花生壳乙醇提取物(EEPH)抗菌性的研究

2004年2月中国粮油学报Vol. 19No 1第19卷第1期Journal of the Chinese Cereals and Oils AssociationFeb.2004花生壳乙醇提取物EEPH航菌性的研究周建新嵇美华2汪海峰↓姚明兰1〔南京经济学院食品科学与工程系1南京210003)湖洲职业技术学院2湖州313000摘要测定了花生壳乙醇提取牧EFPH对食品中常见污染菌的抗菌活性探讨了热处理和pH值对其抗菌活性的影响阐明了花生壳乙醇提取物的抗菌特点以及作为食品天然防腐剂的开发价值。结果发明滟花生壳乙醇提取物的抑菌作用显著其抗菌活性随着其浓度增加而增强对细菌和真菌的最低抑制浓度(MC)别为0.28‰和0.50‰花生壳乙醇提取物的抗菌活性具有热稳定性能忍受高温短时的热处理并且在pH5~9的范围内均具有抗菌活性。关键词花生壳乙醇提取物抗菌活性食品天然防腐剂0前言辟一条新途径。食品由于微生物的污染常会腐败变质而造成直接经济损失向食品中加入防腐剂是一种简单有效的1材料与方法方法。近年来国外专家对一些合成防腐剂如苯甲1.1材料酸钠)的安全性不断提出质疑消费者亦对其使用具1.1花生壳乙醇提取物的制备有不安全心理促使更多的科学工作者把注意力转向考虑到花生壳提取物用于食品应考虑其安全天然防腐剂的研究、开发上队从植物中寻找有抑菌防性所以将文献3的提取剂以乙醇代替甲醇。称腐作用且安全性高的活性物质有着广阔的前景1。取粉碎花生壳100,置于200L烧杯中,用乙醇花生 Arachis hypogaea),属豆科一年生草本油100mnL并加盖浸提24h过滤后残渣再用1000nL料植物,目前其开发利用主要是花生仁和衣果壳大乙醇提取两次合并滤液用旋转蒸发器蒸发至近干、部分用作燃料直接影响了花生的综合利用价值。我真空干燥箱中干燥、粉碎即得花生壳乙醇粗提取物,国是花生主产国之一年产英果600万吨,按含壳得率为2.5%木犀草素含量12.8%此提取物进行33%计算可得壳约200万吨2〕,该资源的开发利用柱层析用乙醇水溶液洗脱洗脱液低温干燥得花生潜力大壳乙醇提取物EEPH)木犀草素含量为48%备用。汪海峰等3)对花生壳甲醇粗提取物成分的分1.1.2供试菌种析其中主要的黄酮类化合物——木犀草素的含量达大肠杆菌( Escherichia coli)微球菌( Micrococcus12.6%有关药理及临床试验的结果表明木犀草素在)枯草芽孢杆菌( Bacillus subtilis)金黄色葡萄体内具有抗菌、抗病毒及降低血脂和胆固醇的作球菌( Staphy lococcusaureus)绿脓杆菌(Pe用4但国内外对花生壳提取物抑制食品中污染菌 lomonas aeruginosa)鼠伤寒沙门氏菌( Salmonella的作用研究尚未见报道。本文研究了花生壳乙醇提 typhimurium)福氏痢疾杆菌 Shigella flexneri)黄取物对食品中常见污染菌的抑制作用以及有关理化曲霉( Aspergillus flauus)产黄青霉( Penicillium因素对其抗菌活性的影响,旨在能开发出一种chys中国煤化工ulsp.)由本院食品天然的食品防腐剂同时也为花生壳的综合利用开微生CNMHG学院微生物学实验室提供。细菌于营养琼脂斜面培养基上活伥36±1℃收稿日期2002-06-27周建新男,1964年生工学硕士副教授,食品科学与工程专业培养24h)霉菌于察氏斜面培养基上活化(28±1℃培养120h)酵母菌于麦芽汁斜面培养基上活伥28±1℃72h第19卷第1期周建新等花生壳乙醇提取物EEPH肮航菌性的研究1.1.3培养基5表1花生壳乙醇提取物对供试菌的抑菌率EFPH浓厦(%)EEPH的供试菌种0.080.120.160.200.240.280.320.360.400.440.50MIC(%)大肠杆菌57.70.16微球菌枯草芽孢杆菌50.277.587.21001000.28绿脓杆菌+36.750.468.477,51001000.28金黄色葡萄球菌50.971.988鼠伤寒沙门氏菌100福氏痢疾杆菌1000.20黄曲霉35,652.478.979.887.21001000.44产黄青霉28.937.246.367.179.989.7红酵母23.240.950.787.8100注营养琼脂培养基pH=η.θ際氏培养基、麦芽汁培养基pⅠ=4.5冫表中数据为四次平行试验的平均值;+″表示基本没有抑制作表示未做实验营养琼服培养细菌):察氏培养嵐培养霉菌);此以这10种菌作为测试对象具有一定旳代表性。麦芽汁培养基培养酵母菌表1的结果表明花生壳乙醇提取物对于供试菌有显方法著的抑制作用并且随着其浓度的增加其抑菌率明1.2.1花生壳乙醇提取物EEPH)抑菌试验(6显增高在EEPH的浓度在0.28‰则能完全抑制所EEPH先用少量酒精溶解按不同比例加入到已有供试细菌的生长要完全抑制真菌的生长则需浓灭菌的培养基中混匀活化旳菌用无菌生理盐水制成度为θ.5‰玊EPH抗细菌活性和抗真菌活性有较大103~106个/mL的菌(或孢子)悬液,取lnL与含差异不同的菌种对其敏感性不同鼠伤寒沙门氏菌EEPH的培养基(45℃左右)5mL倾入无菌培养皿混最为敏感而产黄青霉最不敏感。合后于恒温箱中培养细菌36±1℃24h滇真菌ε8±2.2花生壳乙醇提取物抑菌成分耐热性试验1℃72h)以未加EEH的培养基作对照。每个浓由表2可知,不同热处理条件对EEPH的抗菌度试验作4个平行样按稀释分离平板菌落计数法进活性有不同程度的影响其中低温长时间热处理影响行计数并计算抑菌率最大,而高温短时间处理EEPH的抑菌率仍接近抑菌取%)对理试验的菌故×00100%9说明EFPH的抑菌能力具有良好的热稳定根据抑菌率为100%时的EEPH的浓度,即为性表2花生壳乙醇提取物抑菌成分耐热性试验表中数据为抑菌率%EEPH最低抑菌浓度MTC1.2.2花生壳乙醇提取物抑菌成分耐热性试验热处理温度与时间供试菌种75℃85℃95℃121℃EEPH置于不同加热条件于处理,以各供试菌的未热处理30min 20min 15mMIC的量(1.2.1"项测出),在灭菌培养基中加入大肠杆菌82.091.093.699.7微球菌10085,278.297.798,9EEPH分别测定抑菌率以观察不同热处理条件下枯草芽孢杆菌EEPH抑菌效果的变化。实验操作与结果计算同1绿脓杆菌10084.484.495.798.72."项。金黄色葡萄球菌10087.690.鼠伤寒沙门氏菌10082.289.310098.21.2.3pH值对花生壳乙醇提取物抑菌作用的影响福氏痢疾杆菌10070.39297.0100选用金黄色葡萄球菌作为试验菌用酸碱缓冲液黄曲霉91,494.398,0调节营养琼脂培养基的酸碱度分别测定抑菌率,以产黄青霉10082100观察不同pH值下EEPH抑菌效果的变化。实验操红酵93,792作与结果计算同1.2.1"项中国煤化工养基麦芽汁培养基山为4.5:ECNMHG值表中数据为四次平行试验平均值2结果与讨论2.3不同pH值环境对花生壳提取物抑菌作用的影2.1花生壳乙醇提取物的抑菌效果响供试菌魁槍中常见的污染菌且危害性大因pH值环境对EEPH抑菌作用的影响如表3。结中国粮油学报2004年第1期果表明EEPH在pH5.0~9.0的范围内对金黄色葡3.3花生壳乙醇提取物可在较大pH值范围內使萄球菌的MIC均小于0.24‰抑菌作用较强同时用在偏酸或偏碱性的条件下抗菌效果更好。这一点随着pH降低或升高以pH7为起点C有減少趋作为食品防腐剂是一个很大的优点目前应用的防腐势如pH值为5.0或9.0时对金黄色葡萄球菌的如苯甲酸)只有在酸性条件下有效而在中性乃MC仅为0.20‰。这一点与常用的化学合成防腐剂至偏碱性的食品中使用效果明显下降5。EEPH的苯甲酸和山梨酸等酸性防腐剂相比适用食品的pH开发利用,可拓宽防腐剂使用的食品pH范围。值范围更为广泛[53.4花生壳是药饲兼用材料安全可靠而其乙醇提表3EEPH在不同pH值下对金黄色葡萄球菌的抑菌率(%)取物广谱、高效的抗菌活性可有效地防止微生物引起EEPH的食物中毒同时可起到防止食品腐败、延长食品保0.20质期等作用因此EEPH可用作食品天然防腐剂从40.271.6而使花生壳的开发利用具有更广阔的前景。7.063.5参考文献9,0注表中数据为四次平行试验的平均值。〔1嘈曹郁生.食品防腐剂应用现状及发展.中国调味品,1988,3结论〔2)张志义主编,中外食品发展统计.北京中国物资出版社,3.1本实验结果表明花生壳乙醇提取物对食品中1995278常见的污染菌具有广谱、高效的抗菌活性且随着其〔3迂海峰杨慧萍曹锡忠等.花生壳甲醇提取物木犀草素浓度的增加而增强对细菌和真菌的最低抑制浓度的分离与鉴定研究.中国粮油学报,1997x3)48-52(MC)分别为0.28‰和0.50‰。不同的菌种对(4王宪楷主编天然药物化学北京民卫生出版社1994EEHH的敏感性不同其中鼠伤寒沙门氏菌最为敏〔5顶项奇主编,粮油食品微生物学检验.北京中国轻工业岀版感而产黄青霉最不敏感。社修订版)20002432633.2花生壳乙醇提取物的抗菌活性不受高温短时6)周邦靖.常用中药的抗菌作用及其测定方法.科学技术出热处理的影响使它可以与食品热处理并用提高加版社重庆分社,987289-306工食品的保存性。Antimicrobial charateristics of ethanolicExtracts of Peanut HuIK EEPH)Zhou Jianxin' Ji Meihua Wang haifeng Yao minglanDept. of Food Science and Engineering Nanjing University of Economics Nanjing 210003)Huzhou Vocational and Technical College- Huzhou 313000)Abstract The antimicrobial activities of ethanolic extracts of peanut hull EEPh against common food con-taminative microorganisms were determinded. The effects of heating conditions and ph value on the antimicrobialactivities were discussed. The antimicrobial characteristics of EEPH and the -prnenert for the development of EPHas a natural food antiseptic were envisaged. Results showed th中国煤化工 f EEPH was high andincreased with increasing its concentration The minimal inhibitionCNMHGre 0. 28% against bacteria and 0. 50%against fungi. The antimicrobial activity of EEPh was characterized by its heat stability. The artimicrobial activity ph tolerance ranged from 5 to 9Key words ethanolic extracts of peanut hull antimicrobial characteristics natural food antiseptic