cells). Cells (F, ~5 log CFU/g), the supernatant (S), and a control (C, broth) were used to spray the leaves of each fresh vegetable that had been previously contaminated (sprayed) with the pathogen (3 log CFU/g). Subsequently, the salads were packed under modified atmosphere packaging (10%CO2/10%O2/80%N2 ) and stored at 4 and 10 ◦C until spoilage. During storage, microbiological counts and pH were monitored in parallel with FTIR and MSI analyses. The results showed that during storage, the population of the pathogens increased for lettuce and rocket independent of the treatment. For cabbage, pathogen populations remained stable throughout storage. Regarding the spoilage microbiota, the Pseudomonas population was lower in the F samples, while no differences in the populations of Enterobacteriaceae and yeasts/molds were observed for the C, F, and S samples stored at 4 ◦C. According to sensory evalsuation, the shelf-life was shorter for the control samples in contrast to the S and F samples, where their shelf-life was elongated by 1–2 days. Initial pH values were ca. 6.0 for the three leafy vegetables.

An increase in the pH of ca. 0.5 values was recorded until the end of storage at both temperatures for all cases of leafy vegetables. FTIR and MSI analyses did not satisfactorily lead to the estimation of the microbiological quality of salads. In conclusion, the applied bioprotective strain (L. pentosus) can elongate the shelf-life of the RTE salads without an effect on pathogen growth.

 

Keywords: pre-cut salads; biopreservation; Listeria monocytogenes; Escherichia coli; Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy; multispectral imaging (MSI) analysis

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