天然抑菌新选择！单萜烯醇4-醇让单增李斯特菌“无处遁形”，生菜保鲜有妙招

在超市货架上光鲜亮丽的新鲜蔬菜，可能暗藏着食品安全“隐形杀手”——单增李斯特菌（Listeria monocytogenes）。这种革兰氏阳性致病菌生命力顽强，即便在冷藏环境下也能繁殖，一旦污染生菜等生鲜蔬菜，可能引发肠道感染，严重时甚至导致脑膜炎和败血症，对公众健康构成重大威胁。更棘手的是，传统化学防腐剂易让细菌产生耐药性，寻找安全有效的天然抑菌方案迫在眉睫。河南工业大学团队的一项最新研究，为解决这一难题带来了新希望，相关成果发表于《International Journal of Food Microbiology》。

研究思路：瞄准天然活性成分，解锁多靶点抑菌机制

植物精油作为天然抗菌剂，因安全性高、不易引发耐药性等优势备受关注。萜品烯-4-醇（terpinen-4-ol）是一种存在于芳香植物中的单萜烯醇，已被美国FDA认定为“一般公认安全”（GRAS）物质，此前研究发现其对副溶血性弧菌、金黄色葡萄球菌等致病菌具有抑制作用，但针对单增李斯特菌的系统研究仍较为匮乏。

基于此，研究团队提出核心研究思路：首先明确萜品烯-4-醇对单增李斯特菌的最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC），再从细胞形态、细胞膜完整性、能量代谢、氧化应激等多个维度，解析其抑菌的分子机制，最后通过生菜熏蒸保鲜实验，验证其在实际食品保存中的应用价值，为开发天然食品防腐剂提供理论支撑和实践依据。

研究结果：多管齐下，单增李斯特菌的“致命克星”上线

1. 抑菌效力明确，3μL/mL即可“绝杀”

研究通过微量肉汤稀释法测定发现，萜品烯-4-醇对单增李斯特菌的MIC和MBC均为3μL/mL，意味着该浓度既能完全抑制细菌生长，又能直接杀灭细菌。生长动力学实验显示，浓度依赖性抑菌效果显著：1/2 MIC（1.5μL/mL）能明显延缓细菌增殖，而MIC及以上浓度可彻底阻断细菌生长，24小时内细菌密度无明显上升，展现出强效的抑菌活性。

2. 破坏细胞膜完整性，让细菌 “内外失守”

细胞膜是细菌的“保护屏障”，研究通过扫描电镜观察发现，经萜品烯-4-醇处理后，单增李斯特菌的典型杆状形态被破坏，细胞表面出现褶皱、破裂，甚至发生裂解；SYTO9/PI荧光染色结果显示，MIC浓度处理组中红色荧光（死细胞）占比极高，绿色荧光（活细胞）几乎消失；同时，DAPI染色观察到细菌核酸呈弥散状分布，且细胞外核酸含量显著增加（OD260值升高），表明萜品烯-4-醇能破坏细胞膜完整性，导致细胞内核酸等物质泄漏，最终造成细菌死亡。

3. 扰乱能量代谢，切断细菌 “能量供给”

ATP是细菌生命活动的“能量货币”，而ATP酶则是维持能量代谢的关键酶。研究发现，萜品烯-4-醇处理后，单增李斯特菌细胞内ATP含量大幅下降，同时Na⁺/K⁺-ATP酶、Ca²⁺-ATP酶和Mg²⁺-ATP酶的活性均显著降低。这意味着细菌的能量生成和利用过程被双重阻断，无法维持正常的生理功能，进而抑制其生长繁殖。

4. 引发氧化应激，加速细菌 “自我毁灭”

活性氧（ROS）过量积累会对细菌细胞造成氧化损伤。实验结果显示，随着萜品烯-4-醇浓度升高，单增李斯特菌细胞内ROS荧光强度逐渐增强，表明该物质能诱导细菌产生氧化应激反应。过量的ROS会破坏细菌的DNA、蛋白质和脂质等生物大分子，进一步加剧细胞损伤，加速细菌凋亡。

5. 抑制毒力特征，降低细菌 “感染能力”

细菌的运动能力和生物膜形成是其引发感染的重要毒力因子。研究发现，1/2 MIC浓度的萜品烯-4-醇就能显著抑制单增李斯特菌的游动能力，MIC浓度则完全阻断其运动；同时，该物质对细菌生物膜形成的抑制率超过73%，且能降低生物膜的代谢活性，从源头削弱细菌的定植和感染能力。

6. 生菜熏蒸保鲜效果显著，天然无负担

在实际应用验证中，研究团队采用熏蒸方式，将受单增李斯特菌污染的生菜置于含萜品烯-4-醇的密封环境中，4℃冷藏7天后检测细菌数量。结果显示，MIC浓度处理组的生菜表面单增李斯特菌数量减少超过1个对数级（CFU/g），抑菌率达89.3%，且处理后的生菜外观和风味未受影响。这一结果证实，萜品烯-4-醇通过熏蒸方式可有效控制生鲜蔬菜表面的致病菌污染，为低温储存食品的保鲜提供了新方案。

研究意义：天然防腐剂的新突破，食品保鲜更安全

这项研究首次系统阐明了萜品烯-4-醇对单增李斯特菌的多靶点抑菌机制，其通过破坏细胞膜完整性、扰乱能量代谢、诱导氧化应激、抑制毒力特征等多重途径发挥作用，不易使细菌产生耐药性，解决了传统防腐剂的核心痛点。同时，生菜熏蒸实验验证了其实际应用价值，为生鲜蔬菜、肉类、水产品等易受单增李斯特菌污染的食品，提供了一种安全、高效、环保的保鲜新思路。

随着消费者对食品安全和天然健康的需求日益提升，萜品烯 - 4 - 醇作为天然植物来源的活性成分，有望替代部分化学防腐剂，在食品工业中实现广泛应用，为保障食品质量安全、延长货架期提供重要支撑。未来，研究团队还将进一步优化其应用形式（如制成 edible film 等），拓展其在更多食品品类中的保鲜潜力。

参考文献

Liu X, Tu C, Kang K, et al. Elucidating the antibacterial effect of terpinen-4-ol against Listeria monocytogenes and evaluating its efficacy in lettuce preservation via fumigation. Int J Food Microbiol. Published online November 24, 2025. doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2025.111544