臭柏精油提取廢液對食品污染細菌的抑制作用

張海芳 石曉紅 王林和 張國盛 趙麗芹

摘要：研究以大腸桿菌（Escherichia coli）、金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、沙門氏菌（Salmonella）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、巨大芽孢桿菌（Bacillus magaterium）、蠟狀芽孢桿菌（Bacillus magaterium）為指示菌，采用紙片法評估了臭柏（Sabina vulgaris Ant ）精油廢液對食品污染細菌的抑菌效果，結(jié)果表明，精油廢液對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌有抑制效果，且對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌效果較好；水蒸氣蒸餾后的廢液比共水蒸餾后的廢液抑菌效果好。水蒸氣蒸餾的廢液隨著蒸餾次數(shù)的增加，所含的有效成分越多，抑菌效果越好。

關(guān)鍵詞：臭柏（Sabina vulgaris Ant ）精油廢液； 食品污染細菌； 抑菌效果

中圖分類號：S482.2+92；TS207.4 文獻標識碼：A 文章編號：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）又稱沙地柏、叉子圓柏、新疆圓柏及爬地柏等，屬柏科圓柏屬常綠匍匐灌木。臭柏不僅具有生態(tài)作用，而且其枝、葉和種子等可以入藥，主治多種疾病[1]。臭柏是西北干旱、半干旱沙區(qū)的一種重要鄉(xiāng)土樹種，對該地區(qū)生態(tài)維護具有重要意義。該植物也是北方城市園林建設(shè)的一種新型綠化樹種。尤為重要的是，臭柏是中國首先發(fā)現(xiàn)并報道的一種優(yōu)秀殺蟲植物，具有較大的開發(fā)利用前景[2]。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進步和科技的發(fā)展，食品行業(yè)的生產(chǎn)過程越來越趨于純機械化流水線式生產(chǎn)。生產(chǎn)時的消毒環(huán)節(jié)需要更安全的消毒劑，而食品生產(chǎn)過程中使用的化學(xué)消毒劑一直被人們詬病。因此，人們迫切需要找到一種綠色安全的消毒產(chǎn)品。臭柏精油是從臭柏中提取的一種天然植物精油，已有研究報道，其不僅具有殺蟲活性[3，4]，而且抑菌效果顯著，對大部分致病菌有殺菌效果[5，6]?，F(xiàn)對臭柏提取精油后的廢液做抑菌研究，旨在探明其是否有抑菌效果以及其抑菌效力大小，以便為精油提取企業(yè)變廢為寶提供一新的增效途徑，為該廢液開發(fā)食品消毒液提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株

大腸桿菌（Escherichia coli）、金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、沙門氏菌（Salmonella）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、巨大芽孢桿菌（Bacillus magaterium）、蠟狀芽孢桿菌（Bacillus magaterium），試驗的所有指示菌均由內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院微生物實驗室提供，主要的微生物種類為致病細菌。

1.2 培養(yǎng)基

牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基：牛肉膏3 g，蛋白胨5 g，NaCl 5 g，去離子水1 000 mL，瓊脂15～20 g，調(diào)節(jié)pH至7.4～7.6，121 ℃蒸氣滅菌30 min。

液體培養(yǎng)基：在上述制備方法中， 不加入瓊脂。

1.3 臭柏精油廢液

試驗用的臭柏精油廢液（簡稱“廢液”）分兩類（均由內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院提供），分別為水蒸氣蒸餾后的蒸餾廢液和共水蒸餾后的水煮廢液。共水蒸餾是將植物粗粉加水浸泡后，直接加熱蒸餾出水和精油，冷卻后，分離出精油。水蒸氣蒸餾是將植物粉碎后置于蒸餾器中，通入水蒸餾，精油隨水蒸氣一起餾出。廢液用濾紙進行除渣過濾，將各個蒸餾鍋編號，密封，4 ℃下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 菌懸液制備

將指示菌菌株從斜面上挑出，于液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)活化。24 h后，用移液槍移取200 μL菌懸液置于10 mL無菌生理鹽水或無菌水三角瓶中振蕩10 min，菌懸液約105 CFU/mL備用。

1.5 抑菌活性的測定

采用紙片擴散法[7]。用打孔器將濾紙制成直徑為6 mm的小圓紙片，干熱滅菌后分別浸泡于裝有不同編號廢液溶液的試管中，對照浸泡于無菌生理鹽水中。將已滅菌并冷卻至50 ℃左右的牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基倒入無菌平板，水平放置待凝固；將200 μL標準指示菌菌懸液加入上述平板中，用無菌三角涂布棒涂布均勻。然后在每個營養(yǎng)平板中均勻、平鋪放入3片濾紙片，其中2片為浸有同一編號廢液溶液的，1片為浸有無菌生理鹽水的作對照。將上述貼好濾紙片的含菌平板放置于37 ℃培養(yǎng)箱，24 h后取出觀察并測量抑菌圈的大小。重復(fù)試驗3次。數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理采用游標卡尺分別測量每一個抑菌圈兩個垂直方向的直徑大小，記錄各重復(fù)的平均值[8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 臭柏精油廢液對指示菌的抑菌效果

從表1可以看出，通過共水蒸餾法和水蒸氣蒸餾法提取后的臭柏精油廢液對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌及沙門氏菌均有不同程度的抑制作用，但對枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌及蠟狀芽孢桿菌無抑制作用。臭柏精油廢液對3種菌的抑制能力由大到小依次為：大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌，臭柏精油廢液對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌圈直徑較大，即抑菌效果較好，對金黃色葡萄球菌的抑菌圈較小，即對金黃色葡萄球菌的抑菌效果較差。不同方法提取臭柏精油廢液的抑菌能力有所不同，共水蒸餾后的廢液比水蒸氣蒸餾后的廢液抑菌能力相對較弱。

2.2 不同方法提取臭柏精油的廢液對各種測試菌抑菌效果的影響

由于試驗用臭柏精油廢液分兩大類即共水蒸餾廢液和水蒸氣蒸餾廢液。水蒸氣蒸餾廢液是用同一鍋水，多次蒸餾物料，所得的廢液經(jīng)過不同次數(shù)的蒸餾后所含的有效成分量也不同，分別用每鍋次進行抑菌試驗，所得結(jié)果見表2。從表2可以看出，采用水蒸氣蒸餾的廢液隨著蒸餾次數(shù)的增加，所含的有效成分越多，抑菌能力越好。而共水法提取精油較徹底，廢液中所含有效成分量也較少，所以抑菌力相對比較弱。

3 小結(jié)

臭柏精油廢液對大腸桿菌和沙門氏菌的抑菌效果好，對金黃色葡萄球菌的抑菌效果較差，對枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌及蠟狀芽孢桿菌無抑制作用。

不同方法提取臭柏精油后的廢液的抑菌能力有所不同，共水蒸餾后的廢液比水蒸氣蒸餾后的廢液抑菌能力弱。水蒸氣蒸餾的廢液隨著蒸餾次數(shù)的增加，所含的有效成分越多，抑菌效果越好。

參考文獻：

[1] 內(nèi)蒙古植物志編輯委員會.內(nèi)蒙古植物志（第一卷）[M].呼和浩特：內(nèi)蒙古人民出版社，1998.270-272.

[2] 張 興，付昌斌，高聰芬，等.新殺蟲植物砂地柏研究進展[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1995，23（4）：53-57.

[3] 李廣澤，何 軍，閆海燕，等.砂地柏化學(xué)成分及生物活性研究進展[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2006，34（10）：133-139.

[4] 張保華，江志利，陳安良，等.0.75%砂地柏精油乳油的研制及其殺蟲活性測定[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2005，14（3）：29-31.

[5] 郭秀艷，包麗華，張國盛，等.臭柏枝葉精油的體外抑菌活性[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（4）：1607-1610.

[6] 祖麗皮亞·玉努斯.新疆圓柏枝皮醇提物抗菌活性的測定[J].食品科學(xué)，2006，27（7）：55-58.

[7] 周幫靖.常用中藥的抗菌作用及其測定方法[M].重慶：科學(xué)技術(shù)文獻出版社重慶分社，1987.289-300.

[8] 郭秀艷.臭柏、油松精油的提取及抑菌活性[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.