木醋液复合物的抑菌活性及其复合膜的制备

王海英等

摘要 [目的]对木醋液复合物的抑菌活性进行研究，为木醋液抑菌复合膜的制备提供基础数据。[方法]以实验室精制木醋液和桉木浆纳米纤维素为原料，制备木醋液复合物，并且进行抑菌活性试验。将木醋液复合物与聚乙烯醇通过层层自组装法制备木醋液复合膜。[结果]木醋液复合物的抑菌活性试验结果表明，5种木醋液复合物对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大肠杆菌（Escherichia coli）、黑曲霉（Aspergillus niger）均有抑制作用，尤其对细菌具有较强的抑制作用。木醋液复合物对金黄色葡萄球菌（S. aureus）的抑菌圈直径高达（21.48±1.02） mm，对大肠杆菌（E. coli）的抑菌圈直径高达（21.21±1.74） mm。[结论]木醋液复合物具有广谱抑菌活性。木醋液复合膜在食品包装材料等领域具有潜在的开发价值。

关键词 木醋液；抑菌活性；复合膜

中图分类号 S71 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2014）20-06536-02

木醋液抑菌、抗氧化等生物活性研究是木醋液的研究热点之一[1-3]。胡瑞瑞等[1]进行了杜仲枝木醋液抑菌、抗氧化活性比較研究。有关木醋液的应用研究也较多[4-8]。近年来，木醋液从粗木醋液简单的精制逐渐转向对木醋液精制的精深加工，如脱色脱味等精制；木醋液的应用逐渐从粗放式的作为农业植物生长调节剂，植物源杀虫剂，抑菌剂，肥料、饲料添加剂等简单加工，转向高附加值的药品、食品、化妆品等领域，因此对木醋液的精制技术和安全性评价等要求较高。孙晔等[9]进行了细菌纤维素/γ-聚谷氨酸复合膜的物理性能研究。由于纳米材料在纳米尺度上具有特殊物性，在材料等领域应用广泛。纳米纤维素的制备与应用研究是纳米材料研究热点之一。纳米纤维素常作为增强相在复合膜等领域应用广泛。笔者以桉木浆纳米纤维素为增强相，利用实验室精制木醋液制备木醋液/桉木浆纳米纤维素复合物，并且测定其抑菌活性，采用层层自组装法制备木醋液复合膜，为木醋液抑菌复合膜的制备提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 材料

桉木浆纳米纤维素，实验室自制；精制木醋液按参考文献[10]方法精制，5种精制木醋液分别为贮藏桶上部精制蒙古栎木醋液、贮藏桶下部精制蒙古栎木醋液、精制杂木木醋液、贮藏桶上部精制白桦木醋液、贮藏桶下部精制白桦木醋液；供试菌种：金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus），大肠杆菌（Escherichia coli），购自黑龙江省科学院应用微生物研究所；黑曲霉（Aspergillus niger），实验室。聚乙烯醇（平均聚合度1 750±50），购自天津市兴复精细化工研究所。

1.2 方法

1.2.1 木醋液复合物的制备。

分别取桉木浆纳米纤维素液50 ml，加入0.1 g精制木醋液，混合，搅拌均匀，分别得到贮藏桶上部精制蒙古栎木醋液/桉木浆纳米纤维素复合物（b）、贮藏桶下部精制蒙古栎木醋液/桉木浆纳米纤维素复合物（c）、精制杂木木醋液/桉木浆纳米纤维素复合物（d）、贮藏桶上部精制白桦木醋液/桉木浆纳米纤维素复合物（e）、贮藏桶下部精制白桦木醋液/桉木浆纳米纤维素复合物（f）。

1.2.2 木醋液复合物的抑菌活性。

木醋液复合物抑制金黄色葡萄球菌（S.aureus）、大肠杆菌（E. coli）活性方法采用参考文献[10-13]方法测定，3次重复，同时做空白对照（a）试验。采用滤纸片法参照文献[14]方法测定木醋液复合物抑制黑曲霉活性，3次重复，同时做空白对照（a）试验。

1.2.3 木醋液复合膜的制备。根据参考文献[15]采用层层自组装法制备木醋液复合膜。

2 结果与分析

采用游标卡尺测量木醋液复合物的抑菌圈直径，采用SPSS 19.0软件对木醋液复合物的抑菌圈直径进行方差分析。

由图1～3和表1可知，在5种木醋液复合物中，木醋液复合物d与b、c、e、f对金黄色葡萄球菌的抑制效果均在0.05水平差异显著，具有统计学意义。木醋液复合物d与b、e、f对大肠杆菌的抑制效果均在0.05水平差异显著，具有统计学意义。木醋液复合物d与c对黑曲霉的抑制效果在0.05水平差异显著，具有统计学意义。同种木醋液复合物（f除外）对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制效果均差异不显著；对黑曲霉与细菌间抑制效果在0.05水平差异显著，具有统计学意义。同种木醋液复合物对细菌的抑制效果比抑制黑曲霉效果好，木醋液复合物对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径高达（21.48±1.02） mm，对大肠杆菌的抑菌圈直径高达（21.21±1.74） mm。木醋液复合物抑菌活性试验结果表明，木醋液复合物具有广谱的抑菌（细菌和霉菌）作用，尤其对细菌的抑制效果较好。这与文献[16]木醋液抑菌活性的研究结果是一致的。同种木醋液复合物f对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、黑曲霉的抑制效果均在0.05水平差异显著，与其他种木醋液复合物抑菌活性稍有差别，尤其木醋液复合物f与e为同种原料、同种方法制备的木醋液，只是在贮藏桶沉降的位置不同，有待进一步研究。

3 结论

以实验室精制木醋液和桉木浆纳米纤维素为原料，制备木醋液复合物，并且进行抑菌活性试验。木醋液复合物的抑菌活性试验结果表明，木醋液复合物具有广谱抑菌（细菌和霉菌）活性。5种木醋液复合物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、黑曲霉均有抑制作用，尤其对细菌具有较强的抑制作用。木醋液复合物对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径高达（21.48±1.02） mm，对大肠杆菌的抑菌圈直径高达（21.21±1.74） mm。将木醋液复合物与聚乙烯醇通过层层自组装法制备木醋液复合膜，在食品包装材料等领域具有潜在的开发价值。

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