大蒜汁抑菌特性的研究
本文研究了大蒜汁对四种不同指示菌的抑菌效果。试验结果表明:大蒜汁浓度越大,抑菌效果越明显;大蒜汁pH值在5.4~6.6范围内时,对指示菌的抑制作用最强;大蒜汁温度为35℃时,其抑菌效果最好,当温度高于35℃时,其抑菌活性随温度升高而降低;大蒜汁对不同浓度的不同菌株的抑菌效果依次为:酵母菌>大肠杆菌>曲霉>枯草芽孢杆菌。
大蒜汁;抑菌特性;抑菌圈直径;滤纸片法
蒜,学名Allium sativum,garlic,葱属植物,为一年生或二年生草本植物,味辛辣。其鳞茎称为蒜头,茎叶称作青蒜,花茎称为蒜苗,均可食用。每100 g鲜蒜中,含水分64~72 g,蛋白质3.6~6.9 g,碳水化合物22~30.3 g。蒜还含有大蒜素,具有杀菌作用。国内外对于大蒜抑菌作用的研究报道较多,但以整个破碎大蒜获得汁液进行抑菌效果的研究,则并不多见。本试验就大蒜汁对食品微生物的抑菌活性进行了深入研究,为大蒜汁的抑菌活性、防腐能力提供了理论依据,这对提高大蒜的经济价值、扩大使用范围具有重要的指导意义。
1.1 材料
1.1.1 试验原料。市售大蒜,无芽,无虫变,于冰箱保存。
1.1.2 供试菌种。供试菌种均为本实验室提供。
1.2 方法
1.2.1 大蒜汁的制备。将大蒜去皮,洗净,晾干。用榨汁机压榨成汁,用离心机3 000 r/m in离心10 m in,取上清液作为100%的大蒜汁,备用。
1.2.2 大蒜汁抑菌活性的测定。向空白无菌的培养皿中加入一定量的菌液,再将室温下的培养液注入培养皿中,轻轻摇动培养皿,使培养液和菌液充分混匀,待培养基凝固。将灭过菌的滤纸浸在不同浓度中大蒜汁,用镊子夹取滤纸片,将夹取的滤纸片放在已凝固的培养基上。盖上皿盖,培养一段时间,测抑菌圈直径的大小。
2.1 50%大蒜汁对不同浓度、不同菌株的抑菌影响。通过表1可以看出,随着菌液浓度的降低,50%大蒜汁的抑菌效果逐渐增强。其中对酵母菌的抑菌效果最好,其次是大肠杆菌,然后是曲霉,最次是枯草芽孢杆菌。由于试验中所使用的菌种经过多次转接,不能保证其活性的一致性,因此对试验结果多少有些影响。但从上述试验结果可以看出,大蒜汁是一种非常好的天然抗菌剂。
表1 50%大蒜汁对不同浓度菌液的抑制效果
2.2 不同浓度大蒜汁对指示菌抑菌的影响。由图1可以看出,不同浓度的大蒜汁对指示菌的抑菌效果不同。从整体上看,大蒜汁对真菌的抑菌效果要强于对细菌的抑菌效果。大蒜汁对4种指示菌的抑菌效果从强到弱依次是:酵母菌>大肠杆菌>曲霉>枯草芽孢杆菌。大蒜汁的浓度对其抑菌效果的影响表现为:大蒜汁的浓度越大,其对指示菌的抑菌效果越好,随着浓度的降低,其抑菌效果也在逐步减弱。同一浓度的大蒜汁对不同指示菌的抑菌能力也不一样。从图1来看,同一浓度的大蒜汁对酵母菌的抑菌性能最强,其次是大肠杆菌,最后是曲霉和枯草芽孢杆菌。
图1 不同浓度大蒜汁的抑菌效果
2.3 不同pH值大蒜汁对指示菌抑菌效果的影响。由图2可知,大蒜汁在一定的pH值范围内均有抑菌活性,不同pH值的大蒜汁对不同的指示菌有不同的抑菌效果。当pH为6.6时,大蒜汁对曲霉、大肠杆菌和酵母菌的抑菌效果最好,当pH为5.4时,大蒜汁对枯草芽孢杆菌的抑菌效果最好。当pH在4.2~6.6之间时,大蒜汁对曲霉、大肠杆菌和酵母菌的抑菌效果逐渐增强,当pH在6.6~7.8之间时,大蒜汁对曲霉、大肠杆菌和酵母菌的抑菌效果呈减弱趋势。而对于枯草芽孢杆菌来说,当pH在4.2~5.4之间时,大蒜汁的抑菌效果逐渐增强,当pH在5.4~7.8之间时,大蒜汁的抑菌效果逐渐减弱。由此可见,大蒜汁的最适抑菌pH在5.4~6.6之间。
图2 不同pH值大蒜汁的抑菌效果
2.4 不同温度大蒜汁对指示菌抑菌效果的影响。由图3看出,不同温度的大蒜汁对指示菌的抑菌效果不同。当温度高于35℃(枯草芽孢杆菌45℃)时,大蒜汁的抑菌活性逐渐降低,当温度低于35℃(枯草芽孢杆菌45℃)时,大蒜汁的抑菌活性随温度的升高而增强。对酵母菌、大肠杆菌和霉菌来说,其最适抑菌温度是35℃,而枯草芽孢杆菌最适抑菌温度是45℃。当温度高于75℃时,大蒜汁的抑菌活性基本已失活,这可能是由于温度过高时,大蒜汁中的抑菌活性成分被高温条件所破坏而失去活性。
图3 不同温度大蒜汁的抑菌效果
试验结果表明:不同浓度的大蒜汁,其浓度越大,抑菌效果越明显;不同pH的大蒜汁,其抑菌活性的最适pH范围是5.4~6.6,此时大蒜汁对指示菌的抑制作用最强;不同温度处理大蒜汁,当温度为35℃时,其抑菌效果最好,当温度高于35℃时,其抑菌活性随温度升高而降低;大蒜汁对不同浓度的不同菌株的抑菌效果依次为:酵母菌>大肠杆菌>曲霉>枯草芽孢杆菌。
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053000 衡水学院生命科学系 李 辉