在食品加工环境中使用的材料上可以建立由背景微生物群和单核细胞增生李斯特菌组成的微生物多物种群落。这些微生物多物种群落中菌株的存在、丰度和多样性可能受到相互作用和对常规清洁和消毒 (C & D) 程序的抵抗力差异的影响。因此,本研究旨在表征在没有和存在多种背景微生物群 (n = 18) 的情况下,单核细胞增生李斯特菌菌株混合物 (n = 6) 在聚氯乙烯 (PVC) 和不锈钢 (SS) 上形成生物膜过程中的生长和多样性。从蘑菇加工环境中分离出单核细胞增生李斯特菌和背景微生物菌株,并在模拟蘑菇加工环境条件下进行实验,使用蘑菇提取物作为生长培养基,以环境温度 (20 ◦ C) 作为培养温度。在单一物种生物膜培养期间施用的单核细胞增生李斯特菌菌株在 PVC 和 SS 试样上均形成生物膜,并使用氯化碱性清洁剂和基于过氧乙酸和过氧化氢的消毒剂进行四轮 C & D 处理。每次 C & D 处理后,在总共 8 天的培养期内将试样重新培养两天,C & D 可有效去除 SS 上的生物膜(减少量为 4.5 log CFU/cm 2 或更少,导致每次 C & D 处理后计数都低于检测限 1.5 log CFU/cm 2 ),而对 PVC 上形成的生物膜进行 C & D 处理产生的减少量有限(减少量在 1.2 到 2.4 log CFU/cm 2 之间,分别相当于减少量 93.7 % 和 99.6 %)。在多物种生物膜培养过程中,将单核细胞增生李斯特菌菌株与微生物群一起培养,48 小时后,单核细胞增生李斯特菌在生物膜中形成,因此 SS 和 PVC 上的多物种生物膜中单核细胞增生李斯特菌菌株多样性较高。C & D 处理可从 SS 上的多物种生物膜群落中去除单核细胞增生李斯特菌(减少 3.5 log CFU/cm 2 或更少,导致每次 C & D 处理后计数低于 1.5 log CFU/cm 2 的检测限),在不同的 C & D 周期中,微生物群落物种的优势有所不同。然而,与单一物种生物膜相比,PVC 上多物种生物膜的 C & D 处理导致李斯特菌的减少量较低(介于 0.2 和 2.4 log CFU/cm 2 之间),随后李斯特菌重新生长,肠杆菌科和假单胞菌稳定占主导地位。此外,在没有和存在浮游背景微生物群培养物的情况下,李斯特菌的浮游培养物沉积在干燥表面上并干燥。与 PVC 相比,SS 上观察到的干燥细胞计数随时间的下降速度更快。然而,C & D 的应用导致两个表面上的计数低于 1.7 log CFU/coupon 的检测限(减少 5.9 log CFU/coupon 或更少)。这项研究表明,在 C & D 处理后,单核细胞增生李斯特菌能够在 PVC 上形成单一和多种生物膜,并且菌株多样性高。这突出表明需要对 PVC 和类似表面应用更严格的 C & D 制度处理,以有效去除食品加工表面的生物膜细胞。
引言:钛合金,包括Ti-6Al-4V,具有良好的机械和化学性能,如高抗拉强度和韧性、优异的抗腐蚀和氧化性能、重量轻、耐极端温度、高强度重量比。因此,它们越来越多地应用于航空航天、航天器、汽车、生物医学、化工和石化、海上石油和天然气、海水淡化和发电行业[1-8]。为了克服在使用传统加工技术加工钛合金等超级合金时遇到的困难,工程车间采用了非常规技术。这些技术包括电火花加工 (EDM)、超声波加工 (USM)、磨料水射流加工 (AWJM) 和激光加工 (LM) [5, 9-10]。激光切割是一种使用激光切割材料的热切割工艺,通常用于工业制造应用。这是通过将高功率、相干、单色激光束(波长范围从紫外到红外)聚焦到工件表面来实现的。激光束的能量被工件吸收,导致聚焦点处材料的温度迅速升高。温度如此之高,以至于根据材料的特性和光束的强度,材料会熔化或蒸发,并可能发生化学转变,然后使用高压辅助气体去除[11- 19]。材料和机械部件的表面粗糙度在确定其加工性能方面起着重要作用