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食品与发酵工业2025年第15期:苯乳酸-肉桂醛联用对腐败希瓦氏菌的协同抑菌效果及作用机制

来源:期刊VIP网 时间:


作者:杨晋一;耿珑瑶;杨乔越;黄云坡;张振;

单位:锦州医科大学食品与健康学院;

摘要:随着食品工业对产品质量和安全性的要求不断提高,单一防腐剂的使用往往存在局限性,防腐剂联用因其降本增效等优势,具有重大的应用价值。苯乳酸作为当前高效防腐的天然抑菌物质,研究其复配联用效果对其生产应用具有良好意义。该研究采用苯乳酸和肉桂醛联用,以腐败希瓦氏菌为指示菌,通过最小抑菌浓度、复配液联合抑菌浓度指数(fractional inhibitory concentration index, FICI)测定,证明苯乳酸-肉桂醛的联合抑制效果;通过激光共聚焦显微镜、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱仪等观察苯乳酸-肉桂醛联用后的抑菌作用机制;基于小牛胸腺DNA(calf thymus DNA,ct-DNA)模型,通过荧光光谱法探究苯乳酸-肉桂醛联用与ct-DNA的结合情况。研究结果表明,苯乳酸对指示菌的最小抑菌质量浓度为2 mg/mL,肉桂醛对指示菌的最小抑菌浓度为0.5μL/mL,苯乳酸-肉桂醛复配联用的FICI值为0.75,表现出相加作用;激光共聚焦显微镜观察苯乳酸-肉桂醛联用后细胞膜的完整性破坏;扫描电子显微镜研究表明苯乳酸-肉桂醛联用使菌体表面凹陷且内容物流出,菌体断裂严重,有黏连现象,菌体细胞壁遭到破坏;傅里叶红外光谱研究表明苯乳酸-肉桂醛联用破坏了细胞壁和膜上的蛋白质和肽聚糖,破坏了磷脂双分子层;荧光光谱分析表明苯乳酸-肉桂醛联用能与ct-DNA发生沟槽结合。苯乳酸联用肉桂醛起到降本增效作用,同时作用机制表明苯乳酸-肉桂醛联用作用位点处包含细胞壁、膜。该研究基于细胞和分子层面探讨苯乳酸-肉桂醛复配的抑制效果与作用机制,为防腐保鲜剂的开发与应用提供一定的理论基础。

关键词:腐败希瓦氏菌;;苯乳酸;;肉桂醛;;复配;;抑菌活性;;抑菌机制

基金资助:2023年辽宁省自然科学基金计划项目(博士启动)(2023-BS-200);; 锦州医科大学横向课题(H2023014);; 辽宁省教育厅2021年度基本科研项目(重点项目)(LJKZ0802)