粉碎工艺与提取工艺对黑胡椒多糖抑菌活性的影响

粉碎工艺与提取工艺对黑胡椒多糖抑菌活性的影响

黑耳狼（l.exhook.）属于担子菌、木耳、耳科和耳科，也被称为光耳、细耳和云耳。它是中国珍贵的医疗材料和食品菌。它的味道清新细腻，营养丰富。在过去的十年里，对黑耳狼的药理学研究表明，黑耳狼具有广泛的生理活性和药用价值，尤其是关于黑耳内多糖物质的报道。由于现有研究报道大都是关于黑木耳多糖的分离提取、结构鉴定以及多糖生理活性的研究,鲜见有关于原料粒度与提取工艺对黑木耳多糖抑菌活性的研究。由于超声技术是利用超声波(频率>20kHz)具有的机械效应、空化效应及热效应,通过增大介质分子的运动速度,增大介质的穿透力以提取有效成分的技术。具有提取过程不需要加热,适用于热敏物质,节省能源,提取过程为物理过程,不影响有效成分的生理活性,溶剂用量少,提取物有效成分含量高等优点。近年来关于超声技术提取植物多糖的研究报道较多。鉴于此,分别采用水提与超声提取法对不同粒度黑木耳中的多糖类物质进行提取,并对溶出的多糖类物质的抑菌活性进行检测,为今后合理的开发利用黑木耳资源,乃至工业化生产提供了理论依据。1材料和方法1.1实验材料1.1.1材料表面黑木耳,由浙江省富来森绿色产业集团公司提供。1.1.2病毒大肠杆菌、金黄色葡萄球菌。1.1.3培养基营养肉汤、营养琼脂。1.1.4试剂苯酚、浓硫酸、95%酒精,均为分析纯。1.2微生物VS-840K-U洁净工作台、ZHWY-2102C冷冻恒温培养摇床、ES-315高压蒸汽灭菌锅、GZX-9240MBE数显鼓风干燥箱、PHX型智能生化培养箱、ZHWY-11030往复式水浴恒温培养摇床、电炉、电子天平等。1.3实验方法1.3.1超声法提取多糖原料处理按不同粉碎粒度(40目、100目、150目、200目、300目)→干燥称重→分别于超声条件及水浴恒温振荡器中提取→过滤→离心→上清液→蒸发浓缩至原体积的1/4→醇析→冷冻离心→粗提物→洗涤干燥→多糖粗品。1.3.2不同浓度的黑木耳多糖液对不同多糖液的浸泡供试菌为大肠杆菌与金黄色葡萄球菌2种。将上述供试菌从斜面转接到已灭菌的液体LB培养基中。在37℃,180r·min-1的条件下摇床培养8h~10h。取直径5mm的滤纸片浸泡在不同目数黑木耳提取的多糖液中,多糖液的初始浓度均调成0.05%,在此基础上,依次稀释比例为1∶1、1∶5、1∶10,滤纸片在不同多糖液中浸泡15min。将各种供试菌悬液取50μL注入含有营养琼脂培养基的无菌平板中,用已灭菌的涂棒涂匀,然后用无菌镊子夹取含多糖的滤纸片贴在含菌平板上,每皿4片,每菌重复2次,在细菌培养箱中37℃培养8h到10h,测量滤纸片周围抑菌圈直径大小,比较抑菌效果。2结果与分析2.1原料粒度对多糖溶出量的影响实验采用水提法与超声提取法,对不同粒度黑木耳多糖提取效果见图1。由实验可知,对不同的原料粒度,超声提取黑木耳多糖溶出量的效果均优于水提,且随着原料粒度的逐渐减小,多糖溶出量的趋势逐渐增加。同时,原料粒度对多糖的溶出量影响亦较大,300目原料粒度水提时,多糖的溶出量是40目的4.38倍,300目原料粒度超声提取时,多糖的溶出量是40目的4.95倍,说明超微粉碎协同超声破碎技术可以有效地对黑木耳细胞壁破壁,提取多糖效果好,而且具有反应条件温和、细胞壁破碎彻底、粗多糖溶出率高的优点。2.2黑加仑对抗菌效果2.2.1水提取物黑糖的抗菌效果水提时黑木耳多糖对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌圈效果见表1及图2、图3。2.2.2原料粒度对银耳多糖抑菌效果的影响超声提取时黑木耳多糖对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌圈效果见表2、图4、图5。由抑菌实验可知,不同目数黑木耳水提法与超声提取法获得的APS均有一定的抑菌效果。采用水提工艺,150目黑木耳获得的APS对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果最好,黑木耳粒度大于150目后,随着粒度增加,APS对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果逐渐下降,说明原料粒度对黑木耳多糖的抑菌效果有一定影响。采用超声波提取工艺,40目黑木耳获得的APS对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果最好,随着原料粒度增加,APS对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果均逐渐下降,且超声处理时多糖的抑菌效果在各不同粒度时总体不如水提,说明超声与粉碎协同处理对黑木耳多糖的抑菌效果影响较大。结合黑木耳多糖的溶出量实验可知,超微粉碎协同超声破碎技术虽然可以有效地对黑木耳细胞壁破壁,提取多糖效果好,但对多糖的抑菌效果却产生一定影响,实际使用时应综合考虑各因素的影响。3原料粒度对黑木耳多糖溶出量的影响粉碎与超声协同处理对黑木耳多糖的溶出量影响较大,对不同的原料粒度,超声提取黑木耳多糖的溶出量的效果均优于水提,且采用超声提取与水提工艺时,均是原料粒度越小,多糖的溶出量越多。原料粒度与超声处理对黑木耳多糖的抑菌