基于混合物设计法的香精油协同抗菌组合优化研究及其在食品安全中的应用

研究人员通过混合物设计方法，探究了牛至(Origanum)、迷迭香(Rosemary)和胡椒(Pepper)三种香精油(EOs)的协同抗菌效应。通过GC/MS分析鉴定主要活性成分分别为香芹酚(Carvacrol)、1,8-桉叶素(1,8-Cineole)和β-石竹烯(β-Caryophyllene)，采用单纯形-重心设计优化组合比例，建立的二阶多项式模型具有高决定系数(R2≈1)，最优组合对单增李斯特菌(Listeria)和沙门氏菌(Salmonella)抑制率分别达47.38%和50%，为天然防腐剂开发提供新思路。

　　

这项创新研究运用混合物设计(Mixture Design)方法，巧妙调配牛至油、迷迭香油和胡椒油三种植物香精油(EOs)的抗菌"鸡尾酒"。气相色谱-质谱联用技术(GC/MS)揭示其核心战斗成分：香芹酚(Carvacrol)、1,8-桉叶素(1,8-Cineole)和β-石竹烯(β-Caryophyllene)组成了天然抗菌"三剑客"。通过单纯形-重心设计(Simplex-Centroid Design)构建数学模型，犹如为香精油组合装上了"智能导航"，R²逼近1的优异拟合度验证了模型的可靠性。最终获得的黄金比例组合展现出惊艳表现：对"冰箱杀手"单增李斯特菌(Listeria)的抑制率达47.38%，对抗"厨房幽灵"沙门氏菌(Salmonella)更是实现50%的阻击效果。这项研究为食品保鲜领域提供了令人振奋的天然防腐解决方案，让植物化学防御系统成为合成防腐剂的绿色替代者。