10种植物精油对腐生葡萄球菌抑制效果比较及肉桂精油抑菌机制分析

为研究10种植物精油对腐生葡萄球菌的抑菌效果,本实验通过抑菌圈与微量肉汤稀释法测定10种植物精油对菌体的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)与最小杀菌浓度(minimum bactericidal concentration,MBC),筛选作用效果最佳的植物精油,进一步分析其对腐生葡萄球菌的作用机制。结果显示,肉桂精油对腐生葡萄球菌的作用效果最佳,其抑菌圈直径为(24.10±2.55)mm,MIC与MBC均为1 mg/mL。腐生葡萄球菌经MIC与2 MIC肉桂精油处理后,其在5 h时生长被完全抑制。肉桂精油对腐生葡萄球菌的细胞膜完整性破坏作用明显,使菌体胞外介质中的碱性磷酸酶活力升高,导致蛋白质外泄,对菌体细胞壁与细胞膜的完整性和代谢系统产生一定影响,其作用效果与质量浓度正相关。腐生葡萄球菌经肉桂精油处理后,菌体表面出现明显皱缩,表面不再致密,并出现溶解与黏聚现象,部分菌体破裂,且有内容物溢出,使其外膜脱落,最终导致菌体死亡。综上所述,肉桂精油对腐生葡萄球菌作用效果显著,其可通过破坏菌体细胞壁与细胞膜抑制生物膜形成,实现其抑菌效果。     

大蒜油自微乳的抑菌作用

本文研究了大蒜油自微乳（GO-SMEDDS）对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌、酿酒酵母的抑制作用。通过测定抑菌圈直径,确定最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）。以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为试验菌株,通过形貌观察,以及电导率、碱性磷酸酶（AKP）、谷丙转氨酶（ALT）和谷草转氨酶（AST）活性的测定,综合评价大蒜油自微乳的抑菌效果。结果表明：大蒜油自微乳的抑菌作用大小依次为：真菌、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌质量浓度分别为1.875 mg/mL和0.469 mg/mL,最低杀菌质量浓度分别为3.750 mg/mL和0.938 mg/mL。大蒜油自微乳的抑菌机理是使大肠杆菌和金黄色葡萄球菌细胞壁和细胞膜受损,引起菌体细胞内碱性磷酸酶、谷丙转氨酶和谷草转氨酶泄露以及离子渗出,从而导致菌体的死亡。     

香旱芹精油对金黄色葡萄球菌抑菌机理的研究

采用微波辅助水蒸气蒸馏提取出香旱芹精油,对其成分进行GC-MS分析,通过测试其对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径、最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)评价其抑菌效果。分别从菌体微观形态、细胞溶出物、蛋白质和钾离子泄漏等方面研究香旱芹精油对金黄色葡萄球菌的抑菌机理。实验结果表明香旱芹精油的主要成分为百里香酚(45.85%)、对伞花烃(20.72%)和γ-松油烯(23.57%),其对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为75mm,MIC为0.25μL/mL,MBC为0.5μL/mL。香旱芹精油可使金黄色葡萄球菌细胞膜受到损伤,使细胞膜表面出现塌陷和破裂,并引起菌体细胞溶出物、蛋白质以及钾离子的泄露,从而导致菌体的死亡。     

肉桂精油气相熏蒸金黄色葡萄球菌的抗菌机理

该研究主要探讨了肉桂精油的抗菌活性及其对金黄色葡萄球菌的抗菌机制,实验采用气相熏蒸法研究精油的气相抗菌活性,通过TEM、电导率实验、FT-IR、荧光光谱等方法探讨肉桂精油的气相抗菌机制。结果表明肉桂精油具有显著的气相抗菌活性,对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)为0.25μL/m L,最低杀菌浓度(MBC)为0.5μL/m L。TEM观察显示,经肉桂精油气熏后的金黄色葡萄球菌菌体细胞膜破损溶解,细胞皱缩,从而引起内容物外泄。电导率实验进一步表明气熏后的菌体细胞膜通透性提高,并通过测试OD260发现核酸外泄与精油浓度变化的正相关关系。通过FT-IR图与荧光光谱图,发现肉桂精油引起金黄色葡萄球菌菌体蛋白构象的变化,并通过分析酰胺Ⅰ带推测在气熏过程中菌体蛋白二级结构发生无序变化,以及通过荧光强度和波长峰位的变化判断肉桂精油气熏后菌体蛋白发生了改变,暴露出更多的发色基团。由此可见,肉桂精油气相熏蒸金黄色葡萄球菌可能的抑菌机理是改变菌体细胞膜通透性和形态,并改变了菌体蛋白的二级结构和三级结构。     

丁香酚对金黄色葡萄球菌抗菌作用的探究

为了寻找代替化学防腐剂的绿色安全天然添加剂,研究了丁香酚对金黄色葡萄球菌的抑菌作用。以丁香酚为原材料,采用96孔板微量稀释法和琼脂平板稀释法确定最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）,通过菌落数直观地确定丁香酚对金黄色葡萄球菌的MIC值和MBC值;并以分光光度计法探究不同质量浓度丁香酚对金黄色葡萄球菌中苹果酸脱氢酶（MDH）和琥珀酸脱氢酶（SDH）酶活性的影响。结果表明,丁香酚对金黄色葡萄球菌的最低抑制浓度（MIC）为600 μg/mL,最低杀菌浓度（MBC）为700 μg/mL,其可将金黄色葡萄球菌菌体蛋白质质量浓度、苹果酸脱氢酶（MDH）酶活、琥珀酸脱氢酶（SDH）酶活分别降至0.033 mg/mL、8.28 U/mg、2.40 U/mL,原因可能是抑制了菌体三羧酸循环和电子链传递中相关关键酶的活性。     

牛至精油对腐生葡萄球菌抑制作用机制

为研究牛至精油对腐生葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)的作用机制,本实验采用琼脂平板打孔法,通过抑菌圈直径确定牛至精油对腐生葡萄球菌的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC),由微生物生长曲线、电导率、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)活性、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性、紫外物质吸收与扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察来综合评价牛至精油对腐生葡萄球菌的作用效果。结果:牛至精油对腐生葡萄球菌的MIC为0.25%,菌体经MIC与2 MIC牛至精油处理后,其进入对数生长期的时间明显延滞,菌体内容物大量外泄,胞外AKP与LDH活力明显提高,菌体生长受到影响,其作用效果与处理的体积分数呈正相关。同时,菌体细胞壁与细胞膜的结构发生改变,扫描电子显微镜观察结果表明腐生葡萄球菌经MIC牛至精油处理6 h后,菌体发生变形;而经2 MIC牛至精油处理后,其表面破裂、外膜剥落,最终导致菌体死亡。因此,牛至精油通过破坏腐生葡萄球菌菌体细胞壁与细胞膜的完整性来发挥其抑菌作用。     

荔枝木质精油体外抑菌活性及稳定性研究

采用牛津杯法测定荔枝木质精油抑菌活性,以气体扩散法测定荔枝木质精油对7种常见食源性致病菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、乙型副伤寒沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、肠炎沙门氏菌、单核细胞增生李斯特菌、枯草芽孢杆菌）、3种常见霉菌（黑曲霉、桔青霉、黄曲霉）的最小抑菌浓度（minimum inhibitory concentration,MIC）和最小杀菌浓度（minimum bactericidal concentration,MBC）。同时进行荔枝木质精油抑菌活性的酸碱稳定性、热稳定性、紫外稳定性研究。结果表明：荔枝木质精油对受试细菌和霉菌均有抑制效果,其中对受试的革兰氏阳性菌抑制效果优于革兰氏阴性菌;对大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、乙型副伤寒沙门氏菌、肠炎沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特菌、枯草芽孢杆菌、黑曲霉、黄曲霉和桔青霉的 MIC 分别为 20、5、10、40、5、5、2.5、40、80、40 μL/mL;荔枝木质精油具有良好的紫外稳定性;加热处理并未对其抑菌效果产生显著影响;酸性条件下精油抑菌效果优于中性条件。     

复合生物保鲜剂对金黄色葡萄球菌的抑菌作用研究

研究了壳聚糖、溶菌酶与茶多酚配制而成的复合保鲜剂对金黄色葡萄球菌的抑菌作用。采用琼脂平板打孔法确定复合保鲜剂对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度(MIC)与最小杀菌浓度(MBC),结合抑菌率、抑菌活力、细菌生长曲线、膜完整性、AKP活性与细菌超微结构,综合评价复合保鲜剂对金黄色葡萄球菌的影响。结果得出,复合保鲜剂对金黄色葡萄球菌的MIC与MBC分别为0.8 mg/mL与1.6 mg/mL,随着作用时间的延长,复合保鲜剂对金黄色葡萄球菌的生长抑制明显,菌体的细胞壁与细胞膜完整性受到破坏,菌体细胞中的AKP量增多,影响菌体细胞的代谢循环,菌体内部的核酸与蛋白质外泄,抑制其正常生长。由细菌超微结构观察发现,菌体细胞经复合保鲜剂处理后,造成菌体扭曲变形,细胞壁破裂,细胞质外渗。表明复合保鲜剂可破坏菌体的细胞壁,影响胞膜稳定性与胞内环境,最终导致菌体死亡。     

留兰香精油的抗菌活性研究

采用扩散法对留兰香精油的抗菌活性进行定性测定,用紫外可见分光光度法确定精油的最小抑菌浓度(MIC值)。结果表明留兰香精油对3种试验菌株的抑菌性是枯草芽孢杆菌>金黄色葡萄球菌>大肠杆菌。对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球、菌大肠杆菌3种菌的最小抑菌浓度(MIC)分别为0.5、1.0μL/mL和3.5μL/mL。     

茶皂素对食源性腐败酵母的抑菌能力及作用机理

该研究通过测定抑菌圈直径、最低抑菌浓度（minimum inhibitory concentration,MIC）和最低杀菌浓度（minimum bactericidal concentration,MBC）,评价茶皂素对酿酒酵母、鲁氏接合酵母及白色假丝酵母三种食源性腐败酵母的抑菌能力,并筛选出机理研究指示菌;进而通过考察时间-杀菌曲线、生物膜抑制率、菌体细胞形态、细胞膜通透性、细胞膜完整性、遗传物质以及蛋白泄露和胞内总蛋白等指标,阐述茶皂素抑菌机理。抑菌能力试验结果显示茶皂素对三种腐败酵母均有抑菌作用,其中酿酒酵母抑菌直径为16.00 mm,MIC和MBC分别为0.05、0.10 mg/mL,抑菌效果最为显著。以酿酒酵母为指示菌的抑菌机理研究结果表明：茶皂素可使菌体直接进入衰竭期;可显著抑制生物膜形成;可致菌体细胞发生不可逆转的塌陷扭曲;能破坏细胞膜完整性,增大细胞膜通透性,使胞内核酸和蛋白质大量泄露,还可干扰DNA正常合成,阻滞蛋白质合成表达。因此,茶皂素有望成为食品加工中针对食源性腐败酵母的一种天然食品防腐剂,该研究也可为拓展天然防腐剂在高渗食品中的应用提供理论依据。     

薄荷属植物精油和多酚类的抑菌性及抗氧化性研究

研究了椒样薄荷(Mentha piperita L.)与苏格兰留兰香(Mentha cardiaca G.)精油的抑菌活性,测定了精油的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC).同时对两种薄荷叶片以及精油提取后残渣的多酚含量和抗氧化性进行研究,以期为椒样薄荷与苏格兰留兰香的多角度开发利用提供理论依据.结果表明:2种薄荷精油对于大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门氏菌和李斯特菌均有抑制作用,而对于肠炎沙门氏菌及黑曲霉没有抑制作用,椒样薄荷精油的抑菌效果比苏格兰留兰香精油强.另外,椒样薄荷多酚含量在提取精油后显著性减少,而苏格兰留兰香未显著性降低.两种薄荷精油提取后残渣具有较强的DPPH自由基清除能力,而FRAP抗氧化能力却显著性降低.     

甘薯渣中去氢表雄酮抑菌活性研究

为研究甘薯渣氢表雄酮(DHEA)的抑菌活性,本研究以马克斯克鲁维酵母、酿酒酵母、鼠李糖乳杆菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、炭疽杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌为供示菌,采用生长曲线、最小抑菌浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)、生长曲线、扫描电镜研究DHEA的抑菌作用。结果表明,DHEA对供试菌的抑菌效果依次为:马克斯克鲁维酵母>大肠杆菌>金黄色葡萄球菌>炭疽杆菌>沙门氏菌>枯草芽孢杆菌>酿酒酵母>鼠李糖乳杆菌。最低抑制浓度(MIC)结果为:马克斯克鲁维酵母5.67 mg/mL,大肠杆菌9.82 mg/mL,金黄色葡萄球菌13.52 mg/mL,炭疽杆菌16.46 mg/mL,沙门氏菌17.68 mg/mL,枯草芽孢杆菌17.87 mg/mL,酿酒酵母20.82 mg/mL,鼠李糖乳杆菌无明显抑制作用。DHEA使供试菌生长周期缩短,并降低了菌体浓度;扫描电镜显示DHEA处理后菌体形态改变,细胞壁破裂,细胞内容物有溶出。研究表明,甘薯渣中DHEA对大部分细菌有抑制作用。     

三甲胺柱[5]芳烃的合成及其抑菌性能

本研究合成基于三甲胺的柱[5]芳烃,并以金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus ATCC 6538）和大肠杆菌（Escherichia coli DH5α）为供试菌对三甲胺柱[5]芳烃的抑菌性能和抑菌机制进行分析。通过抑菌实验确定三甲胺柱[5]芳烃最小抑菌浓度（minimal inhibit concentration,MIC）和最小杀菌浓度（minimal bactericidal concentration,MBC）,并探讨其对细菌生物被膜形成的影响;利用透射电子显微镜（transmission electron microscopy,TEM）观察三甲胺柱[5]芳烃对细菌细胞膜的损伤情况,并通过噻唑蓝（3-(4,5-dimethyl-2-thiazyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide,MTT）法测定其细胞毒性。结果显示,三甲胺柱[5]芳烃对S. aureus ATCC 6538的MIC和MBC分别为0.125 mg/mL和1.000 mg/mL,对E. coli DH5α的MIC和MBC分别为0.250 mg/mL和＞1.000 mg/mL;三甲胺柱[5]芳烃对S. aureus ATCC 6538生物被膜形成的抑制效果优于对E. coli DH5α。TEM观察结果表明三甲胺柱[5]芳烃对不同菌株细胞膜的损伤不同;MTT实验结果表明MIC范围内三甲胺柱[5]芳烃无毒。本研究结果明确了三甲胺柱[5]芳烃的具体抑菌性能,可为其在食品领域的进一步开发利用提供一定的理论依据。     

壳寡糖及其溴络合物的抗菌活性研究

采用培养基稀释法测定壳寡糖及其溴络合物的最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC）,研究壳寡糖及其溴络合物的抗菌活性。结果表明,壳寡糖对大肠杆菌的MIC和MBC均为6.5 g/L;对白色念珠菌的MIC为4.0 g/L,MBC为8.0 g/L;对枯草芽孢杆菌的MIC和MBC均为1.5 g/L。壳寡糖溴络合物对大肠杆菌的MIC为1.0 g/L,MBC为1.2 g/L;对白色念珠菌的MIC为1.5 g/L,MBC为2.0 g/L;对枯草芽孢杆菌的MIC为1.0 g/L,MBC为1.5 g/L。与壳寡糖相比,壳寡糖溴络合物对大肠杆菌、白色念珠菌和枯草芽孢杆菌的抑菌效果更好。     

三种茶叶中多酚提取物的抑菌活性及其对致病菌膜渗透性的比较分析

目的:研究3种茶叶中茶多酚的抑菌活性及对菌株细胞膜渗透性的影响。方法:以西湖龙井、铁观音和普洱茶为材料提取茶多酚,以滤纸片法测定茶多酚的抑菌圈直径,二倍肉汤稀释法测定其最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),比较其抑菌效果。通过DNA渗透性实验、DNA损伤实验评价茶多酚对细胞膜完整性及对DNA损伤的影响。结果:相同条件下,绿茶(西湖龙井)中茶多酚含量最高为(48.12±3.22) mg/g,青茶(铁观音)次之为(37.36±2.64) mg/g,黑茶(普洱茶)最低为(31.61±1.92) mg/g。绿茶对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强,抑菌圈直径为(1.80±0.06) cm,MIC值为0.125 mg/mL、MBC值为0.25 mg/mL。随着茶多酚提取物浓度的增加,260 nm下的细菌渗透性物质逐渐增多,并且基因组DNA的损伤程度逐渐增大。结论:3种茶叶中绿茶具有更好的抑菌效果,并通过增强细菌细胞膜渗透性,进而对DNA产生一定的损伤。     

番木瓜叶总黄酮的生物活性研究

采用分光光度法、牛津杯法和改良的微量二倍稀释法对番木瓜叶总黄酮的抗氧化能力、抑菌能力、炎症抑制能力进行研究。结果表明:番木瓜叶总黄酮有很强的抗氧化、抑菌和消炎能力,其中番木瓜叶总黄酮的还原能力强于同浓度的VC和BHT;番木瓜叶总黄酮对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的MIC分别为8、4、4 mg/mL,MBC分别为8、4、4 mg/mL;番木瓜叶总黄酮对脂多糖(LPS)诱导的巨噬细胞炎症反应的IC50值为1.93 mg/mL。     

阿魏酸对大肠杆菌和蜡状芽孢杆菌产组胺的影响

以产组胺的大肠杆菌(E. coli)和蜡状芽孢杆菌(B. cereus)两株菌为研究对象,通过双倍琼脂稀释法,得出阿魏酸对其最低杀菌浓度(MBC)和最低抑菌浓度(MIC);并利用高效液相色谱法(HPLC)检测不同浓度的阿魏酸对两株菌株产组胺的影响,从而明确阿魏酸对其产组胺的抑制作用。结果表明:阿魏酸对供试菌株都具有较强的抑菌活性,且抑菌效果随着阿魏酸浓度的增大而增强;阿魏酸对E. coli的MIC为0.031%,对B. cereus的MIC为0.063%;当阿魏酸的添加量为MIC时,E. coli和B. cereus的生长均受到抑制,导致组胺含量显著降低(p<0.05),E. coli和B. cereus所产组胺量较空白对照组分别降低了18.45%和25.78%。所以,阿魏酸是一种能够显著抑制组胺的优良添加物,在食品工业中具有很好的应用前景。     

竹荪抑菌特性研究

本文对竹荪提取液的抑菌特性进行了研究,测试了竹荪对食品中主要致病致腐细菌的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度、作用pH值范围,试验了提取成分对热和压力的稳定性,并选择有代表性的食品进行实物试验。结果发现:竹荪对8种受试菌均有较低的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度,分别为:蜡样芽孢杆菌MIC5.0%、MBC5.0%,枯草芽孢杆菌MIC5.0%、MBC10.0%,金黄色葡萄球菌MIC2.5%、MBC2.5%,白色葡萄球菌MIC1.25%、MBC1.25%,大肠杆菌MIC5.0%、MBC5.0%,沙门氏菌MIC10.0%、MBC10.0%,志贺氏菌MIC2.5%、MBC5.0%和苏云金杆菌MIC2.5%、MBC2.5%。竹荪提取液发挥抑菌作用的pH值范围为5.0～8.5,抑菌成分对高温高压稳定,且实物试验效果良好。