苯甲酸钠与牛至精油协同抑菌作用及其在樱桃番茄清洗中的应用研究

为解决传统清洗剂在生鲜农产品加工中的局限性，研究人员开展苯甲酸钠(NaB)与牛至精油(OEO)协同抑菌研究。结果表明，pH 5.0条件下500 ppm NaB与200-400 ppm OEO组合对沙门氏菌和单增李斯特菌具有协同效应(FICI=0.75)，清洗樱桃番茄时可实现与200 ppm氯相当的效果，同时降低OEO感官影响。该研究为开发安全高效的新型农产品清洗方案提供科学依据。

　　

新鲜农产品在采后加工过程中面临严峻的微生物安全挑战。当前广泛使用的氯基消毒剂虽成本低廉，但存在诸多局限：仅能实现1-2 log的病原菌减量，其消毒效果易受有机质干扰，更令人担忧的是会生成三卤甲烷等有害副产物。虽然过氧乙酸(PAA)具有广谱抗菌性，但其腐蚀性和醛类副产物问题同样制约应用。寻找既能有效杀灭病原菌，又不影响产品感官且环境友好的替代方案，成为农产品加工领域亟待突破的难题。

美国田纳西大学农业研究所(University of Tennessee Institute of Agriculture)的研究团队将目光投向天然抗菌剂组合。研究人员选择具有GRAS(一般公认安全)认证的苯甲酸钠(NaB)和牛至精油(OEO)作为研究对象，这两种物质分别通过破坏细胞膜和干扰代谢途径发挥抗菌作用。通过系统评估两者在pH 5.0条件下的协同效应，并将其应用于樱桃番茄的清洗消毒，相关成果发表在食品控制领域权威期刊《Food Control》上。

研究采用微量肉汤稀释法测定最小抑菌浓度(MIC)，通过时间-杀菌曲线评估动态抑菌效果，并建立樱桃番茄人工污染模型验证实际应用效果。实验选用沙门氏菌(Salmonella) Enteritidis ATCC H4267和单增李斯特菌(Listeria monocytogenes) Scott A作为模式病原菌，在含1%番茄泥的有机负荷(OL)条件下模拟实际生产环境。

MIC、MBC和FICI测定
研究发现NaB对革兰氏阴性菌S. Enteritidis的MIC(1000 ppm)低于革兰氏阳性菌L. monocytogenes(2000 ppm)，这与细菌细胞壁结构差异相关。值得注意的是，NaB-OEO组合展现出显著协同作用，FICI指数为0.75。当500 ppm NaB与200-400 ppm OEO联用时，抗菌效果优于单组分，且能将OEO使用量降低50%。

时间-杀菌动力学
时间-杀菌曲线显示，亚MIC浓度(1/2或1/4 MIC)的抗菌组合对两种病原菌的抑制效果显著优于单独使用NaB，与单独使用OEO相当。这种协同效应可能源于OEO破坏细胞膜后促进NaB进入胞内，从而增强其干扰代谢的效应。

樱桃番茄清洗应用
在实际清洗实验中，3倍MIC浓度的OEO处理表现出最佳效果，能完全防止交叉污染，且在1% OL存在下仍保持活性。虽然单独使用NaB效果逊于OEO，但NaB-OEO组合在OEO减半条件下仍能达到与全量OEO相当的消毒效果，这对降低OEO的感官影响具有重要意义。

这项研究创新性地证实了NaB与OEO在温和酸性条件下的协同抑菌效应，为解决生鲜农产品加工中的微生物安全问题提供了新思路。特别值得注意的是，该组合方案能在降低OEO用量的同时保持消毒效能，有效规避了高浓度EOs可能带来的感官劣变问题。从实际应用角度看，pH 5.0的工作环境相比强酸性方案更有利于设备维护，而组合使用两种GRAS物质也符合清洁标签趋势。该研究成果为开发新一代农产品清洗剂奠定了理论基础，对保障生鲜食品安全具有重要实践价值。