毛竹叶提取物抑菌作用的初步研究.pdf

第 2 7卷第 6期 2 0 0 5年 1 2月 江 西 农 业 大 学 学 报 Ac t a Ag r i c u h u r a e U n i v e r s i t a t i s J i a n g x i e n s i s Vo 1 2 7， No 6 De c ， 2 0 05 文章编 号 ： 1 0 0 0 2 2 8 6 ( 2 0 0 5 ) 0 6 0 9 6 0 0 4 毛竹叶提取物抑茵作用的初步研究 黄 占旺， 邹双双 ， 熊水波 ( 江西农业 大学 食品科学系 ， 江西 南昌 3 3 0 0 4 5 ) 摘要 ： 应 用管 碟扩散法对毛竹叶提取物的抑菌作用进行初 步研究。结果表明 ： 使 用不 同提取剂得到的毛竹叶提 取物抑菌效果不 同 ， 其 中以无水乙醇 、 冰醋 酸和水 的混合物 ， 配 比为 5 ： 2 ： 3为最佳提取剂 ， 所得提取物对细菌抑 制作用最强 ， 对酵母菌抑制作用次之 ， 对霉 菌作用不 明显 。且该提取剂所得提取 物浓度越 高 ， 抑菌效果越好 ， 当 提取物浓度 为 6 2 5 时 ， 对沙门氏菌 、 大肠杆菌 、 金 黄色葡 萄球 菌 、 腊状芽 孢杆菌 、 枯 草杆菌 、 荧光 假芽孢杆菌 有一定的抑菌效果 ， 对巨大芽孢杆菌 、 普通变形杆菌 、 啤酒 酵母 、 汉逊 氏酵母 和产朊酵母无 抑菌效果 。 关键词 ： 毛竹 ； 竹叶 ； 提取物 ； 抑菌作用 中图分类号 ： $ 7 9 5 7 0 8 文献标识码 ： A S t u d y o n An t i b a c t e r i a l Pr o p e r t i e s o f Ba m b o o Le a f Ex t r a c t s f r o m Ph y U o s t a c h y s pu b e s c e n s HUANG Zh a nwa n g，ZOU S h u a n gs h u a n g， XI ONG S h u ib 0 ( D e p a r t m e n t o f F o o d S c i e n c e ， J A U，N a n c h a n g 3 3 0 0 4 5 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： T he a nt i ba c t e r i a l p r o p e rti e s o f l e a f e x t r a c t s f r o m Ph y U o s t ac h y s p u b e s c e n s wi t h t h e me t h od o f t u b e a nd d i s c d i f f u s i o n wa s s t u d i e dT he r e s u l t s s h o we d t h a t a n t i b a c t e r i a l f u n c t i o n s o f e x t r a c t s b y d i f f e r e n t e x t r a c t i n g a g e n t s we r e d i f f e r e n t ；t h e mi x e d a g e n t o f pu r i fie d a l c o h o l ，a c e t i c a c i d a n d wa t e r wi t h t h e r a t i o o f 5： 2： 3 wa s o p t i mu m ；t h e a n t i ba c t e r i a l f u n c t i o n o f t h e e x t r a c t b y t h i s a g e n t h a d t h e s t r o n g e s t e ffe c t o n mi c r o o r g a ni s ms ，i t s e f f e c t o n y e a s t s c a me n e x t a nd n o o b v i o u s e f f e c t o n mo l d s Hi g h e r c o nc e n t r a t i o n o f t h e e x t r a c t s h a d s t r o n g e r a nt i b a c t e r i a l f un c t i o n W h e n t h e c o nc e n t r a t i o n o f t h e e x t r a c t s r e a c h e d 6 2 5 ，t h e y ha d s o me a n t i b a c t e r i a l e f f e c t o n mi c r o o r g a n i s ms s u c h a s：S a l mo n e l l a s p ，Es c he r i c h i a c o l i ，S t a ph y p l o c o c c u s a u r e u s，Ba c i l l u s c e r e u s， B a c i l l u s s u b t i l i s a n d P r o t e us flu o r e s c e n ，b u t t h e y h a d n o o b v i o u s a n t i b a c t e r i a l e f f e c t o n B a c i l l us m e g a t e r i u m， Pr o t e u s v u l ga r i s，S a c c h a r o my c e s c e r e v i s i a e，Ha n s e n u l a a n o mal a an d Ca n di d a u t i l i s Ke y wo r ds：Ph y l l o s t a c h y s pu b e s c e n s；b a mb o o l e a f ；e x t r a c t s ；a nt i ba c t e r i a l p r o pe rty 竹子属于禾本科竹亚科 ( B a m b u s v u d e a ) 的一类植 物， 已知全球约有 1 5 0属 ， 1 2 2 5种 ， 竹林面积达 1 4 0 0万 h m 。中国是世界竹子 中心产区之一， 有木本竹类植物 3 1属 3 0 0多种， 竹林面积 4 0 0万 h m ， 主要分布在华南、 西南地区及华东的福建 、 浙江、 江西、 台湾和华 中的湖南 、 湖北等省 。 竹叶中含有大量的黄酮类化合物和生物活性 多糖及其他有效成 分， 如酚酸类化合物、 蒽醌类化合 物、 萜类内脂 、 特种氨基 酸和 活性 肽、 锰 、 锌、 晒等微量 元素。竹 叶在 我国具有悠 久 的食 用和药用 历 史 。 ， 在我国少数 民族地区还有饮用竹筒茶、 竹叶茶 ， 吃竹米饭的习惯。竹子的化学组成中不含有毒 物质 ， 符合食品对原料和添加剂化学成分的严格要求 ， 2 0 0 2年国家卫 生部已将 “ 淡竹叶” 列入既是食品 又是药品的保健食品原料名单。 收稿 日期 ： 2 0 0 5 0 3一O 8 作者简介： 黄占旺( 1 9 6 4一) ， 男， 副教授 ， 从事食品微生物学研究。 维普资讯 第 6期 黄占旺等 ： 毛竹叶提取 物抑菌作用 的初步研究 9 6 1 抗菌植物研究 已有漫长的历史 ， 最新一些研究结果表明， 竹叶中含有的酚酸类化合物 、 蒽醌类化 合物、 萜类内酯和生物碱等有较强的抑菌作用和抗氧化作用 ， 张伟、 许钢等人对淡竹叶和四季竹 叶提取 物抑菌作用进行了一些研究 】 ， 陆志科 、 谢碧霞分析研究了多种竹叶活性成分及其乙醇提取物抗菌效 果“ ， 竹叶提取物有望开发成新一代天然食品防腐保鲜剂 。江西素有“ 中国竹子之乡” 的美称， 尤其 是毛竹资源丰富， 有毛竹面积 6 2 5 3万 h m 。因此 ， 本实验对毛竹叶提取物抑菌作用进行初步研究 ， 旨 在寻找新的有效而安全的食品天然防腐添加剂， 并进一步深度开发毛竹资源。 1 材料和 方法 1 1材料 1 1 1 毛竹叶采 自江西农业大学校园毛竹林。 1 1 2菌种枯草芽孢杆菌 ( B a c i l l u s s u b t i l i s ) ， 大肠杆菌( E s c h e r i c h i a c o l i ) ， 普通变形杆菌( P r o t e u s v u 1 g a r i s ) ， 金黄色葡萄球菌( S t a p h y p l o c o c c u s a u r e u s ) ， 沙门氏菌( S a l m o n e l l a s p ) ， 蜡状芽孢杆菌( B a c i l l u s c e - r e us) ， 巨大芽孢杆菌 ( B a c i l l us m e g a t e r i u m) ， 荧光假芽孢杆菌( P r o t e usflu o r e s c e n ) ， 啤酒酵母( S a c c h a r o m y c e s c e r e v i s i a e ) ， 汉逊氏酵母( H a n s e n u l a a n o m a l a ) ， 产朊酵母 ( C a n d i d a u t i l i s ) ， 毛霉( Mu c o e r o u x i i ) 。江西农 业大学食品微生物实验室提供。 1 1 3 培养基细菌采用牛肉膏琼脂培养基， 酵母菌采用豆芽汁琼脂培养基 ， 霉菌采用土豆琼脂培养 基 。 1 1 4化学试剂 石油醚， 无水乙醇 ， 冰醋酸， 乙酸 乙酯 ， 均为分析纯。 1 1 5 主要仪器 R E一 5 2旋转蒸发器( 上海亚荣) ， S W C J 一 2 F D型超净工作 台( 上海) ， 数显酸度计 ( 上海精密) ， G L一2 0 B型高速冷冻离心机( 上海) ，L D Z X一 4 0 B高压灭菌锅( 上海菲达) ， S P X一1 5 0 B生 化培养箱( 上海跃进) ， H H一 4数显恒温水浴锅( 常州 ) ， 干燥箱( 上海) ， 0 2 0 0 L移液器( T h e r m o ) 。 1 2方 法 1 2 1 抑菌提取物的制备流程毛竹叶一干燥一粉碎一脱脂一烘干一抑菌成分提取一过滤一离心沉 降去杂一真空浓缩一竹叶提取物一抑菌试验 1 2 2 不同溶剂提取对抑菌效果的影响 将毛竹叶烘干粉碎 ， 称取 4份各 1 0 g 竹叶于 4个三角瓶 中， 编号 1 、 2、 3 、 4 ， 分别加入 1 0 0 m L石油醚， 常温脱脂脱色 2 h ， 过滤回收石油醚 ， 并将三角瓶中剩余的石油 醚通过水浴加热回收除尽 。然后按表 1 分别加入不同提取溶剂各 1 0 0 m L， 置于 6 0 c I = 恒温水浴锅中提 取 1 6 h ， 过滤， 滤液4 0 0 0 r m i n离心沉降 1 0 m i n ， 去除沉淀杂质， 得到红棕色提取液 。提取液用旋转蒸 发器进行真空浓缩 ， 浓缩温度控制在 5 0以下， 浓缩至 1 0 m L以内， 追加适量蒸馏水再浓缩挥去溶剂， 酸度计测得 p H值 5 ， 定容至 1 0 mL ， 备用。管碟法测抑菌活性， 将培养皿 、 钢管 、 滴头、 滤纸灭菌后在 无菌室中冷却 ， 在每个培养皿中移接 0 4 mL菌液， 再倒人融化 的培养基 ， 迅速摇匀 ， 待凝固后 ， 每个培 养皿中等距离放置 3支钢管， 分别移取 0 2 m L竹 叶提取浓缩液至相应钢管中， 盖上无菌滤纸 ， 放人培 养箱中培养 ， 酵母菌、 霉菌在 2 8 c I = 下恒 温培 养 4 8 h ， 枯 草 杆 菌、 大 肠 杆 菌 在 3 7下恒温培养 2 4 h 。观察结果 ， 用游 标卡尺测得抑菌圈大小 ， 取平均值 。 1 2 3 乙醇 、 冰 醋酸和水 不 同配比提 取 对抑 茵效果 的影响 分别称取 1 0 g粉 碎的竹 叶 1 1份于 1 1个三角瓶中， 用石 油醚脱脂脱色， 除石油醚后， 按表 2配 比 加入 无 水 乙 醇 、 冰 醋 酸 和 蒸 馏 水， 在 表 1 不同提取溶剂的配比 Ta b 1 Ra t e s o f d i f f e r e nt e x t r a c t i on me ns t r uum 6 0恒温水浴中提取 1 6 h 。为证实是否存在溶剂抑菌， 按第 1 0号制备 1 组空白， 进行 了 1组无毛竹叶 浸出物溶剂浓缩空 白试验 ， 分别浓缩 ， 定容至 1 0 mL ， 备用。以枯草芽孢杆菌为指示菌测抑菌活性。 维普资讯 9 6 2 江 西 农 业 大 学 学 报 第 2 7卷 1 2 4不同浓度提取物的押 茵效果将 1 2 3优 选的提取 液用 2倍稀 释 法稀 释 成 2 5 、 1 2 5 、 6 2 5 3个浓度 ， 每个浓度做 2次平行试验。测抑 菌活性 ， 计算平均值。 1 2 5 抑菌活性的测定管碟扩散法。 2 结果与讨论 2 1 不同溶剂提取对抑菌效果的影响 由表 3可看出， 由不 同溶剂提取所得浓缩物抑 菌效果不同， 同一种浓缩物对不 同的微生物抑制效 果也不同。其中以乙醇和乙酸的混合物作为提取剂 效果最好， 乙醇作为提取剂的效果次之 ， 乙酸 乙酯作 为提取剂的效果不明显， 水作为提取剂的没有效果。 所得浓缩物对细菌抑制作用最强 ， 对酵母菌抑制作 用次之， 对霉菌抑制作用不明显 。 2 2乙醇 、 冰醋酸和水不同配 比 提取对抑菌效果 的影响 从表 4可以看出， 乙醇、 冰醋 酸 和水 的不 同配 比的 提 取 物 ， 对 抑 菌效 果 也 有 影 响 。 当 乙醇 、 冰 醋酸和水浓度之 比为 5 ： 2 ： 3时 ， 提 取物抑 制效果 较好 。 2 3提 取 物不 同浓 度 对 不 同菌 种 的抑 制作用 表 2 乙醇、 冰醋酸和水的混合提取溶剂配比 Ta b 2 Ra t e s o f e x t r a c t i o n me ns t r uum mi xe d wi t h pur i f i e d a l c oh ol 。a c e t i c ac i d a nd wa t e r 表 3 不 同溶剂的提取物对抑菌效果的影响 Ta b 3 Ant i ba c t e r i a l a c t i vi t y o f e x t r a c t s us e d di ffe r e n t e xt r ac t i o n me ns t r uum 注 ： 表 中“+” 表示有抑菌圈但不明显 ， “一” 表示无抑菌圈 ， 抑菌圈直径 ： m m。 表 4 乙醇、 冰醋酸和水不同配 比提取对抑 菌效果的影响 Tab 4 Ant i ba c t e r i a l a c tiv i t y o f e xt r a c ts us e d di ffe r e nt e xt r a c t i o n me ns t r uum m i x e d wi t h pur i fie d a l c oh ol ，a c e t i c a c i d a nd wa t e r 表 5 提取物不同浓度对不同菌种抑制作用 Tab 5 Ant i bac t e r i a l ac t i v i t y of d i ffe r e nt c on ce nt r a tion e x t r a c t s 注 ： 数据为 2次重复平均值 ， 抑菌 圈直径 ： m m。 注： 抑菌圈直径 ： m m。 由表 5可以看出， 用乙醇和乙酸提取所得浓缩物浓度越高 ， 抑菌效果越好 。当浓缩液浓度为6 2 5 时， 对沙门氏菌、 大肠杆菌 、 金黄色葡萄球菌 、 腊状芽孢杆菌 、 枯草杆菌、 荧光假芽孢杆菌有一定的抑菌效 维普资讯 第 6期 黄 占旺等 ： 毛竹叶提取 物抑菌作用 的初步研究 9 6 3 果 ， 对巨大芽孢杆菌、 普通变形杆菌、 啤酒酵母、 汉逊氏酵母和产朊酵母 菌无抑菌效果。 3 小结与讨论 本论文初步研究了不同溶剂与配比提取毛竹叶抑菌物质对微生物生长的抑制作用 。在提取毛竹叶 抑菌物质的过程中， 考虑到提取物的稳定性 ， 整个提取浓缩的过程始终控 制较低温度下进行 ； 由于乙酸 的沸点高于水的沸点 ， 且 乙酸具有较强的抑菌作用 ， 为确保提取物中乙酸的除尽 ， 本实验通过追加适量 蒸馏水多次真空浓缩挥去乙酸 ， 并检测终浓缩物的 p H值。为证实乙酸的除尽 ， 本实验进行 了 1组无毛 竹叶浸出物溶剂浓缩空 白试验 ， 试验结果表明： 毛竹叶提取物 中无提取溶剂抑菌， 使用不同提取剂得到 的提取物抑菌效果也不同， 以无水乙醇 、 冰醋酸、 水配 比为 5 ： 2 ： 3的混合物为最佳提取剂。 竹叶黄酮作为功能性食品在浙江等地已被投人生产 。 。 ， 竹叶提取物如能用作食品防腐剂将是对竹 叶开发利用的一大进展。通过本实验 ， 可以看出毛竹叶提取物有一定抑菌效果 ， 对细菌抑制作用最强， 对酵母菌抑制作用次之 ， 对霉菌作用不 明显。张伟 、 檀建新 只研究了淡竹叶对对食 品中致病菌的抑 菌效果 ， 本实验研究结果与许钢、 张虹 对四季竹叶提取物研究结果相近。毛竹叶提取物具体抑菌成 份以及抑菌物质稳定性尚未进行试验 ， 有待进一步研究。随着人们生活水平的提高， 安全健康消费意识 不断增强 ， 防腐剂的使用要求将更为严格 ， 竹叶提取物作为天然食品防腐剂一定会受到广大消费者的欢 迎 ， 因此 ， 毛竹叶提取物防腐剂的开发研究蕴藏着 良好的市场前景。 参考文献 ： 1 曾美霞 ， 李笃信 竹叶的开发利用 J 食 品研究与开发 ， 1 9 9 5 ( 4 ) ： 4 8 5