生熟大蒜的抑菌作用研究

程秀云 羅建玲 羅玉芳

（福建華南女子職業(yè)學(xué)院，福建 福州 350007）

大蒜為百合科蔥屬植物蒜的鱗莖。數(shù)千年來，大蒜作為人們生活中的必需調(diào)味品，同時(shí)也具有保健藥用價(jià)值。研究［1］表明，大蒜具有抗菌、消炎、祛風(fēng)、止痢、散癰消腫等功效。大蒜含有人體幾乎所有必需的氨基酸、肽類、蛋白質(zhì)、酶類、糖類、苷類、多種維生素及微量元素、無機(jī)鹽及含硫化合物等成分，被稱為“地里長(zhǎng)出來的抗生素”，具有廣譜抗菌特性［2］。

大蒜素是大蒜生物活性成分的總稱，具有廣譜抗菌活性［3］。大蒜的許多活性成分對(duì)植物病原菌和食物雜菌有較強(qiáng)的抑制作用，國(guó)內(nèi)外都有用大蒜做藥用的例子［4］。但關(guān)于高溫處理后的大蒜是否還有殺菌、抑菌效果卻有不同的報(bào)道：有人［5］認(rèn)為大蒜經(jīng)100～121 ℃高溫處理，會(huì)使蒜素大量損失，甚至全部損失，從而完全失去殺菌作用；也有人［6］認(rèn)為大蒜經(jīng)121 ℃，20min處理后仍具有一定的抑菌效果，還有人［7，8］認(rèn)為大蒜中的蒜素遇熱會(huì)失去活性，為了充分發(fā)揮蒜的殺菌防病功能建議生食。

本研究擬比較不同濃度的生熟大蒜對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌、枯草芽孢桿菌等細(xì)菌的抑菌作用，并與食用醋、抗生素的抑菌、殺菌效果進(jìn)行比較，為人們?cè)谏钪惺秤么笏鈿⒕啦∫约皩?duì)大蒜的開發(fā)利用提供一定的參考。

1 材料與方法

1．1 材料

1．1．1 試驗(yàn)菌株大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌、枯草芽孢桿菌：本實(shí)驗(yàn)室保藏菌株。

1．1．2 試驗(yàn)材料

大蒜：購(gòu)自農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；

諾氟沙星膠囊抗生素：規(guī)格0．1g，安徽三精萬森制藥有限公司；

山西陳醋：山西紫林食品有限公司。

1．1．3 培養(yǎng)基

LB培養(yǎng)基：蛋白胨10g，酵母膏5g，NaCl 10g，蒸餾水1 000mL，pH 7．0，121 ℃滅菌20mim；

PCA 培養(yǎng)基：胰蛋白胨5g，酵母浸膏2．5g，葡萄糖1．0g，瓊脂15．0g，蒸餾水1 000 mL，pH 7．0，121 ℃滅菌15mim。

1．1．4 主要儀器設(shè)備

高壓蒸汽滅菌鍋：YXQ－LS－50SL型，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；

隔水式點(diǎn)熱恒溫培養(yǎng)箱：PYX－DHS型，上海市躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；

精密電子天平：JT－5003型，深圳市華恒儀器有限公司。

1．2 試驗(yàn)方法

1．2．1 大蒜的預(yù)處理

（1）生大蒜的預(yù)處理：取新鮮去皮大蒜瓣，用無菌水震蕩清洗3遍，用無菌壓擠器將大蒜壓成蒜泥后裝入無菌袋中備用。

（2）熟大蒜的預(yù)處理：取新鮮去皮大蒜瓣，煮沸5 min，無菌壓擠器將大蒜壓成蒜泥后裝入無菌袋中備用。

（3）生熟大蒜水溶液的制備：將生熟蒜瓣搗爛后加入一定量的無菌水振蕩制成1∶1，1∶2，1∶3（m∶V）的生熟大蒜水溶液。

1．2．2 試驗(yàn)菌株的培養(yǎng) 將試驗(yàn)菌株從試管斜面轉(zhuǎn)接至LB培養(yǎng)基中，37 ℃培養(yǎng)24h，備用。

1．2．3 抑菌圈直徑的測(cè)定 采用牛津杯法。將新鮮的試驗(yàn)菌株培養(yǎng)液稀釋100倍，取1mL稀釋液于無菌培養(yǎng)皿中，倒入15mL冷卻至50 ℃左右的PCA 培養(yǎng)基，搖勻，冷卻凝固后無菌操作將無菌牛津杯放在平板上，每個(gè)平板放置3個(gè)牛津杯，于牛津杯中分別加入1∶1，1∶2，1∶3（m∶V）的生、熟大蒜水溶液0．25 mL，37 ℃下培養(yǎng)24h，測(cè)定抑菌圈直徑。同時(shí)用相同稀釋倍數(shù)的山西陳醋作對(duì)比試驗(yàn)。

1．2．4 抑菌作用的測(cè)定 采用平板菌落計(jì)數(shù)法。分別于LB培養(yǎng)基中加入0%，5%，10%，20% （m∶V）4 種濃度的生、熟蒜泥，并按5% （V∶V）接種量接入5種試驗(yàn)菌株培養(yǎng)液，37 ℃培養(yǎng)24h，用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定培養(yǎng)液中的細(xì)菌總數(shù)，計(jì)算抑菌率和增菌率。

1．2．5 抗生素的抑菌作用 為了對(duì)生大蒜的抑菌作用有更深入、更準(zhǔn)確的了解，將生大蒜的抑菌作用與抗生素（諾氟沙星）進(jìn)行了比較。分別于100 mL LB 培養(yǎng)基中加入0，0．4，0．8，1．2g的諾氟沙星抗生素，并按5% （V∶V）接種量接入5種試驗(yàn)菌株培養(yǎng)液，37 ℃培養(yǎng)24h，采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定培養(yǎng)物中細(xì)菌總數(shù)，計(jì)算抑菌率。

1．2．6 生大蒜殺菌作用的測(cè)定 采用平板菌落計(jì)數(shù)法。將生蒜泥加入新鮮的試驗(yàn)菌株培養(yǎng)液中，于室溫作用1，3h后，分別測(cè)定培養(yǎng)液中的細(xì)菌總數(shù)，計(jì)算存活率。

2 結(jié)果與分析

2．1 經(jīng)過預(yù)處理的生熟大蒜的含菌量測(cè)定

由于生、熟大蒜自身帶菌數(shù)量會(huì)干擾抑菌試驗(yàn)結(jié)果，影響試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，因此需要測(cè)定經(jīng)過預(yù)處理的生、熟大蒜的含菌量。將經(jīng)過1．2．1方法處理的生、熟大蒜按10% （m∶V）比例加入到新鮮的LB培養(yǎng)基中，37 ℃培養(yǎng)24h，采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定培養(yǎng)物中的細(xì)菌總數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果顯示，培養(yǎng)物中的細(xì)菌總數(shù)均小于1CFU／mL，不會(huì)對(duì)抑菌試驗(yàn)造成太大影響。

2．2 生、熟大蒜與陳醋的抑菌效果比較

醋的殺菌作用已為人們所熟知，那么同樣作為常用的調(diào)味品，大蒜是否也和醋一樣具有殺菌作用？為此，按1．2．1方法制備1∶1，1∶2，1∶3的生、熟大蒜水溶液，采用牛津杯法測(cè)定抑菌圈直徑，用相同稀釋倍數(shù)的山西陳醋作對(duì)照，初步研究大蒜的抑菌作用。結(jié)果見表1。 由表1可知，生大蒜溶液和陳醋對(duì)5種細(xì)菌均有抑菌作用，抑菌效果基本相當(dāng)，且濃度越高，抑菌圈直徑越大，抑菌效果越明顯；但對(duì)芽孢桿菌的抑菌作用不如非芽孢菌，這與芽孢的抗逆性作用有關(guān)；熟大蒜溶液對(duì)5種細(xì)菌均沒有抑制作用。在此基礎(chǔ)上，采用平板菌落計(jì)數(shù)法進(jìn)一步研究生、熟大蒜的抑菌效果，并與諾氟沙星抗生素的抑菌作用進(jìn)行比較。

表1 生、熟大蒜與山西陳醋的抑菌作用比較Table1 Comparison of antibacterial effects of raw garlic，cooked garlic and vinegar

2．3 不同濃度生、熟大蒜的抑菌作用研究

2．3．1 熟大蒜的抑菌作用 由表2可知：熟大蒜對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌、枯草芽孢桿菌不僅沒有抑制作用（這與2．2的試驗(yàn)結(jié)果相符），反而可促進(jìn)其生長(zhǎng)。分析其原因，可能是由于大蒜經(jīng)過加熱處理后，其中可抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的活性成分被破壞，而大蒜中的其它成分（氨基酸、糖類、苷類、維生素及微量元素等）可作為細(xì)菌生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，起到了促進(jìn)細(xì)菌生長(zhǎng)的作用。這從熟大蒜濃度對(duì)細(xì)菌數(shù)量的影響也可以看出，在0～10%的濃度范圍內(nèi)，5種細(xì)菌的數(shù)量隨著熟大蒜濃度的增加而增加。

表2 不同濃度的熟大蒜對(duì)5種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響Table2 Effects of different concentration of cooked garlic on the growth of bacteria

2．3．2 生大蒜的抑菌作用 2．2的試驗(yàn)結(jié)果表明生大蒜溶液對(duì)5種細(xì)菌均有抑制作用，且抑菌效果與生大蒜溶液的濃度呈正相關(guān)；在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定不同濃度的生大蒜對(duì)5種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響，結(jié)果見表3。

表3 不同濃度的生大蒜對(duì)5種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響Table3 Effects of different concentration of raw garlic on the growth of bacteria

由表3可知：生大蒜對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌和枯草芽孢桿菌都有不同程度的抑菌效果，相對(duì)而言，對(duì)芽孢桿菌的抑菌作用比對(duì)其它非芽孢細(xì)菌差；隨著生大蒜濃度的提高，生大蒜對(duì)這5種細(xì)菌的抑菌效果不斷增強(qiáng)，當(dāng)添加量達(dá)10%時(shí)抑菌效果接近100%。

2．4 抗生素的抑菌作用

采用平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定不同濃度的諾氟沙星對(duì)5種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響，結(jié)果見表4。

表4 不同濃度抗生素的抑菌作用Table4 Antibacterial effects of different concentration of antibiotic

由表4可知：抗生素的抑菌效果明顯優(yōu)于生大蒜，添加20%生大蒜的抑菌效果與添加0．4g／100mL 諾氟沙星的抑菌效果相當(dāng)。

2．5 20%生大蒜的殺菌效果研究

將生蒜泥按20% （m∶V）濃度加入5種新鮮的試驗(yàn)菌株培養(yǎng)物中，于室溫下作用1h和3h后，分別測(cè)定培養(yǎng)液中的細(xì)菌總數(shù)，結(jié)果見表5。

表5 生大蒜作用時(shí)間對(duì)細(xì)菌存活率的影響Table5 Effects of different action time of raw garlic on the survival rate of bacteria

由表5可知：生大蒜對(duì)5種細(xì)菌均有較強(qiáng)的殺菌作用，作用3h，4種非芽孢細(xì)菌的存活率均小于17%。相比之下，生大蒜對(duì)枯草芽孢桿菌的殺菌效果較其他非芽孢菌的效果差，這與前面的抑菌試驗(yàn)結(jié)果相符合。

3 結(jié)論

（1）生大蒜對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌和枯草芽孢桿菌均有抑制作用，且抑菌作用隨著生大蒜濃度的提高而不斷增強(qiáng)，當(dāng)生大蒜添加量為10%時(shí)抑菌作用接近100%。相比之下，對(duì)芽孢桿菌的抑菌作用較其它非芽孢細(xì)菌差。

（2）與抗生素的抑菌效果相比，添加20%生大蒜的抑菌效果與添加0．4g／100 mL 諾氟沙星的抑菌效果相當(dāng)；且20%生大蒜具有較強(qiáng)的殺菌作用，作用3h，4種非芽孢細(xì)菌的存活率均小于17%。

（3）熟大蒜對(duì)5種試驗(yàn)菌株均沒有抑制作用，反而具有促進(jìn)細(xì)菌生長(zhǎng)的作用，這可能因?yàn)榇笏饨?jīng)過加熱處理破壞了其中抑菌活性成分，而大蒜中的其它成分可作為細(xì)菌生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而被細(xì)菌利用，從而促進(jìn)了細(xì)菌的增殖。

（4）該試驗(yàn)研究結(jié)果為人們對(duì)大蒜殺菌防病功能的了解起到了很好的指導(dǎo)作用。日常食用生大蒜可通過與食用醋搭配來充分發(fā)揮大蒜的殺菌防病功能，但加熱煮熟后的大蒜只能起到調(diào)味作用而不再有抑菌、殺菌效果了。

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