《Food Control》：Effect of Fat Content on the Inactivation of Foodborne Pathogens in Pork Sausage Using 915 MHz Microwave Heating
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微波加熱對豬肉香腸的影響研究。當(dāng)香腸中添加不同比例（0%、20%、40%）的背脂時，915MHz微波處理顯著提高加熱速率，同時增強大腸桿菌O157:H7、沙門氏菌、單核細(xì)胞增生李斯特菌和大腸桿菌金黃色葡萄球菌四種病原體的滅活效果。紅外熱成像顯示高脂肪香腸孔隙更小、表面更光滑，溫度分布更均勻。脂肪含量通過改變材料介電特性和孔隙結(jié)構(gòu)影響微波加熱效率與微生物滅活效果。
姜秀妍（Su-Yeon Kang）| 趙恩瑞（Eun-Rae Cho）| 金度坤（Do-Kyun Kim）| 康東賢（Dong-Hyun Kang）
韓國首爾國立大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)系、食品與生物融合中心以及農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)研究所，首爾08826
摘要
本研究探討了脂肪含量對豬肉香腸在915 MHz微波處理過程中的加熱性能和細(xì)菌滅活效果的影響。分別制備了含0%、20%和40%豬背脂的香腸，對其加熱速率、介電和熱性能、病原體滅活情況以及結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行了評估。豬肉香腸的制備方法是將0%、20%或40%的豬背脂與其他成分混合到絞碎的豬里脊肉中。隨著脂肪含量的增加，由于富含脂肪的配方比熱容較低，加熱速率顯著提高（P<0.05）。此外，較高的脂肪含量有助于更有效地滅活四種食源性病原體（大腸桿菌O157:H7、沙門氏菌Typhimurium、單核細(xì)胞增生李斯特菌和金黃色葡萄球菌）。通過DiBAC4(3)的吸收情況評估了微波引起的跨膜電位去極化現(xiàn)象，這也表明細(xì)胞膜損傷加劇。對香腸橫截面的結(jié)構(gòu)分析顯示，較高的脂肪含量使得表面更加光滑、孔隙更小，紅外熱成像顯示溫度分布更加均勻。這些發(fā)現(xiàn)表明，脂肪含量是調(diào)節(jié)915 MHz微波加熱過程中豬肉香腸加熱性能和細(xì)菌水平的關(guān)鍵因素。
章節(jié)摘錄
引言
隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長，2014年全球人均肉類消費量約為43公斤，較1961年增加了20公斤（Ritchie等人，2017年）。此外，由于加工肉制品（如香腸、火腿和培根）口感更好、更方便且保質(zhì)期更長，消費者的偏好和消費量持續(xù)增加（Badar等人，2021年）。隨著肉類及其加工制品消費量的增加，相關(guān)的食源性疾病暴發(fā)事件也有所增加。
細(xì)菌菌株及培養(yǎng)準(zhǔn)備
本研究使用了以下細(xì)菌菌株：大腸桿菌O157:H7（ATCC 35150、ATCC 43889和ATCC 43890）、沙門氏菌Typhimurium（ATCC 19585、ATCC 43971和DT 104）、單核細(xì)胞增生李斯特菌（ATCC 15313、ATCC 19111和ATCC 19115）以及金黃色葡萄球菌（ATCC 25923、ATCC 27213和ATCC 29273）。這些菌株的儲備培養(yǎng)物在使用前分別保存在-80°C下的0.7毫升胰蛋白酶大豆肉湯（TSB，MB細(xì)胞，韓國）和0.3毫升50%無菌甘油中。從儲備培養(yǎng)物中取出一環(huán)菌液進(jìn)行接種。不同脂肪含量的溫度-時間曲線
圖1顯示了含有0%、20%和40%豬背脂的香腸的溫度-時間曲線。所有樣品在達(dá)到100°C后的溫度保持恒定。隨著脂肪含量的增加，加熱至100°C所需的時間縮短。例如，當(dāng)脂肪含量從0%增加到40%時，加熱至100°C所需的時間從27.60秒減少到16.80秒。香腸中添加的脂肪含量對其加熱速率有積極影響。
討論
微波加熱在食品工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，尤其是對于含水量較高的肉類產(chǎn)品，因為這有助于快速加熱。本研究結(jié)果與之前使用2,450 MHz微波加熱的研究一致，表明脂肪含量在915 MHz微波處理過程中對豬肉香腸的加熱速率和熱分布具有重要影響。為確保實驗設(shè)計能夠真實反映實際產(chǎn)品配方，需要充分考慮脂肪含量的影響。
結(jié)論
本研究揭示了915 MHz微波加熱系統(tǒng)中脂肪含量對加熱模式和殺菌效果的影響。香腸中的脂肪含量會影響加熱的均勻性和速率，并與大腸桿菌O157:H7、沙門氏菌Typhimurium、單核細(xì)胞增生李斯特菌和金黃色葡萄球菌的滅活效率相關(guān)。隨著脂肪含量的增加，內(nèi)部孔隙的形成和大小趨于減小，從而使得微波處理后的表面粗糙度降低。
作者貢獻(xiàn)聲明
康東賢（Dong-Hyun Kang）：項目管理和資金申請，概念構(gòu)思。
姜秀妍（Su-Yeon Kang）：初稿撰寫、方法設(shè)計、數(shù)據(jù)整理。
金度坤（Do-Kyun Kim）：方法設(shè)計、數(shù)據(jù)整理。
趙恩瑞（Eun-Rae Cho）：初稿撰寫、方法設(shè)計、數(shù)據(jù)整理、概念構(gòu)思。
未引用參考文獻(xiàn)
Ospina-E等人，2010年。
利益沖突聲明
作者聲明沒有已知的可能影響本文研究的財務(wù)利益或個人關(guān)系。
作者聲明以下可能被視為潛在利益沖突的財務(wù)利益/個人關(guān)系：
康東賢表示獲得了韓國國家研究基金會的財務(wù)支持。如果有其他作者，他們也聲明沒有已知的財務(wù)利益或
致謝
本研究得到了韓國國家研究基金會（NRF）的資助（該基金由韓國政府（MSIT）提供，項目編號RS-2023-00208694）。
