魔芋飞粉生物碱的抑菌活性及抑菌机理研究

【目的】探究魔芋飞粉生物碱(Alkaloid from konjac powder,AKP)的抑菌作用及其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌机理,为新型天然抑菌剂和防腐剂的开发提供理论依据。【方法】采用液体倍比稀释法,确定AKP对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、鼠伤寒沙门氏菌4株供试菌的最小抑菌质量浓度(Minimum inhibitoryconcentration,MIC),并采用牛津杯法测定AKP对上述4株供试菌的抑菌圈大小;通过测定在AKP作用下,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长曲线、菌体培养液电导率及观察细胞膜完整性、细胞形态等,对AKP的抑菌作用及其机理进行分析。【结果】AKP对4株供试菌均有明显的抑制作用,对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强(MIC为10mg/mL),大肠杆菌次之(MIC为20mg/mL)。AKP对供试菌的抑菌圈直径依次为金黄色葡萄球菌大肠杆菌枯草芽孢杆菌鼠伤寒沙门氏菌。菌体生长曲线显示,AKP对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长有明显的抑制效果。AKP作用后,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌细胞膜受损,存活率显著降低,菌体培养液电导率显著上升。电镜观察发现,AKP使菌体细胞膜出现破损,部分菌体出现空腔。【结论】AKP具有抑菌作用,其可能通过破坏细菌细胞膜结构而导致内容物外泄,进而影响细胞的生长代谢或造成细胞死亡,从而抑制其生长。     

魔芋飞粉干燥剂的制备及性能研究

以干燥剂最大吸湿量为标准,优化魔芋飞粉、丙烯酸、水反应物、氢氧化钠的比例,并研究最佳配比制备的干燥剂与5种常用吸湿剂的复合效果,研究魔芋飞粉辐照接枝改性干燥剂的制备条件、干燥剂的吸湿性能及结构。结果表明,氢氧化钠与丙烯酸的最佳中和比例为120%,即32.10%Na OH体积30 mL。吸湿时间192 h内,在29%和97%相对湿度环境下、再生前干燥剂吸湿量分别达0.132、1.188 g/g,再生后的吸湿量分别为0.095 73、0.990 8 g/g。在29%和97%相对湿度环境下,平均吸湿速度分别为0.000 687 5、0.006 186 g/(g·h),在168 h后达到最大吸湿量。该干燥剂性能效果优于5种常用吸湿剂,与5种常用吸湿剂复合后均没有增加吸湿能力。经扫描电镜观察发现,冻干干燥剂呈现网孔的微观结构,复合后网孔拉长变扁。用魔芋飞粉制备的干燥剂具有良好的吸湿性能和再生能力。     

魔芋飞粉成分分析

对云、贵、川魔芋飞粉的主要成分分析表明,含粗蛋白15.21％、氨基酸16种、可溶糖8.59％、淀粉22.81％、粗纤维0.67％以及对人畜必需的微量元素铁、锌、铜、锰和葡甘露聚糖等。因此,魔芋飞粉是一种值得进一步开发利用的物质。     

曼陀罗种子生物碱提取物抑菌活性的研究

以野生植物曼陀罗种子干粉为原料,测定了曼陀罗种子生物碱提取物对几种常见致病菌和腐败菌的抑菌活性以及最小抑菌浓度（MIC）。结果表明,曼陀罗种子生物碱提取物对几种常见致病菌和腐败菌有明显的和广泛的抑制作用。其中对四叠球菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等受试细菌具有良好的抑制效果。高温长时间处理和中低温长时间处理对提取物抑菌活性影响较大,但高温短时间处理对提取物的抑菌活性影响不大。     

小果博落回总生物碱的抑菌活性研究

【目的】获得抑菌活性更强的小果博落回的生物碱成分。【方法】采用4种亲核性溶剂(甲醇、乙醇、丙酮和饱和Na2CO3碱溶液)和1种非亲核性溶剂(四氢呋喃),分别从吸附了小果博落回总生物碱的D101树脂上洗脱生物碱,用薄层层析法(TLC)进行成分分析,以金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、大肠杆菌、肠形点状产气单胞菌、嗜水气单胞菌、巴氏杆菌、蜡样芽孢杆菌和鳗弧菌等8种菌株为供试菌,采用药敏纸片法进行抑菌活性测定,研究小果博落回在不同溶剂处理下所得的总生物碱成分和抑菌活性的变化。【结果】TLC分析结果表明,经过乙醇、甲醇、碱溶液和丙酮作用后,所得总生物碱(分别为SEtOH、SMeOH、Sbase和Sacetone)与直接用酸提取的总生物碱(Saw)在成分上存在差异;5种总生物碱均具有抑菌活性,其抑菌活性依次表现为SMeOH>SEtOH≈Sacetone≈Sbase>Saw。【结论】提取过程中使用亲核性溶剂,可引起小果博落回总生物碱成分的变化和抑菌活性的改变,其中以甲醇提取的总生物碱的抑菌活性较强。     

荷叶生物碱的提取及体外抑菌和凝血活性研究

本试验通过提取荷叶生物碱,探讨荷叶生物碱对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌、黑曲霉的抑制能力以及体外凝血活性。实验结果表明,荷叶生物碱具有较强的抑菌活性,其浓度为9%的荷叶生物碱抑菌圈直径大小和最小抑菌浓度值分别为:大肠杆菌18.6mm、7%;金黄色葡萄球菌16.3mm、12%;酵母菌15.6mm、9%;黑曲霉8.5mm、21%;高、中、低浓度荷叶生物碱提取液与空白对照相比体外凝血时间缩短1.5%,凝血效果不显著。     

酵母发酵法去除魔芋飞粉中三甲胺的研究

为了研究酵母发酵法对去除魔芋飞粉中三甲胺的最佳条件,利用活性干酵母对魔芋飞粉进行处理,研究发酵时间、发酵温度、固液比和酵母液质量分数对去除三甲胺的影响,采用正交试验进行工艺优化,同时分析了酵母发酵对魔芋飞粉化学成分的影响。结果表明,酵母发酵法去除魔芋飞粉中三甲胺的最优工艺条件为酵母液质量分数1.5%,固液比1∶6(g∶m L),发酵温度45℃,发酵时间2.5 h,在该条件下可去除62.00%的三甲胺,降低了魔芋飞粉异味。发酵前后,可溶性糖有所增加,淀粉、蛋白质和脂肪因酵母呼吸代谢消耗而降低。     

碎米莎草根部总生物碱的化感活性及抑菌活性的研究

以水稻等5种植物和水稻稻瘟病等6种植物病原真菌为试验对象,通过生物测定的方法对碎米莎草根部总生物碱的化感活性及抑菌活性进行初步研究.结果表明:在250～4 000 μg/mL质量浓度内,总生物碱对水稻和鳢肠种子的萌发无显著影响,对烟草幼苗的苗高产生显著抑制作用;只有在最高质量浓度达到4 000 tw/mL时,总生物碱对水稻幼苗的根长、苗高和鲜重以及鳢肠幼苗的苗高才有显著抑制作用,而在相对较低浓度下,总生物碱即对烟草、车前草和三叶鬼针草幼苗的鲜重、根长和苗高以及鳢肠幼苗的鲜重和根长产生显著抑制作用.在25～400 μg/mL,质量浓度内,碎米莎草根部总生物碱对小麦赤霉病病菌的生长无显著影响,在100～400 μg mL质量浓度范围内,对油菜茵核病病菌菌落的生长产生显著抑制作用,在200～400 μg/mL质量浓度内对水稻稻瘟病病菌、番茄早疫病病菌和苹果轮纹病病菌菌落的生长产生显著抑制作用,对杨树溃疡病病菌菌落的生长只有在400μg/mL的最高质量浓度下才产生显著抑制作用,在400 μg/mL质量浓度时,碎米莎草根部总生物碱对上述后5种病原真菌的抑菌率分别为40.10%、20.54%、30.63%、34.82%和12.08%.实验结果可以看出,碎米莎草根部总生物碱对水稻种子萌发和幼苗生长的抑制作用较弱,而对水稻稻瘟病病菌的生长具有一定的抑制作用,表明其具有开发为水稻田用生物源农药的潜力.     

瓜馥木总生物碱及3个阿朴菲类生物碱的抑菌活性研究

在室内用生长速率法测定了瓜馥木总生物碱及3个阿朴菲类生物碱对甘蔗凤梨病菌、西瓜枯萎病菌、柑橘疮痂病菌、香蕉炭疽病菌、梨黑斑病菌和梨褐斑病菌的抑菌活性。结果表明:在供试质量浓度为10g/L时,瓜馥木总生物碱对上述6种病原真菌具有很好的抑菌活性,它们的有效中浓度(EC50)分别为1.4535、1.3921、2.0200、1.9084、1.6413、2.7041g/L;从瓜馥木总生物碱分离得到的3个阿朴菲类生物碱对6种病菌均有较高的抑菌活性,其中1,2-亚甲二氧基-N-甲氧酰基-阿朴菲生物碱对6种病菌的EC50分别为0.1539、0.2334、0.1367、0.1735、0.4012、0.3168g/L。     

牛心朴子草总生物碱超声提取工艺及抑菌活性研究

采用响应面法优化牛心朴子草总生物碱(TACKI)超声提取工艺,并研究其抑菌活性.以TACKI得率为研究指标,在单因素试验的基础上,选取乙醇浓度、料液比、提取温度、提取时间4个因素进行Box-Behnken中心组合设计和响应面法分析,研究TACKI的最佳提取工艺条件;并分别采用倍比稀释和生长速率法研究TACKI对10种常见致病细菌和9种植物病原真菌菌丝生长的抑制活性.结果表明,TACKI最佳提取工艺条件为26倍量72％乙醇,53℃超声提取57 min,TACKI平均得率为0.4928％,与模型预测值(0.4931％)一致性好.TACKI可强烈抑制化脓性链球菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的生长,其最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)均在12.5 mg/mL以下;在供试质量浓度100 mg/L时,TACKI对玉米弯孢病菌、苹果轮纹病菌、水稻稻瘟病菌和烟草赤星病菌菌丝生长均表现出较强的抑制作用,抑制率均在85％以上.优化得到的提取工艺稳定、简单、TACKI得率高,且TACKI具有较强的广谱抗菌作用.     

魔芋软腐病拮抗放线菌的筛选及其抑菌活性研究

[目的]从土壤中分离筛选魔芋软腐病拮抗放线菌,测定其发酵抑菌活性,并对其活性成分进行初步分离。[方法]采用平板对峙培养法筛选出魔芋软腐病拮抗放线菌。对活性较强的拮抗菌株SJK18作不同碳源、氮源、温度及pH值等培养条件的单因素试验,并分别测定其发酵液的抑菌活性。分别用乙醇和乙酸乙酯萃取拮抗菌的发酵液,并测定抑菌活性。[结果]共分离得到112株放线菌,其中11株具有抑菌能力。在以玉米粉为碳源、KNO3为氮源、温度为30℃及pH值为6.0的单因素试验条件下,SJK18发酵液的抑菌活性最强,且活性的pH值适应范围在5.5～10.0。乙醇提取物的抑菌圈直径为17.0mm。乙酸乙酯萃取浓缩液无抑菌活性,而其萃余液抑菌圈直径为20.0mm。[结论]筛选获得1株对魔芋软腐病原菌有较强拮抗作用的放线菌。     

细叶小檗不同生长部位生物碱抑菌活性研究

  目的  对细叶小檗不同生长部位（根、茎、叶、果）生物碱抑菌活性进行对比评价,旨在筛选细叶小檗抑菌有效部位和主要抑菌成分,为拓宽其全植株应用领域及研发新型天然食品防腐剂的研究提供理论依据。  方法  以抑菌圈直径、最低抑菌质量浓度和最低杀菌质量浓度为考查指标,采用牛津杯抑菌法,研究各生长部位生物碱对4种食源性致病菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌）的抑制作用,采用高效液相色谱法测定生物碱的种类和含量。  结果  纯化前后细叶小檗4种不同生长部位生物碱对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌这4种常见食源性致病菌均呈现正相关的剂效关系。其中,纯化前细叶小檗实生物碱的抑菌效果最佳,当其生物碱质量浓度为60 g/L时,抑菌圈直径大于20 mm。通过二倍稀释法研究表明:其对大肠杆菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌的最低抑菌质量浓度（MIC）均为1.25 g/L,最低杀菌质量浓度（MBC）均为2.50 g/L,对金黄色葡萄球菌的MIC为2.50 g/L,MBC为5.00 g/L。纯化后细叶小檗根生物碱的抑菌效果最佳,当其生物碱质量浓度为40 g/L时,抑菌圈直径大于20 mm。通过二倍稀释法研究表明:其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的MIC均为0.31 g/L,MBC均为0.63 g/L,对枯草芽孢杆菌、沙门氏菌的MIC为0.63 g/L,MBC为1.25 g/L。液相色谱检测结果显示:纯化后生物碱构成包括小檗碱（0.28 ~ 41.69 g）、药根碱（0.32 ~ 12.67 g）、巴马汀（0.25 ~ 17.09 g）。  结论  细叶小檗根、茎和果这3个部位对供试菌株有较强的抑菌作用,叶抑菌效果稍弱。4个不同生长部位基本生物碱单体种类相同,但含量存在显著差异。当生物碱质量浓度为60 g/L时,纯化前不同部位抑菌作用强弱次序为果 > 根 > 茎 > 叶;纯化后不同部位抑菌作用强弱次序为根 > 茎 > 实 > 叶。      

天然多糖抑菌活性及机理研究进展

天然多糖具备多种生物活性,因其来源广泛、具有生物相容性和明显无毒性,成为食品领域研究的热点。主要概述了具有抑菌效果的天然多糖种类,阐述了多糖的抑菌机制,并讨论了天然多糖抑菌的构效关系,对天然多糖抑菌的研究方向进行展望,以期促进天然多糖的深入研究,为抑菌功能性食品的研发提供理论参考。     

魔芋飞粉/淀粉基共混膜的制备及性能研究

以魔芋(Amorphophallus rivieri)飞粉、淀粉为主要原料,以甘油为增塑剂,通过流延成膜法制备淀粉/飞粉共混薄膜,以耐水性和力学性能优化飞粉/淀粉的质量比,并从共混膜的相容性和热稳定性角度进行表征,研究魔芋飞粉共混膜的制备条件和膜性能。结果表明,共混膜的最佳飞粉/淀粉质量比为1∶3,此时吸水倍数为0.20 g/g,断裂强度为475.68 N,断裂伸长率为8.85 mm。红外和扫描电镜结果表明,具有网状结构的葡甘聚糖提高了膜的相容性和均匀度,膜的断裂强度和拉伸性增强;纯淀粉膜、交联淀粉膜和共混膜热失重为三阶段式,最终质量损伤率分别为82.91%、93.21%和80.27%;第一、二阶段峰温分别为87、303℃,75、309℃和83、282℃。与纯淀粉膜相比,飞粉淀粉共混膜相容性有所改善,并且更易热降解。     

万寿菊根部生物碱类提取物抑菌活性成分的研究

通过万寿菌根部生物碱类提取物对西瓜枯萎病菌抑制作用的研究,结果表明,在万寿菊根中分离出5类具有抑菌活性的生物碱,其中水溶性生物碱对西瓜枯萎病菌菌丝生长有较好的抑制作用.     

白喉乌头总生物碱抑菌杀虫活性的初步研究

以平皿法和凹玻片法测定白喉乌头总生物碱提取物对稻瘟病菌、意大利青霉、甜瓜枯萎病菌、瓜类腐皮镰孢菌、黄瓜疫霉病菌5种植物病原菌的抑制作用;测定提取物对棉蚜的触杀活性、拒食活性和内吸活性.初步研究表明,白喉乌头总生物碱对5种植物病原菌的菌丝生长均有明显的抑制作用;对甜瓜枯萎病菌、瓜类腐皮镰孢菌、黄瓜疫霉病菌的孢子萌发也有较好的抑制作用,但对稻瘟病菌和意大利青霉无抑制作用.对棉蚜的触杀活性测定表明药后24、48和72 h LC50分别为14.30、9.30和7.84 mg/mL;100 mg/mL浓度下药后24和48 h拒食率分别为87.63;和93.81;;同时未观察到有内吸活性.     

柠檬酸去除魔芋飞粉中三甲胺的工艺优化

为去除魔芋飞粉中的主要异味物质三甲胺,采用柠檬酸溶液浸提溶解,通过单因素试验和正交试验优化去除三甲胺的工艺条件。结果表明:柠檬酸去除魔芋飞粉中三甲胺的最优工艺条件为柠檬酸浓度1.4%,固液比1∶7,浸提温度35℃,浸提时间2h,在该条件下可以去除75.67%的三甲胺。     

碱木素焦油的抑菌活性及机理

测定了碱木素焦油对10个属16种植物病原菌物的抑制效果,研究了碱木素焦油对辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)的毒力和抑制机理.结果表明:碱木素焦油对供试病原菌物的菌丝生长均具有不同程度的抑制作用,抑制率为43.75%-100%;对P.capsici菌丝和孢子萌发的EC50分别为118和291μg·m L-1,优于甲霜灵;碱木素焦油对P.capsici有多个作用靶位点,能显著抑制P.capsici的有氧呼吸,使细胞膜受损,胞内蛋白、还原糖、电解质流失,使纤维素酶及多聚半乳糖醛酸酶活性降低.     

魔芋飞粉/淀粉/PVA共混膜的制备及膜特性研究

研究魔芋飞粉、淀粉与聚乙烯醇(PVA)共混的膜制备条件和膜性能。以魔芋飞粉、淀粉、PVA为主要原料,以甘油为增塑剂,通过流延成膜法制备魔芋飞粉/淀粉共混薄膜,以耐水性和力学性能优化飞粉/淀粉/的配比、PVA的浓度、用量,并从共混膜的相容性和热稳定性角度进行表征来研究共混机理。共混膜的最佳飞粉/淀粉配比为1∶3,PVA最佳用量为6%50 m L每5克飞粉/淀粉,此时吸水倍数为0.78 g/g,穿刺力为100.85 N。PVA用量越大,膜耐水性和机械强度越大,但相容性越差;飞粉的添加量越大耐水性稍有下降,但机械强度明显上升。共混膜全反射红外光谱中出现3 700~3 000 cm-1的峰变窄、2 927.7、2 850.4、1 574.6和1 545.5 cm~(-1)出现强烈的尖锐峰、1 400~800 cm~(-1)处峰强减弱,可能葡甘聚糖与淀粉大分子间形成物理键合作用;飞粉淀粉共混膜的横截面微形貌呈现均匀的网络结构,全淀粉或全飞粉出现分层和断层的不均一现象。飞粉与淀粉有较好的相容性,添加适量PVA共混后可制备耐水性和机械性能良好的共混膜。     

秦岭绿茶茶多酚抑菌活性及其机理研究

【目的】明确秦岭绿茶茶多酚的抑菌活性及其机理,为其应用提供理论依据。【方法】将秦岭绿茶以3种方法提取,大孔树脂纯化得到茶多酚。超高效液相色谱(UPLC)测定茶多酚中儿茶素含量,薄层琼脂糖孔穴扩散法、肉汤稀释法测定抑菌活性。以茶多酚和细菌作用前后细菌培养液中的电导率、蛋白质浓度及碱性磷酸酶活性的变化探究茶多酚的抑菌机理。【结果】水浴、超声和微波辅助法提纯的茶多酚得率分别为11.25%、12.5%和16.5%。UPLC测定3种方法提纯的儿茶素含量分别为502.8、579.2、568.1 mg/g。茶多酚对16株菌株的抑菌圈范围为6.9～18.4 mm,最小抑菌浓度(MIC)为0.0625～2 mg/mL。茶多酚与细菌作用后细菌培养液的电导率、蛋白含量及碱性磷酸酶活性均增大,表明茶多酚作用于细菌后可破坏细胞膜的结构、使细胞膜通透性增加,导致细胞内容物外泄。【结论】微波辅助法提取率较高,秦岭绿茶茶多酚对标准株和临床致病菌均有较好的抑菌作用。