熱加工條件下微生物被膜中可形成晚期糖化終末產(chǎn)物

《科學(xué)報(bào)告》發(fā)表的一項(xiàng)研究“Biofilm Formation of Staphylococcus aureus under Food Heat Processing Conditions: First Report on CML Production within Biofilm”指出，在模擬食品熱加工條件下，食源性微生物金黃色葡萄球菌生物被膜中可形成Nε-羧甲基賴氨酸（CML）。

食品加工過程中產(chǎn)生的安全問題一般可分為生物與化學(xué)來源兩大類，前者主要由致病或腐敗微生物引起，其中食品加工過程中80%的微生物污染來自于微生物被膜（Microbial biofilm）形式存在的菌體；后者主要由有毒有害化學(xué)物質(zhì)或者潛在化學(xué)危害物引起，常見的包括丙烯酰胺、5-羥甲基糠醛、晚期糖化產(chǎn)物（AGEs）等。AGEs是美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物，其中糖與蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)交聯(lián)和產(chǎn)物褐變，其中CML是研究最廣泛的AGEs之一。微生物被膜中含有大量蛋白與糖類物質(zhì)，其外基質(zhì)層主要由蛋白與多糖組成。本研究旨在探討食品加工過程中存在的微生物被膜，在加熱條件下被膜內(nèi)的蛋白與糖類物質(zhì)是否會(huì)形成晚期糖化終末產(chǎn)物。 研究選擇典型食源性致病菌金黃色葡萄球菌，對(duì)其在熱處理?xiàng)l件下被膜中形成的CML濃度進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果表明，熱處理后金黃色葡萄球菌被膜中能檢測(cè)到游離態(tài)與結(jié)合態(tài)CML，且CML的形成與微生物被膜成熟度以及不同菌株的被膜形成能力相關(guān)。隨被膜成熟，游離態(tài)與結(jié)合態(tài)CML生成量總體為增加趨勢(shì)，其中粘附階段（前16小時(shí)）增長(zhǎng)速率緩慢，在被膜成熟階段（24小時(shí)后）增加速率較快。攜帶不同被膜調(diào)控基因（如ica、atl、sasG與agr等）菌株形成的微生物被膜在7天內(nèi)可生成濃度較高的結(jié)合態(tài)CML（約1.18-9.75 μg/mL）。 研究結(jié)果表明，食品熱加工條件下微生物被膜中可形成晚期糖化終末產(chǎn)物CML，提示在食品加工過程中微生物被膜除造成生物污染外，在高溫條件下還可能形成有毒有害化學(xué)物質(zhì)，影響食品安全。

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srep|doi:10.1038/s41598-018-35558-2