天然植物源抑菌和抗氧化活性成分研究.pdf

1、隨著生活水平的提高,食品安全問題越來越受到人們的重視。防腐劑和抗氧化劑是食品中必不可少的添加劑?？茖W工作者慢慢發(fā)現,化學合成的苯甲酸鈉、二叔丁基對苯酚(BHT)、丁基羥基茴香醚(BHA)等具有生理毒性、致畸性、致癌性等副作用。因此,尋找天然、安全的防腐劑和抗氧化劑是迫切需要解決的問題。植物來源的提取物具有價格低廉、成分多樣、毒性低、作用范圍廣等特點,是食品防腐劑和抗氧化劑的篩選對象。近年來,國內外的專家學者對植物的抑菌和抗氧化活性成分的

2、研究從未間斷,從植物中尋找天然低毒的防腐劑和抗氧化劑已經成為當前研究的熱點。
　　在實驗室中,植物活性成分的抑菌活性的初步判定一般通過濾紙片法,而96孔板微量稀釋法是測定植物成分的最小抑菌濃度的快速方法。常用的體外抗氧化實驗方法有福林-酚法、DPPH·清除法、ABTS·清除法、OH·清除法、鐵離子還原能力法,往往綜合使用多種方法來綜合評價活性成分的抗氧化活性。本課題通過濾紙片法和96孔板稀釋法來評價植物提取物的抑菌活性。并且通過自

3、由基清除法和鐵離子還原法來綜合評價植物提取物的抗氧化活性。
　　14種植物醇提物和水提物對單增李斯特菌、副溶血性弧菌、金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌、大腸桿菌5種的食源性致病菌的抑菌圈結果表明:植物醇提物的抑菌效果較植物水提物較好,其中五倍子醇提物和石榴皮醇提物對5種食源性致病菌具有廣譜的抑制作用,抑制作用強于同濃度的山梨酸鉀;另外丁香醇提物、甘草醇提物、黃芩醇提物、五倍子水提物、拳參醇提物等都對5種菌具有較好的抑制作用。
　

4、　綜合DPPH·清除法、ABTS·清除法、FRAP法和福林-酚法的抗氧化結果表明:天然植物醇提物的抗氧化活性較水提物較好,其中五倍子醇提物、石榴皮醇提物、拳參醇提物、丁香醇提物等具有相對較好的抗氧化活性,其可能的原因是天然植物的活性物質具有很強的抗氧化活性。
　　對致病菌的抑菌結果和體外抗氧化實驗結果說明,醇提物的抑菌與抗氧化活性較水提物強,因此,食品防腐劑以醇提物為主要研究對象。選擇26種植物醇提物,使用濾紙片法初步篩選對9種腐

5、敗菌具有廣譜的抑菌效果的植物有五倍子、忍冬藤、丁香、甘草、菊花、肉桂。通過96孔板微量稀釋法測定6種植物醇提物對9種菌的最小抑菌濃度,其中丁香對這9種菌的最小抑菌范圍為7.81～15.63mg/ml,甘草為0.98～500mg/ml,菊花為7.81～500mg/ml,肉桂皮為62.50～500mg/ml,忍冬藤為62.5~500mg/ml五倍子為1.95~31.25mg/ml。綜合抑菌和抗氧化結果,我們篩選出丁香和肉桂是天然的抑菌劑候選

6、。
　　以對9種食品防腐菌抑菌活性為指標對丁香和肉桂抑菌活性成分進行活性追蹤,來分離出具有廣譜抑菌活性物質。對丁香和肉桂醇提物依次萃取,得到丁香石油醚部分、丁香乙酸乙酯部分、丁香甲醇部分、肉桂石油醚部分、肉桂乙酸乙酯部分、肉桂甲醇部分。通過濾紙片法測定其對9種食品防腐菌的抑菌活性,發(fā)現丁香石油醚部分和肉桂甲醇部分具有廣譜的抑制作用。我們對丁香石油醚部分和肉桂醛部分使用粗硅膠進行層析,得到D11、D12和D13,而肉桂甲醇部分得到R

7、11、R12、R13和R14。7種活性組分的抑菌圈實驗結果表明D12和R14對9種食源性致病菌具有廣譜的抑制作用。對D12和R14分別使用ODS柱和硅膠H柱層析,D12使用石油醚/乙酸乙酯洗脫,R14使用甲醇/水進行洗脫,D12組分得到D121、D122和D1233種活性物質,而R14組分得到R141、R142、R143和R144物質,7種活性物質的抑菌圈實驗結果表明D121和R144對9種菌的生長具有一定程度的抑制作用。使用HPLC對

8、2種化合物進行純化,核磁共振結果表明:D121為丁香酚,R144則為肉桂醛。使用96孔板微量稀釋法測定肉桂醛和丁香酚對9種食品腐敗菌的最小抑菌濃度,并且與食品中最為常用的苯甲酸鈉進行比較。其中丁香酚對這9種菌的最小抑菌濃度范圍在0.00100～0.00200g/ml,而肉桂醛對這9種菌的最小抑菌濃度范圍為0.00025~0.0005g/ml,而苯甲酸鈉對這9種菌的最小抑菌濃度范圍為0.00313～0.02500g/ml,結果表明丁香酚和