海白菜提取物的抑菌活性研究

海白菜提取物的抑菌活性研究

不朽的海白菜的学名是外部克氏，也被称为康乃馨和海狸，属于绿藻门。《本草拾遗》中记载谓:“石莼生南海,附石而生,似紫菜,色青”,主“味甘无毒,入水,利小便”。南春容等研究表明,孔石莼的水提取物可抑制赤潮藻—赤潮异弯藻、中肋骨条藻和塔玛亚历山大藻,此外,孔石莼的甲醇提取物具有较强的抑制B淋巴细胞增殖作用,且呈明显的剂量依赖。裙带菜(UndarizapinnatifidacharvSuringer)属海带目,翅藻科,裙带菜属,是一种温带性多年生大型褐藻,在我国主要分布于辽宁、山东、江苏、浙江等地。裙带菜不但可以食用,在日本还可用于乳腺癌的治疗,此外,裙带菜还有降血脂、降血压和抗突变的作用,裙带菜中的褐藻硫酸多糖具有明显的抗凝血和抗病毒作用。海白菜及裙带菜均为我国产量较高、价格低廉的大型海藻,从中提取多糖作为保健食品和药品的研究已很多,本工作拟对孔石莼和裙带菜的抑菌物质进行提取,并研究不同处理条件对其抑菌物质活性的影响,以期将两种大型海藻的提取物应用于食品中,以取代化学防腐剂,开发出一种价廉、无毒无害的天然防腐剂。1材料和方法1.1材料表面1.1.1菌种和微生物实验室金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、大肠杆菌(Escherichiacoli)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、啤酒酵母(S.cerevisiae)黑曲霉(Aspergillusniger),由我院微生物实验室提供。1.1.2原材料海白菜、裙带菜购买于连云港振大超市,产地连云港。1.1.3培养基细菌培养基:牛肉膏蛋白胨培养基。真菌培养基:PDA培养基。1.2方法1.2.1原材料预处理将购买来的原料清洗后,于干燥箱中50℃烘干,剪碎后用高速粉碎机粉碎过40目筛,密封后于4℃冰箱中保存备用。1.2.2浸提液制备液称取裙带菜或海白菜粉末10g,加入200mL蒸馏水,调pH为5,混匀后于55℃水浴中浸提3h~4h,真空抽滤除去不溶性杂质,60℃旋转蒸发浓缩5倍后倒入无菌三角瓶中,密封后于4℃冰箱中保存备用。1.2.3用海藻有机溶剂提取物制备(1)杂质的提取、蒸发称取裙带菜或海白菜粉末10g(3份)分别加入50%、60%、70%的甲醇水溶液,调pH为5,于60℃水浴下回流提取8h,真空抽滤除去不溶性杂质,40℃旋转蒸发浓缩5倍后倒入无菌三角瓶中,密封于4℃冰箱中保存备用。称取裙带菜或海白菜粉末10g(3份),分别加入50%、60%、70%的乙醇水溶液,调pH为5,于85℃水浴下回流提取8h,过滤及浓缩同上。1.2.4样品的预处理于不同平板上涂布不同试验菌菌悬液,用消毒的Φ6mm的打孔器在平板的相应位置上打孔。用移液枪吸取提取液注满相应的孔,以pH5的无菌生理盐水作空白对照,每种提取物样品做两个平行。细菌置37℃恒温箱中培养24h,真菌置28℃恒温箱中培养48h。1.2.5关于抗菌物质性质的研究(1)ph影响预防抗菌效果将有抑菌效果的海白菜60%甲醇提取物分别调pH至4,5,6,7,8,9,10,按1.2.4中的方法进行抑菌试验。(2)醇提取物抑菌活性的测定将有抑菌效果的裙带菜及海白菜60%甲醇提取物分别经90℃,100℃,110℃,120℃处理30min,冷却至室温后按1.2.4中的方法进行抑菌试验。2结果与分析2.1两种提取物的抑菌效果裙带菜及海白菜水提取物的抑菌活性结果见表1,由表1可见,两种提取物对枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌有抑制作用,由于两种海藻水提取物抑菌圈较小,故未列出抑菌圈宽度。对大肠杆菌、黑曲霉及啤酒酵母无抑制作用。2.2衣带菜提取物对枯草杆菌的抑制作用裙带菜及海白菜甲醇提取物的抑菌活性结果见表2,表2的结果表明,裙带菜不同浓度的甲醇提取物对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均有抑制作用。裙带菜60%甲醇提取物对枯草杆菌抑菌圈宽度较大,为2.0mm左右,对金黄色葡萄球菌抑制效果较好的为50%甲醇提取物。海白菜不同浓度的甲醇提取物对两种菌的抑制效果要优于裙带菜甲醇提取物,60%甲醇提取物对枯草杆菌的抑菌圈宽度为2.6mm左右,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈宽度为2.9mm左右。两种大型海藻不同浓度的甲醇提取液对大肠杆菌、黑曲霉及啤酒酵母均无抑菌作用。2.3乙醇提取物对枯草芽孢杆菌和细菌的抑制作用海白菜乙醇提取物的抑菌活性结果见表3所示,海白菜不同浓度的乙醇提取物对枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌均有抑制作用,其中70%乙醇提取物对枯草芽孢杆菌的抑制效果最好,为3.1mm左右,60%的乙醇提取物对金黄色葡萄球菌的抑制效果较好,为2.5mm左右。试验结果表明海白菜不同浓度的乙醇提取物对大肠杆菌、黑曲霉和啤酒酵母均无抑菌作用,而裙带菜的乙醇提取物对上述五种试验菌均无抑菌作用。2.4细菌抗菌活性对海白菜60%甲醇提取物进行酸碱处理,实验结果见表4,由表4可知,提取液的pH为7时对金黄色葡萄球菌的抑制效果较好,达到3.5mm左右,pH低于7或高于7时,抗菌活性均稍有降低。对枯草芽孢杆菌的抑制效果与金黄色葡萄球菌类似,但最大抑菌效果的pH为6,达到2.8mm左右,可见海白菜60%甲醇提取物在pH6~7即中性附近其抑菌活性高。2.5加热处理对抗菌活性的影响2.5.1加热和处理60%甲醇提取的蔬菜，以达到抗菌效果2.5.2杆菌抑菌圈宽度海白菜60%甲醇提取物经90℃,110℃,120℃分别处理30min后,对两种菌的抑制效果均有较小的下降,但是经100℃处理后抑菌效果有所加强,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈宽度为3.0mm~3.5mm左右,对枯草芽孢杆菌的抑菌圈宽度达到了3.8mm~4.5mm左右。由表4,表5及表6的结果可见,海白菜60%甲醇提取物的抑菌活性对pH不敏感,海白菜及裙带菜60%甲醇提取物经加热处理后抑菌活性变化较大,特别是100℃处理后抑菌活性增强较大,可见将海白菜及裙带菜60%甲醇提取物用于食品防腐完全可以在灭菌的情况下满足其抑菌的效果,由于两种提取物的仅仅抑制革兰氏阳性菌,如果与其他天然抑菌物质配合使用,作为食品防腐剂其效果更佳。(2)最佳抑菌圈的测定由表5的结果可见,裙带菜60%甲醇提取物经90℃,100℃,110℃,120℃分