高压处理（HPP）通过非热方式消除病原体来确保宠物食品的安全性，同时保留了食品的营养成分并避免了添加化学防腐剂。然而，像噬菌体这样的替代方案也在兴起。噬菌体是专门针对并摧毁有害细菌的病毒。其机制是通过注入遗传物质到有害细菌中，从而导致这些细菌被破坏并释放出新的噬菌体。尽管噬菌体具有特异性和非热性质，但它们也有一些局限性，比如细菌可能会产生抗性；噬菌体灭菌的效率低于HPP；环境因素和食品种类会影响噬菌体灭菌的效果。此外，消费者可能对宠物食品中有病毒持犹豫态度，这使得噬菌体无法广泛使用。

        确保宠物食品的安全性和营养质量对宠物主人和制造商都至关重要。为此，高压处理（HPP）脱颖而出。HPP在宠物食品保鲜方面具有优势。其最显著的优点之一是能够在非热条件下有效消除有害病原体，如沙门氏菌（Salmonella spp.）、李斯特菌（Listeria monocytogenes）和大肠杆菌（Escherichia coli）。因此，HPP特别适用于生肉宠物食品，因为它既能确保安全性也可以保持营养成分的完整性。HPP能有效保留必要的维生素和生物活性成分，确保宠物能从原料中获得充足的营养价值。另一个关键优势是HPP不需要添加化学防腐剂，这符合消费者日益增长的对天然和最低限度加工的宠物食品的需求。

        尽管如此，噬菌体等其他方案正在成为HPP的潜在替代技术。但是，有一些重要方面值得强调。使用HPP时无需添加额外的成分，因为这一过程本身足以确保食品安全并延长保质期。而噬菌体则是一种原料自身之外的成分，并且它具有一些局限性和缺点。

噬菌体

        噬菌体是专门针对并破坏有害细菌（如沙门氏菌、李斯特菌和大肠杆菌）的病毒。它们对人类和动物没有威胁，但在消除细菌方面非常有效。当噬菌体遇到细菌时，它会附着在细菌外膜上的特定受体上，随后将其遗传物质注入宿主细胞。噬菌体在宿主细胞内夺取细菌的生理机能并迅速生产出新的噬菌体。这个过程最终导致宿主细胞被破坏，并释放出一群新的噬菌体，随时准备感染其他细菌。

        由于噬菌体对目标细菌具有高度的特异性并且不会影响宠物食品的营养成分，因此有人认为它们可以作为一种非热处理方法，用于处理最低限度加工的生食食品或原料。然而，噬菌体的生物控制方法存在一定的局限性和缺点。细菌可能会对噬菌体产生抗性，随着时间的推移，它们的有效性会降低。此外，噬菌体在细菌灭活方面的效率不如HPP。并且，消费者对食品中或宠物食品中可能存在病毒持犹豫态度(Ge et al.，2022)。

局限性与缺点

效力

        尽管噬菌体在针对特定病原细菌时非常有效，但它们在达到病原体的高灭菌率（通常低于3 log）方面存在局限性（见图1）。

图1：噬菌体（107PFU/g）对生肉宠物食品成分中的肠道沙门氏菌（Salmonella enterica）的灭活效率。Soffer N., et al. (2016)

        噬菌体比HPP所达到的细菌灭活率（log reductions）要低得多。换句话说，噬菌体能够有效地减少它们所针对的细菌在食品中的数量，但并不能够完全消除它们。此外，噬菌体对病原体的灭活并非立刻发生，通常需要几个小时甚至几天才能显著减少病原体数量。这种延迟在需要快速消除病原体的食品安全应用场景中可能是一个缺点。

        噬菌体依赖与细菌细胞的直接接触来启动裂解过程。这一物理接触的要求意味着噬菌体的效力可能会显著受到应用环境的影响。例如，在高粘度环境中，噬菌体的运动可能受到阻碍从而降低它们遇到并感染细菌的能力。粗糙表面可能形成一个让细菌可以隐藏的微环境，这会使噬菌体难以到达并裂解细菌。此外，产品中的某些区域可能作为物理屏障来保护细菌免受噬菌体的接触。这些共同因素对噬菌体在复杂食品体系中的使用构成了显著挑战，在这些环境中，确保均匀分布和接触对于有效的病原控制至关重要。像鱼类、肉类和海鲜这些具有大而不均匀表面的食品，通常在处理时会遇到困难（Shannon et al., 2020）。例如，将浓度为107 PFU/g的噬菌体混合物应用于生火鸡胸肉切块，并存储在4℃的环境下，细菌计数的减少最大可达到1.6 log CFU/g。然而，将相同的噬菌体混合物应用于研磨前受到污染的火鸡胸肉，研磨后检测发现沙门氏菌的细胞数量并未减少（Sharma et al., 2015）。相比之下，HPP无论食品的形状，大小颗粒存在与否都能有效应用，这使得HPP特别适用于深加工或精细研磨的产品，确保产品的一致性和安全性。

        由于其高度天然特异性，噬菌体制剂可以有效地针对食品中的特定病原体。然而，如果食品被多种食源性细菌病原体污染，针对单一病原体的噬菌体制剂将无法有效消除未被靶向的致病细菌。因此，它们的高特异性意味着可能需要不同噬菌体的混合物来实现广谱灭菌方法，这会使配方变得复杂。

细菌产生抗性

        另一个显著的局限性是细菌可能会对噬菌体产生抗性，类似于抗生素抗性。这种抗性可能在细菌发生遗传突变后产生，使它们对噬菌体不再敏感或完全免疫。这样的突变可能是自然发生的，或者受到环境压力的诱导，包括噬菌体本身。细菌能够快速突变，导致噬菌体抗性菌株的出现。这些突变可能会改变细菌表面受体，噬菌体通常以此为靶点，从而使噬菌体难以附着和感染细菌。

        影响噬菌体抗性产生的条件有温度、pH值和其他微生物的存在等。例如，不理想的噬菌体活性条件可能使抗性细菌具有生存优势。这就需要持续的研究和开发，以应对抗性菌株的出现，从而增加了使用噬菌体的复杂性和成本。细菌已展示出通过几种机制逃避噬菌体感染的能力，这些策略可归为三种主要类型：突变或掩盖噬菌体受体；产生细胞外基质以阻挡受体；使用竞争性受体抑制剂（Ge et al., 2022）。例如，在用噬菌体处理的蛋黄的一项研究中，观察到噬菌体抗性细菌的潜在出现。在15℃下培养6天后，对几个沙门氏菌菌落进行了噬菌体敏感性测试。所有受试菌落均对噬菌体不敏感，这就表明噬菌体抗性细菌的出现(Guenther et al., 2012)。

        尽管噬菌体具有一定的优点，但其在效能和潜在抗性方面的局限性使其不太适合广泛应用于宠物食品的保鲜。随着宠物食品行业的不断发展，HPP技术将可能在确保宠物食品安全和质量方面发挥关键作用。鉴于HPP在宠物食品中的多样化应用，越来越多的宠物食品公司采用这一技术也就不足为奇。

        如需了解更多关于HPP在宠物食品中的应用及其所能提供的技术优势，欢迎随时联系我们。