金針菇多糖抑菌作用的研究

黃瓊，馬仲文，賴騰強

（福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建福州350007）

金針菇多糖抑菌作用的研究

黃瓊，馬仲文，賴騰強

（福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建福州350007）

采用紙片擴散法研究金針菇多糖對8種細菌和真菌的抑菌效果，測試了金針菇多糖對細菌、真菌的抑菌圈大小、最小抑菌濃度。結(jié)果表明：金針菇多糖對真菌的抑制作用強于對細菌的抑制作用。最小抑菌濃度MIC在31 g/L～500 g/L之間。同時金針菇多糖對食品防腐具有一定的作用。

金針菇多糖；抑菌作用；細菌；真菌

金針菇（Flammulina velutipes）富含蛋白質(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)元素、維生素和粗纖維，含脂肪較低，是一種不可多得的高營養(yǎng)食品[1]。由于其含有多糖、糖蛋白、蛋白聚糖、火菇素、倍半萜等多種生物活性物質(zhì)[2]，而被認(rèn)為具有很高的藥用價值。金針菇多糖是金針菇的主要活性成分之一，具有抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)作用。

近年來，由于天然提取物的安全優(yōu)勢，開發(fā)和利用天然防腐劑已成為發(fā)展趨勢。同時由于食品種類繁多，微生物性狀各異，現(xiàn)有防腐劑還不能滿足食品工業(yè)迅速發(fā)展的需求，因此尋求廣譜、高效、低毒的新型防腐劑是目前食品科學(xué)研究之一[3-4]。

多糖是構(gòu)成生命的四大基本物質(zhì)之一，具有抗疲勞、抗腫瘤、抗白血病作用，抗衰老，延長壽命，提高機體的免疫力[5]。研究表明[6-7]，多糖具有抑菌作用，目前國內(nèi)外關(guān)于金針菇多糖研究報道主要集中在金針菇多糖的提取，而對金針菇多糖抑菌活性的研究尚未見相關(guān)報道。本試驗通過研究金針菇多糖對細菌、真菌的抑菌作用，旨在開發(fā)一種天然的食品添加劑。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

優(yōu)質(zhì)金針菇：福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院食用菌基地提供，后用蒸餾水清洗，自然晾干，粉碎。

細菌：枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、大腸桿菌（Escherichia coli）、金黃色葡萄球菌（Staphylosocus aureus）；真菌：木霉菌（Trichodermaspp）、青霉菌（Penicillium）、毛霉（Mucor）、鐮刀菌（Fusarium）。

菌株由福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院微生物實驗室提供。培養(yǎng)細菌用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基[8]，真菌用PDA培養(yǎng)基[8]。

乙醇：分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

YXQ-SG46-280A手提式壓力蒸汽滅菌鍋：上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；UV-2800型紫外可見分光光度計：尤尼克（上海）儀器有限公司；LGR10-4.2高速冷凍離心機：上海安亭科學(xué)儀器廠；HZP-250型全溫振蕩培養(yǎng)箱：上海新諾儀器設(shè)備有限公司；RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海天呈科技有限公司；BOXUN超凈工作臺：上海優(yōu)浦科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 金針菇多糖樣品的制備

金針菇經(jīng)過粉碎后，采用微波協(xié)同酶法提取[9]3次，離心分離后合并上清液，用Sevag法[10]多次脫蛋白至蛋白質(zhì)除盡為上，透析，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮，加4倍體積95%乙醇沉淀，離心，沉淀物用無水乙醇洗滌純化，冷凍干燥得金針菇多糖粗品。

1.3.2 供試菌株活化[11]及菌懸液的制備

將所有供試菌種接入斜面培養(yǎng)基，細菌置于37℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)24 h，真菌于28℃培養(yǎng)48 h后。然后分別挑取1環(huán)已活化好的菌種放入9mL無菌水中，振蕩搖勻，制成一系列菌懸液，菌濃度約為106CFU/mL～108CFU/mL，備用。

1.3.3 金針菇多糖抑菌活性測定

采用濾紙片法[12]。用打孔器將濾紙打成直徑8mm圓片，濾紙經(jīng)高壓滅菌后，置于500 g/L多糖及無菌水浸泡30min。倒入各種菌種的固體培養(yǎng)基，待其完全冷卻凝固后，再分別移取各菌懸液0.4mL，用涂布器涂布均勻。每個平板放4個實驗樣片，1片陰性對照樣片，用無菌鑷子取樣片貼放于平板表面。各樣片中心之間相距25mm以上，與平板的邊緣相距15mm以上。貼放好后，用無菌鑷子輕壓樣片，使其緊貼于平板表面。蓋好平皿，細菌置37℃培養(yǎng)24 h，真菌28℃培養(yǎng)48 h后，觀察并測量抑菌圈的直徑，分別測定3次。以無菌水為空白對照。

1.3.4 金針菇多糖最小抑菌濃度（MIC）測定

采用二倍稀釋法，用無菌水配制成不同質(zhì)量濃度的溶液，依次為500、250、125、62、31 g/L。向平皿中分別移取不同濃度的稀釋液各1.0mL，然后每平皿中倒入各種菌種相應(yīng)的溫度在45℃左右的培養(yǎng)基約14 mL，混勻，完全冷卻凝固后，每皿分別移取各菌懸液0.4m L，涂布均勻，同時做溶劑空白對照。在適宜溫度下培養(yǎng)，每個質(zhì)量濃度作3個重復(fù)。以完全無菌生長的濃度為最小抑菌濃度。

1.3.5 防腐試驗

豬肉、茄子、豆腐切成小塊煮熟，分別用金針菇多糖溶液（濃度為500 g/L）浸泡10min后，分裝于經(jīng)過滅菌的培養(yǎng)皿中，置于30℃下培養(yǎng)48 h，觀察食品感官變化情況。用無菌水作空白對照。

2 結(jié)果與分析

2.1 金針菇多糖抑菌效果

2.1.1 抑菌圈大?。ㄙ|(zhì)量濃度為500 g/L）

按1.3.3測得金針菇多糖對細菌和真菌抑菌圈大小如表1。

表1 金針菇多糖的抑菌圈直徑Table1 Inhibitory zone diameters of Flammulina velutipes polysaccharides against different microorganism

表1結(jié)果表明，金針菇多糖對真菌的抑菌作用優(yōu)于細菌，對細菌的抑菌圈直徑最大的是31.9mm，而對真菌的抑菌圈直徑最大的是43.1mm，多糖對革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的抑菌效果的差別不明顯，對真菌的差別也不明顯。金針菇多糖對8種菌的抑制作用大小依次為青霉菌＞毛霉＞鐮刀菌＞沙門氏菌＞木霉菌＞金黃色葡萄球菌＞大腸桿菌＞枯草芽孢桿菌。

2.1.2 最小抑菌濃度（MIC）

按1.3.4測得金針菇多糖最小抑菌濃度（MIC）如表2。

表2結(jié)果表明，金針菇多糖對青霉菌的MIC最低，為31 g/L，表明金針菇多糖對青霉菌的抑菌效果最好；對大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的MIC最高，為500 g/L，對革蘭氏陽性菌和陰性菌的MIC不存在明顯的差別，對真菌的MIC普遍低于細菌，說明金針菇多糖對真菌的抑菌作用優(yōu)于細菌。

2.2 金針菇多糖對食品的防腐作用

金針菇多糖對食品的防腐作用見表3。

表3結(jié)果表明，經(jīng)金針菇多糖處理過的胡蘿卜、豆腐和豬肉，其質(zhì)地、色澤和氣味無明顯變化，表面無菌斑；但未經(jīng)金針菇多糖處理的胡蘿卜、豆腐和豬肉都腐敗變質(zhì)，表面有菌膜，有酸臭味。因此金針菇多糖對食品防腐具有一定作用。

表3 金針菇多糖對食品的防腐作用Table3 The effects of Flammulina velutipes polysaccharides on food preservation

3 結(jié)論

金針菇多糖對細菌、真菌具有一定的抑制作用。不同濃度金針菇多糖的抑菌活性存在極顯著差異，以濃度為500 g/L的多糖溶液的抑菌作用比較明顯。金針菇多糖對不同細菌和真菌的抑制活性存在顯著差異。金針菇多糖對真菌的抑制活性強于細菌。同時金針菇多糖對食品防腐具有一定的作用。因此，金針菇多糖抑菌作用在食品防腐保鮮中的應(yīng)用研究具有廣闊的前景。但對于金針菇多糖的抑菌機理還有待于進一步研究。

[1]鄭義,李超,王乃馨．金針菇多糖的研究進展[J]．食品科學(xué),2010,31 (17):425-427

[2] Ishikawa N K,Yamaji K,Tahara S,et al.Highly oxidized cuparene-type sesquiterpenes from a mycelial culture of Flammulina velutipes[J].Phytochemistry,2000,54(8):777-782

[3] 馬慶一,衛(wèi)軍,池銀珠．天然色素作為防腐劑的篩選及應(yīng)用研究(一)[J]．食品科學(xué),2002,23(5):121-124

[4]馬慶一,衛(wèi)軍,池銀珠．天然色素作為防腐劑的篩選及應(yīng)用研究(二)[J]．食品科學(xué),2002,23(6):78-80

[5]唐詰．植物多糖生物功能活性的研究進展[J]．營養(yǎng)健康,2006,27 (6):130-132

[6]何余堂,潘孝明,王兵兵．玉米花多糖的分離與抑菌研究[J]．食品研究與開發(fā),2010,31(4):119-121

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[8] 沈萍,范秀容,李廣武．微生物學(xué)實驗[M]．北京:高等教育出版社, 1999

[9]黃瓊,丁玲．微波協(xié)同酶法提取金針菇多糖工藝的優(yōu)化[J]．食品與機械,2013,29(1):128-130,166

[10]吳東儒．糖類的生物化學(xué)[M]．北京:高等教育出版社,1993

[11]周德慶．微生物試驗手冊[M]．上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1983

[12]衛(wèi)生部衛(wèi)生執(zhí)法與監(jiān)督司．消毒技術(shù)規(guī)范[M]．北京:中國人民共和國衛(wèi)生部,2002:83-93

Primary Antibiotic Investigation of Flammulina velutipes Polysaccharides

HUANG Qiong，MA Zhong-wen，LAI Teng-qiang
（Fujian Vocational College of Agriculture，F(xiàn)uzhou 350007，F(xiàn)ujian，China）

The inhibitory effects of Flammulina velutipes polysaccharide extracts against 8 species of microorganisms were studied by means of disk agar diffusion method.In other words，the antimicrobial circle and MIC were tested.The results showed：the inhibition effect of fungi is greater than bacteria.The minimal inhibitory concentrations（MIC）varied from 31 to500g/L.And Flammulina velutipes polysaccharides has certain effects on food preservation.

Flammulina velutipes polysaccharides；antimicrobial effect；bacteria；fungi

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.01.004

2013-12-14

福建省農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級課題（14-ZS-01）

黃瓊（1976—），女（漢），講師，碩士，主要從事天然產(chǎn)物開發(fā)與利用方面的科研與教學(xué)工作。