细菌孢子是由芽孢杆菌和梭菌产生的休眠结构，在适当条件下会萌发成营养细胞（Fimlaid等人，2015；Guaita等人，2024；Setlow，2003）。它们结构坚固、多层且水分含量低，使得通过传统的烹饪和加工方法难以根除，其强粘附性进一步增加了设备消毒的难度（Bouyer等人，2023；Setlow，2006）。同时，孢子的强粘附性也给食品加工设备表面的清洁带来了挑战（Deleplace等人，2022）。当前的研究表明，许多芽孢杆菌和梭菌物种可引起食源性疾病（Lee & Yoon，2021），例如由蜡样芽孢杆菌（Rouzeau-Szynalski等人，2020）引起的腹泻和呕吐症状，以及由肉毒梭菌毒素引起的食物中毒（Lu等人，2025）。此外，产孢细菌还会显著导致食品变质和经济损失。例如，嗜热地芽孢杆菌是超高温加工食品中的主要腐败菌（Misiou等人，2023），而嗜酸地环丝菌经常污染果汁，影响其品质（Ding等人，2023）。嗜热地芽孢杆菌也广泛存在于罐头产品中，其灭活被用作这类产品灭菌的质量检测指标。因此，开发有效的孢子灭活策略仍然是食品加工和安全管理的关键焦点。
传统的湿热灭菌是一种常用的有效方法，可用于杀死和控制食品中的孢子。研究表明，将罐装牛奶在121°C下处理16分钟可以减少3个对数的嗜热地芽孢杆菌孢子数量（Shin等人，2022），Hyeon Woo Park等人的研究也得出了类似结论（Park等人，2022），证实了这种方法的有效性。然而，高温和长时间的处理不可避免地会降低食品的营养价值和感官品质，导致营养损失和感官恶化（Khayrullin & Rebezov，2023；Liu等人，2024）。例如，巴氏杀菌会显著减少新鲜榨取的生菜汁中的叶绿素和维生素等活性成分（J. Zhang等人，2024）。另一种常见的热处理方法是欧姆加热（OH），它利用电流的热效应，既能快速加热又能有效灭活孢子（Sun等人，2024）。与传统加热方法相比，欧姆加热可以在更短的时间内有效杀死细菌孢子：Shyam K. Singh等人（Singh等人，2024）发现，在50 V/cm的场强下，欧姆加热可以在30秒内将样品温度迅速升高到130°C。在相同条件下，欧姆加热使C. sporogenes PA3679的孢子数量减少了4个对数以上。然而，值得注意的是，欧姆加热的灭菌效果受多种因素影响，如场强、频率和食品本身的介电特性（Ding等人，2021）。因此，随着消费者对高质量食品需求的增加，开发更温和的孢子控制技术已成为一种普遍的解决方案（Frewer等人，2011）。
为了解决传统热处理的局限性，研究人员转向了能够在保持食品质量的同时灭活孢子的创新技术（Yan等人，2021）。非热方法避免了长时间的高温暴露，特别适用于灭活食源性病原体。这些技术分为物理、化学和生物方法（图1）。物理控制方法包括超声波技术（Tian等人，2025）、冷等离子体技术（Usman等人，2023）、高压技术（Graikini等人，2024）和紫外线照射技术（Assal等人，2023）等。化学控制方法主要涉及消毒剂和表面活性剂（T. Zhang等人，2025）。在生物控制方法方面，植物提取物（Cho & Song，2025）和精油（Nur-Shahera等人，2025）是常见的解决方案。尽管一些研究已经回顾了物理控制技术的效果和机制，但在孢子杀灭领域的化学和生物控制技术方面仍缺乏综述。同时，关于不同杀灭技术在体外条件和多种食品基质下的效果差异的系统评价也很少。
本文回顾了不同孢子控制技术单独使用或组合使用时对细菌孢子的效果和机制，以及体外条件与它们在特定食品基质中应用之间的差异，并提出了一些孢子控制技术发展目前面临的问题，旨在为未来的研究和开发提供参考。
