环境因素对蜡样芽孢杆菌呕吐毒素合成的影响

温度、pH值和水分活度（Aw）对蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）的生长和呕吐毒素（Cereulide）的产生有显著影响。

生长状况

（1）温度范围：蜡样芽孢杆菌F4810/72菌株在15~45°C之间生长良好。

（2）pH值范围：适宜的pH值为5~8。

（3）水活度范围：适宜的水分活度为0.945-0.996（NaCl浓度为0.58%）。

在上述环境范围内，蜡样芽孢杆菌能够存活和生长。然而，某些环境因素可能会限制其生长。蜡样芽孢杆菌在15-45°C、pH值为5-6.5，水分活度为0.945-0.970（对应盐浓度为4.258%）的条件下，可以存活4~53小时。随着水分活度的降低和盐浓度的增加，蜡样芽孢杆菌的存活时间显著缩短。这是由于高盐浓度会减少环境中可用的水，从而限制细菌代谢的水供应。Martinez等研究发现，蜡样芽孢杆菌在12-40°C的条件下，如果盐浓度超过1%且pH值为4.5，可以50天不生长。

呕吐毒素的产生

（1）温度：当蜡样芽孢杆菌的数量超过5 log CFU/mL时，呕吐毒素会产生。温度控制是控制呕吐毒素生产的关键。在30℃、pH值5和水分活度为0.996的条件下，呕吐毒素的产生达到最大值。相反，在45℃时，呕吐毒素的产生显著减少。

（2）pH值：pH值为5时，呕吐毒素的产生量高于pH值为8时。在酸性食物（pH 5.8）中，呕吐毒素的浓度高于碱性食物（pH 7.9）。Guérin等发现，当pH值从7降低到5.4时，呕吐毒素的浓度下降，这可能是由于不同蜡样芽孢杆菌之间的菌株差异所致。

（3）水分活度：当水分活度从0.996降低到0.945时，呕吐毒素的浓度显著降低。Dommel等也表明，NaCl浓度的增加会降低呕吐毒素的浓度，这可能是由于环境中可用水的减少对细菌生长的不利影响所致。

总之，中等温度、酸性或高水分活度的环境可能导致更高的呕吐毒素浓度。然而，在较高温度（如45°C）下，温度可能是影响呕吐毒素产生的主要因素，此时呕吐毒素形成的风险较低。通过控制环境温度、pH值和水分活度，可以有效地减少蜡样芽孢杆菌的生长和呕吐毒素的产生。

参考来源：Wang Y, Liu Y, Yang S, Chen Y, Liu Y, Lu D, Niu H, Ren F, Xu A, Dong Q. Effect of Temperature, pH, and aw on Cereulide Synthesis and Regulator Genes Transcription with Respect to Bacillus cereus Growth and Cereulide Production. Toxins (Basel). 2024 Jan 8;16(1):32. doi: 10.3390/toxins16010032.