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—— 中国食品杂志社
短波紫外发光二极管（ultraviolet-C light-emitting diode，UVC-LED）处理是一种新型的非热杀菌技术。本实验以果汁中常见的致腐菌脂环酸芽孢杆菌（Alicyclobacillus acidoterrestris）为目标菌，研究UVC-LED对脂环酸芽孢杆菌的杀灭作用，通过测定处理后细菌胞内核酸和蛋白质泄漏量、细胞膜通透性、胞内活性氧（reactive oxygen species，ROS）的累积水平以及胞内蛋白质和DNA的损伤情况，进一步探究UVC-LED对脂环酸芽孢杆菌的杀菌机理。结果表明：增加UVC-LED的照射剂量可增强其对脂环酸芽孢杆菌的杀灭效果，当照射剂量增加至50 mJ/cm2时，生理盐水中存活的细菌数量降低4.6（lg（CFU/mL））。通过对存活曲线的模拟，发现UVC-LED对生理盐水中脂环酸芽孢杆菌的杀灭作用既符合log-linear模型，又符合Weibull模型。处于不同生长时期的细菌对UVC-LED的敏感度不同，其中处于对数期的细菌对UVC-LED更敏感。照射处理导致膜通透性的改变以及内容物的泄漏，说明细胞膜结构遭到一定程度的破坏，但是胞内ROS的累积水平没有显著提高（P＞0.05），拉曼光谱分析表明胞内蛋白结构有所改变，经吖啶橙（acridine orange，AO）染色荧光显微镜观察发现照射处理后菌体DNA的结构变化明显。综上，UVC-LED可通过造成DNA损伤、蛋白结构变化和细胞膜透性改变从而杀灭脂环酸芽孢杆菌，根据破坏程度的不同，推测DNA损伤是细胞死亡的主要原因。
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