植物基人造肉模拟基质中单核细胞增生李斯特菌生长抑制效应的模型构建与评价研究

为解决植物基人造肉(PBMAs)中单核细胞增生李斯特菌(L. monocytogenes)生长风险评估难题，Paulo de Boer团队开发了可调控关键参数(aw、pH、有机酸)的模拟基质模型，通过微型最大可能数法(mMPN)证实大豆/豌豆/小麦等蛋白基质均支持病原体生长，且μmax无显著差异，为PBMA安全生产提供了高效评估工具。

　　

随着植物基人造肉(Plant-Based Meat Analogues, PBMAs)市场的迅猛发展，其微生物安全问题日益凸显。单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)作为耐冷性食源性病原体，能在冷藏条件下存活繁殖，对即食型PBMA产品构成重大威胁。传统评估方法需在真实产品中进行大量条件测试，存在耗时长、成本高、参数不可控等局限。针对这一产业痛点，Paulo de Boer领衔的荷兰瓦赫宁根大学团队在《International Journal of Food Microbiology》发表创新研究，开发出可精确调控关键参数的PBMA模拟基质模型。

研究采用微型最大可能数法(miniaturized Most Probable Number, mMPN)替代传统菌落计数，显著提升检测通量。通过系统设计温度(7-15°C)、水分活度(a_w，最低0.940)、有机酸(乳酸/乙酸未解离浓度分别达2.5mM和6mM)等多维条件，结合不同植物蛋白(大豆、豌豆、小麦及其组合)基质，定量分析了FBR017菌株的生长动力学参数。

【温度与a_w影响】模型成功模拟出L. monocytogenes在PBMA中的典型生长曲线，证实降低a_w(通过NaCl调节)可显著延缓菌体增殖，为低盐配方开发提供量化依据。

【有机酸抑制效应】首次在PBMA体系中明确未解离乳酸/乙酸的协同抑菌阈值，2.5mM乳酸与6mM乙酸组合可使μ_max降低40%，为天然防腐剂应用奠定基础。

【蛋白来源比较】突破性地发现大豆、豌豆、小麦等不同植物蛋白基质的最大比生长速率(μ_max)无统计学差异，表明蛋白质类型非影响病原体生长的关键因素。

该研究构建的标准化评估体系具有三大创新价值：1) 实现多参数独立调控，克服工业产品成分复杂的分析障碍；2) mMPN方法将检测通量提升5倍；3) 首次建立PBMA-specific生长预测模型。这些发现不仅为PBMA配方优化和加工工艺改进提供科学依据，更为食品微生物风险评估提供了可推广的方法学范式。特别值得注意的是，研究揭示植物蛋白类型不影响L. monocytogenes生长特性的结论，将指导企业更聚焦于水分活度、酸度等可操作参数的精准控制，对推动植物基食品产业高质量发展具有重要意义。