芦荟提取物对常见食品污染菌的抑制作用研究

申晓慧

摘 要：为了验证芦荟提取物的抑菌效果，采用滤纸片法、固体稀释法观察芦荟汁对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉的抑菌效果。结果表明：芦荟汁对供试菌生长有明显的抑制作用，但是滤纸片测定法抑菌效果不明显，固体稀释法较好，100%的芦荟汁的抑菌效果较好，50%和70%的芦荟汁抑菌效果较差。

关键词：芦荟；提取物；抑菌作用

中图分类号：S432 文献标志码：A 论文编号：2014-0055

Abstract： To verify the bacteriostatic effect of Aloe vera extract， the filter paper method and solid dilution method were used to observe the bacteriostatic effect of the aloe juice on Bacillus subtilis， Escherichia coli， Staphylococcus aureus and Aspergillus niger. The results showed that： the Aloe vera juice inhibited the selected bacteria growth obviously， but the antibacterial effect of filter paper was not obvious， the solid dilution method was better， the bacteriostatic effect of 100% Aloe vera juice was good， the bacteriostatic effect of 50% and 70% aloe juice were poor.

Key words： Aloe； Extraction； Bacteriostasis

0 引言

芦荟原产于地中海、非洲，为独尾草科多年生草本植物，芦荟中含有许多生物活性物质，其活性成分具有抗病毒、抗氧化、抗癌、抑菌、提高免疫力等功能[1-3]，芦荟的成分非常复杂，主要化学成分为芦荟大黄酚、芦荟大黄素、蒽醌等物质，其中芦荟大黄素中大黄素甙具有抗炎、抑菌及杀菌等功能[4]。蒽醌等衍生物对多种真菌和细菌有很强的抑菌作用[5-6]。枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉为食品常见污染微生物，但目前常用的抑菌剂多为化学防腐剂[7]。长期使用化学防腐剂会导致病原菌对药剂产生抗药性，同时会造成食品中防腐剂残留、超标，进而严重影响人体健康[8]，因此，寻找新型的高效无残留的天然食品防腐剂是解决食品安全的重要途径。笔者通过对芦荟有效成分进行提取，研究其对4种常见食品污染菌的抑制作用效果，以期为芦荟提取物用于食品防腐和抑菌提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验时间、地点

实验于2013年在佳木斯分院多功能分析研究实验室内进行。

1.2 实验材料

供试芦荟为库拉索芦荟（Aloe vera），购于佳木斯市花卉市场。供试菌种为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、大肠杆菌（Escherichia coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和黑曲霉（Aspergillus niger），由佳木斯大学生命科学学院微生物实验室提供。供试培养基为牛肉膏蛋白胨和PDA培养基。主要仪器设备有培养箱、离心机、高压蒸汽灭菌锅、托盘天平、冰箱、培养皿等。

1.3 实验方法

1.3.1 芦荟凝胶原液的制取工艺 剪取新鲜的芦荟叶片，放到蒸馏水中漂洗，刮去外皮并放到热水中热烫，取出放到研钵中捣碎，加入混有水的蛋清，将芦荟汁的混浊液倒入盖有8层纱布的烧杯中过滤出杂质，将得到的芦荟汁放到3000 r/min离心机中离心20min，将得到的芦荟原汁放到冰箱中低温保藏，温度为4～7℃。

1.3.2 芦荟提取物的抑菌实验

（1）滤纸片法测定抑菌作用[9-10]。供试菌种经斜面活化后，分别用无菌水制成含菌数为106 cfu/mL的菌悬液。将菌液与培养基混合均匀，倒成平板，冷却凝固后，在无菌条件下，用镊子分别夹取灭过菌的直径6 mm的圆形滤纸片充分蘸取不同浓度（CK、25%、50%、75%、100%）的芦荟汁放在上述准备好的各种含菌平皿上，每皿放4片。然后将各平皿放人培养箱内培养（细菌37℃培养24 h，霉菌28℃培养48 h），取出后测抑菌圈直径的大小。

（2）固体稀释法[11-12]。在无菌条件下，将培养基配制成含芦荟汁浓度分别为50%、70%、100%，倒平板，凝固后，将供试的菌悬液均匀涂抹在平板上，倒置恒温培养箱中培养，每隔12 h观察菌落的生长情况，并记数。

（3）最小抑菌浓度（MIC）的测定[13-14]。将芦荟汁配制成浓度为10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%的抑菌液，培养基冷去后按每皿平均加2 mL菌液计算，倒入各培养皿，待培养皿凝固后，每皿再加入0.2 mL菌悬液，均匀涂抹在凝固的培养基上。恒温培养箱培养。以不长菌的芦荟汁最低浓度为最小抑菌浓度（MIC）。

2 结果与分析

2.1 滤纸片法测芦荟汁抑菌效果

采用滤纸片法测定不同浓度芦荟汁对食品污染菌的抑制作用，结果如表1所示，并没有出现抑菌圈。其原因可能是滤纸片所吸附的芦荟汁的有效浓度太低，抑菌效果不明显所致。

2.2 固体稀释法测芦荟汁抑菌效果

由表2可知，随着芦荟汁浓度的增加，菌落数逐渐减少，其中，不同浓度下对大肠杆菌的抑制效果均表现为最好，随着时间的延长，菌落数虽呈逐渐增加趋势，但随着浓度的增加，芦荟汁提取液对所供试病菌仍有明显抑制作用，抑制大小顺序为：大肠杆菌>枯草芽孢杆菌>黑曲霉>金黄色葡萄球菌。

2.3 芦荟汁的最低抑菌浓度

由表3可以看出，芦荟汁对大肠杆菌、金色葡萄球菌的MIC为100%，对枯草芽孢杆菌的MIC为90%，只有对黑曲霉的MIC为50%，说明芦荟汁由于对供试菌种的不同而抑制作用也不同，芦荟汁需要在浓度较高时才能对大部分供试菌具有明显的抑制效果。

3 结论

（1）固体稀释法可以明显的看到芦荟汁的抑菌效果，即100%芦荟汁的抑菌效果最好，而50%和75%菌落生长较旺盛。

（2）芦荟汁的抑菌浓度较高，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的MIC为100%。

（3）通过对芦荟汁抑菌作用的研究，可以看出芦荟提取物对黑曲霉的生长有明显的抑制作用，可通过进一步试验研究其对其他食品污染霉菌的抑制效果，并进一步开发出食品抑霉剂。

4 讨论

（1）滤纸片上由于只沾取了微量的芦荟汁抑菌成分，结果不明显，可能是由于芦荟液中具有抗菌成分的芦荟素A含量太低，所以抑菌效果不明显，故该法不适用。这与前人研究结果相同[15]。

（2）通过对MIC分析可知，芦荟汁对黑曲霉的生长有明显的抑制作用，这与古丽斯玛依·艾拜都拉在3种芦荟汁的抑菌活性及其影响因素研究中的论述结果相同[16]。芦荟汁对所供试的其他污染菌需要高浓度的提取液。此外通过直接对菌落进行计数，可以观察芦荟的抑菌效果以及比较出芦荟汁在多大浓度上对细菌的生长有较明显抑制作用，故该法是实验中较理想的方法。

（3）本研究主要是以食品污染菌为供试靶标，利用对人体无毒并具有很好功效的芦荟汁来进行抑菌研究，旨在为无毒无害食品防腐剂的研究开发以及开发芦荟商品提供理论依据，笔者只是采用了一些常规的试验方法，对于芦荟的抑菌原理还有待于进一步研究。

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