山苍子果实中月桂酸与柠檬醛协同抗菌效应及其在猪肉保鲜中的应用机制研究

为解决食源性致病菌耐药性及合成抗菌剂潜在健康风险问题，研究人员聚焦山苍子(Litsea cubeba)果实非挥发性抗菌成分，通过分离鉴定月桂酸(LA)与挥发性成分柠檬醛(citral)，揭示其协同抗菌机制。研究发现LA与citral通过破坏单核细胞增生李斯特菌(L. monocytogenes)细胞壁膜结构、干扰能量代谢(ATP合成减少50%)及诱导ROS累积(2×协同组30分钟内激增2.5倍)，在4℃冷藏条件下使猪肉菌落数降低3.56 log CFU/g并维持肉品色泽稳定性(pH 5.73±0.07)。该研究为天然抗菌剂开发提供新思路，成果发表于《LWT》。

　　

食源性致病菌每年导致全球6亿病例和4.2万人死亡，传统合成抗菌剂因耐药性增强和健康风险面临严峻挑战。山苍子果实作为亚洲传统药用植物，其精油(LCEO)虽具抗菌活性但存在气味干扰和光热不稳定性缺陷，而非挥发性抗菌成分研究尚属空白。云南农业大学食品科学技术学院的研究团队通过系统解析山苍子果实活性成分，首次发现月桂酸(LA)与柠檬醛(citral)的协同抗菌效应，为天然食品保鲜剂开发开辟新路径。

研究采用乙醇提取结合硅胶柱层析(SGCC)分离非挥发性成分，通过EI-MS鉴定LA结构；GC-MS分析LCEO主要成分；采用棋盘法测定FICI指数评估协同效应；通过CLSM、SEM/TEM观察细胞形态；借助代谢组学(LC-MS)解析作用靶点；最终在4℃冷藏猪肉模型中验证保鲜效果。

3.1 活性成分鉴定

从石油醚相中分离出关键抗菌物质，经质谱鉴定为LA（纯度>95%），GC-MS显示LCEO中柠檬醛异构体占比达60.14%。

3.2 协同抗菌效应

LA对金黄色葡萄球菌(MIC 0.078 mg/mL)和单增李斯特菌(MIC 0.156 mg/mL)具显著抑制，与citral联用使MIC降低75%（FICI=0.5）。时间杀菌曲线显示2×协同组(1/2 MIC LA+1/2 MIC citral)2小时内完全灭菌。

3.4 作用机制

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  细胞壁膜破坏：协同处理使AKP泄漏量提升3倍，K⁺外流速率加快2.8倍，β-半乳糖苷酶活性升高67%。CLSM显示膜完整性丧失（红色荧光占比>80%）。

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  能量代谢抑制：ATP水平下降至对照组的18%，Na⁺-K⁺-ATP酶活性降低62%。

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  代谢通路干扰：TCA循环中α-酮戊二酸和苹果酸含量下调5-8倍，氨基酸代谢相关通路（如谷胱甘肽合成）关键酶表达受抑。

3.4.9 保鲜应用

4×协同组使猪肉8天后菌落数维持在10² CFU/g级，L*值(39.11±1.13)与新鲜样品(35.33±0.88)无显著差异，pH稳定在5.73±0.07。

该研究首次阐明LA与citral通过多靶点协同破坏病原菌能量代谢和氧化稳态，其"细胞膜损伤-代谢紊乱"双重作用机制为天然抗菌剂设计提供理论依据。在猪肉保鲜中的应用验证了其替代合成防腐剂的潜力，对保障食品安全具有重要意义。研究存在的局限性在于未解析生物膜抑制效应，未来可结合转录组学深入探索基因调控网络。