迷迭香酸作为天然抗菌剂的潜力揭示：有效抑制蜡样芽孢杆菌生长及生物膜形成

针对食源性致病菌蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）及其生物膜对食品安全的威胁，本研究系统探究了迷迭香酸（RA）的抗菌机制及其在面包面团中的应用。研究发现RA通过诱导膜去极化、增加活性氧（ROS）、破坏能量代谢等途径显著抑制细菌生长，并能有效降低毒力因子表达和生物膜形成。该研究为开发天然食品防腐剂提供了新策略，成果发表于《Food Control》。

　　

食源性疾病一直是全球公共卫生的重要挑战，而蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）作为中国食源性疾病爆发的第四大病原体，其产生的肠毒素和生物膜严重威胁食品安全。传统合成防腐剂虽成本低廉，但存在过敏、神经毒性等风险。随着消费者对天然食品添加剂需求的增长，从植物中发掘高效抗菌成分成为研究热点。迷迭香酸（Rosmarinic acid, RA）作为迷迭香提取物的主要活性成分，因其广谱抗菌和抗氧化特性备受关注，但其对B. cereus的具体作用机制及实际应用潜力尚待阐明。

为探究RA的抗菌效能，中国研究人员通过肉汤稀释法、紫外分光光度法、共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）和场发射枪扫描电镜（FEG-SEM）等技术，结合转录组学和代谢组学分析，系统评估了RA对B. cereus浮游菌和生物膜的抑制作用，并构建了污染小麦面包面团的食品模型验证其应用效果。

MIC和生长曲线
研究显示RA对B. cereus的最小抑菌浓度（MIC）为3 mg/mL，其抑制作用呈浓度依赖性。1/64至2×MIC浓度范围内，RA显著延缓细菌进入对数生长期，最终菌体浓度随RA浓度升高而降低。

细胞水平机制
RA通过诱导膜电位去极化、增加细胞内活性氧（ROS）积累、降低DNA/ATP/蛋白质含量，导致膜完整性破坏和细胞死亡。CLSM和FEG-SEM观察到RA处理后的细菌出现膜皱缩和穿孔等不可逆损伤。

生物膜与毒力抑制
RA能破坏生物膜的结构完整性，抑制胞外多糖和蛋白质的分泌。同时，RA下调了鞭毛、溶血素、蛋白酶和磷脂酶等毒力因子的表达，削弱细菌的致病性和环境适应能力。

组学分析
转录组和代谢组数据表明，RA通过干扰B. cereus的渗透调节、能量代谢（如三羧酸循环和氧化磷酸化）及核酸代谢通路，导致细菌代谢紊乱。此外，RA抑制了毒素相关基因（如hbl和nhe）的表达，并阻断群体感应（Quorum sensing）信号传导。

食品模型验证
在小麦面包面团中，RA对B. cereus的抑制效果显著，且不影响酵母活性，证实其作为天然防腐剂的实用价值。

结论与意义
该研究首次全面揭示了RA通过多靶点作用抑制B. cereus的分子机制，包括膜损伤、代谢干扰和毒力抑制等途径。其在小麦面团中的成功应用，为开发安全、高效的植物源食品防腐剂提供了理论依据和技术支持，对推动食品安全领域的创新发展具有重要意义。