臭柏精油提取废液对食品污染细菌的抑制作用

张海芳 石晓红 王林和 张国盛 赵丽芹

摘要：研究以大肠杆菌（Escherichia coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、沙门氏菌（Salmonella）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、巨大芽孢杆菌（Bacillus magaterium）、蜡状芽孢杆菌（Bacillus magaterium）为指示菌，采用纸片法评估了臭柏（Sabina vulgaris Ant ）精油废液对食品污染细菌的抑菌效果，结果表明，精油废液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌有抑制效果，且对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌效果较好；水蒸气蒸馏后的废液比共水蒸馏后的废液抑菌效果好。水蒸气蒸馏的废液随着蒸馏次数的增加，所含的有效成分越多，抑菌效果越好。

关键词：臭柏（Sabina vulgaris Ant ）精油废液； 食品污染细菌； 抑菌效果

中图分类号：S482.2+92；TS207.4 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）13-3157-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.13.022

Inhibition Effects of Sabina vulgaris Ant Essence Oil Extraction Liquid Waste against Food Pollution Bacteria

ZHANG Hai-fang1，SHI Xiao-hong2a，WANG Lin-he2b，ZHANG Guo-sheng2b，ZHAO Li-qin2a

（1.Material Engineering College，Inner Mongolia Chemical Engineering Professional College， Huhhot 010010，China；2. Inner Mongolia Agricultural University，a.College of Food Science and Engineering；b.College of Ecology and Environmental Science， Huhhot 010010，China）

Abstract： The paper method was used to evaluate the inhibition effects of Sabina vulgaris Ant essence oil extraction liquid waste against food pollution bacteria， taking Escherichia coli， Staphylococcus aureus， Salmonella， Bacillus subtilis， Bacillus magaterium and Bacillus magaterium as the indicator bacteria. The results indicated that Sabina vulgaris Ant essence oil extraction liquid waste had inhibition effects against E. coli， S. aureus and Salmonella， and the bacteriostatic effect of E. coli and Salmonella was better than S. aureus. The bacteriostatic effect of the water steam distillation wasted liqud was better than the wasted liquid after water distillation. With the increase time of steam distillation， the more steam distillation waste contain active ingredients， and it had the better antimicrobial effect.

Key words： Sabina vulgaris Ant essence oil extraction liquid waste； food pollution bacteria； bacteriostatic effect

臭柏（Sabina vulgaris Ant）又称沙地柏、叉子圆柏、新疆圆柏及爬地柏等，属柏科圆柏属常绿匍匐灌木。臭柏不仅具有生态作用，而且其枝、叶和种子等可以入药，主治多种疾病[1]。臭柏是西北干旱、半干旱沙区的一种重要乡土树种，对该地区生态维护具有重要意义。该植物也是北方城市园林建设的一种新型绿化树种。尤为重要的是，臭柏是中国首先发现并报道的一种优秀杀虫植物，具有较大的开发利用前景[2]。随着生产技术的进步和科技的发展，食品行业的生产过程越来越趋于纯机械化流水线式生产。生产时的消毒环节需要更安全的消毒剂，而食品生产过程中使用的化学消毒剂一直被人们诟病。因此，人们迫切需要找到一种绿色安全的消毒产品。臭柏精油是从臭柏中提取的一种天然植物精油，已有研究报道，其不仅具有杀虫活性[3，4]，而且抑菌效果显著，对大部分致病菌有杀菌效果[5，6]。现对臭柏提取精油后的废液做抑菌研究，旨在探明其是否有抑菌效果以及其抑菌效力大小，以便为精油提取企业变废为宝提供一新的增效途径，为该废液开发食品消毒液提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 菌株

大肠杆菌（Escherichia coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、沙门氏菌（Salmonella）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、巨大芽孢杆菌（Bacillus magaterium）、蜡状芽孢杆菌（Bacillus magaterium），试验的所有指示菌均由内蒙古农业大学食品科学与工程学院微生物实验室提供，主要的微生物种类为致病细菌。

1.2 培养基

牛肉膏蛋白胨培养基：牛肉膏3 g，蛋白胨5 g，NaCl 5 g，去离子水1 000 mL，琼脂15～20 g，调节pH至7.4～7.6，121 ℃蒸气灭菌30 min。

液体培养基：在上述制备方法中， 不加入琼脂。

1.3 臭柏精油废液

试验用的臭柏精油废液（简称“废液”）分两类（均由内蒙古农业大学生态环境学院提供），分别为水蒸气蒸馏后的蒸馏废液和共水蒸馏后的水煮废液。共水蒸馏是将植物粗粉加水浸泡后，直接加热蒸馏出水和精油，冷却后，分离出精油。水蒸气蒸馏是将植物粉碎后置于蒸馏器中，通入水蒸馏，精油随水蒸气一起馏出。废液用滤纸进行除渣过滤，将各个蒸馏锅编号，密封，4 ℃下保存备用。

1.4 菌悬液制备

将指示菌菌株从斜面上挑出，于液体培养基中，培养活化。24 h后，用移液枪移取200 μL菌悬液置于10 mL无菌生理盐水或无菌水三角瓶中振荡10 min，菌悬液约105 CFU/mL备用。

1.5 抑菌活性的测定

采用纸片扩散法[7]。用打孔器将滤纸制成直径为6 mm的小圆纸片，干热灭菌后分别浸泡于装有不同编号废液溶液的试管中，对照浸泡于无菌生理盐水中。将已灭菌并冷却至50 ℃左右的牛肉膏蛋白胨琼脂培养基倒入无菌平板，水平放置待凝固；将200 μL标准指示菌菌悬液加入上述平板中，用无菌三角涂布棒涂布均匀。然后在每个营养平板中均匀、平铺放入3片滤纸片，其中2片为浸有同一编号废液溶液的，1片为浸有无菌生理盐水的作对照。将上述贴好滤纸片的含菌平板放置于37 ℃培养箱，24 h后取出观察并测量抑菌圈的大小。重复试验3次。数据统计与处理采用游标卡尺分别测量每一个抑菌圈两个垂直方向的直径大小，记录各重复的平均值[8]。

2 结果与分析

2.1 臭柏精油废液对指示菌的抑菌效果

从表1可以看出，通过共水蒸馏法和水蒸气蒸馏法提取后的臭柏精油废液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及沙门氏菌均有不同程度的抑制作用，但对枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌及蜡状芽孢杆菌无抑制作用。臭柏精油废液对3种菌的抑制能力由大到小依次为：大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌，臭柏精油废液对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌圈直径较大，即抑菌效果较好，对金黄色葡萄球菌的抑菌圈较小，即对金黄色葡萄球菌的抑菌效果较差。不同方法提取臭柏精油废液的抑菌能力有所不同，共水蒸馏后的废液比水蒸气蒸馏后的废液抑菌能力相对较弱。

2.2 不同方法提取臭柏精油的废液对各种测试菌抑菌效果的影响

由于试验用臭柏精油废液分两大类即共水蒸馏废液和水蒸气蒸馏废液。水蒸气蒸馏废液是用同一锅水，多次蒸馏物料，所得的废液经过不同次数的蒸馏后所含的有效成分量也不同，分别用每锅次进行抑菌试验，所得结果见表2。从表2可以看出，采用水蒸气蒸馏的废液随着蒸馏次数的增加，所含的有效成分越多，抑菌能力越好。而共水法提取精油较彻底，废液中所含有效成分量也较少，所以抑菌力相对比较弱。

3 小结

臭柏精油废液对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌效果好，对金黄色葡萄球菌的抑菌效果较差，对枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌及蜡状芽孢杆菌无抑制作用。

不同方法提取臭柏精油后的废液的抑菌能力有所不同，共水蒸馏后的废液比水蒸气蒸馏后的废液抑菌能力弱。水蒸气蒸馏的废液随着蒸馏次数的增加，所含的有效成分越多，抑菌效果越好。

参考文献：

[1] 内蒙古植物志编辑委员会.内蒙古植物志（第一卷）[M].呼和浩特：内蒙古人民出版社，1998.270-272.

[2] 张 兴，付昌斌，高聪芬，等.新杀虫植物砂地柏研究进展[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），1995，23（4）：53-57.

[3] 李广泽，何 军，闫海燕，等.砂地柏化学成分及生物活性研究进展[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2006，34（10）：133-139.

[4] 张保华，江志利，陈安良，等.0.75%砂地柏精油乳油的研制及其杀虫活性测定[J].西北农业学报，2005，14（3）：29-31.

[5] 郭秀艳，包丽华，张国盛，等.臭柏枝叶精油的体外抑菌活性[J].安徽农业科学，2009，37（4）：1607-1610.

[6] 祖丽皮亚·玉努斯.新疆圆柏枝皮醇提物抗菌活性的测定[J].食品科学，2006，27（7）：55-58.

[7] 周帮靖.常用中药的抗菌作用及其测定方法[M].重庆：科学技术文献出版社重庆分社，1987.289-300.

[8] 郭秀艳.臭柏、油松精油的提取及抑菌活性[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2009.