洋蔥醇提物抑菌效果及其熱穩定性研究

賀菊萍，隋玉杰，陳學紅，劉曉慶

（1.徐州工程學院食品工程學院，江蘇徐州221008；2.溫州市質量技術監督檢測院，浙江溫州325000）

洋蔥醇提物抑菌效果及其熱穩定性研究

賀菊萍1，隋玉杰2，陳學紅1，劉曉慶1

（1.徐州工程學院食品工程學院，江蘇徐州221008；2.溫州市質量技術監督檢測院，浙江溫州325000）

采用最低抑菌濃度（MIC）和濾紙片法研究了洋蔥乙醇提取物對枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、黑曲霉和酵母菌的抑制作用，同時研究了洋蔥醇提物（OEE）的抑菌持久性及溫度對它的影響。結果表明，OEE對各實驗菌種均有一定的抑制作用，其中對酵母菌的抑制作用尤其顯著，最低抑菌濃度達到3.2g/mL；OEE對各實驗菌株具有較好的抑菌持久性，并且在一定范圍內，溫度對它有顯著影響。

洋蔥，乙醇提取物，最低抑菌濃度，最大抑菌圈，持久性，溫度

1.1 材料與儀器

洋蔥 購于徐州礦南農貿市場；其他實驗試劑均為國產分析純；枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、金黃色葡萄球菌（Staphy lococcus aureus）、大腸桿菌（Escherichia coli）、黑曲霉（Aspergillus niger）、酵母菌（Yeast）等 均由徐州工程學院食品學院實驗室提供。

MaX：210gFA2104N電子天平 上海精密科學儀器有限公司；PC－1000數顯式電熱恒溫水浴鍋 上海躍進醫療器械廠；HPD－50無油真空泵、RE－52AAA旋轉蒸發器 上海申生科技有限公司；DHG－9140型電熱恒溫鼓風干燥箱、DNP－9162型電熱恒溫培養箱上海精宏實驗設備有限公司；立式電熱壓力蒸汽滅菌鍋 上海博訊實業有限公司醫療設備有限公司；超凈工作臺 蘇州凈化設備廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 洋蔥乙醇提取物的制備 稱取新鮮洋蔥于250mL容量瓶中，按料液比1∶5加入75%乙醇，在45℃的水浴中提取4h，提2～3次，合并濾液，抽濾后真空濃縮，用2.5倍的無水乙醇沉淀，取上清液進行真空濃縮，得洋蔥的乙醇提取物，于4℃下保存備用。

1.2.2 菌種活化及菌懸液制備［11］裝入融化的培養基滅菌后擺成斜面，在無菌條件下用劃線法將供試菌種移接入相應的斜面培養基上，放入培養箱中，細菌于37℃下培養24h，霉菌和酵母菌于28℃下培養48～72h。取出活化好的菌種，于超凈工作臺上用適量無菌生理鹽水洗入已滅菌的三角瓶中，制成的菌懸液含菌量為1.0×106CFU/mL，于4℃冰箱中冷藏備用。

1.2.3 最小抑菌濃度（MIC）的測定［12］將OEE用無菌水進行二倍遞減稀釋得生藥量為6.4、3.2、1.6、0.8、0.4、0.2、0.1g/mL7個濃度，在無菌培養皿中分別加入1mL原提取液以及不同濃度稀釋液，然后倒入15mL培養基充分混勻，冷卻凝固后用移液管吸取0.1mL供試菌懸液于含有相應培養基的培養皿上涂布均勻，每個濃度做三個重復。同時另取一稀釋系列，不接任何菌作為空白對照。細菌置于37℃條件下培養24h，黑曲霉和酵母菌置于28℃條件下培養48～72h后觀察，以完全不長菌的濃度為OEE的最低抑菌濃度。

防腐劑對照實驗：按上述方法將提取物溶液換成不同濃度的苯甲酸鈉水溶液。同時另取一稀釋系列，不接任何菌作為空白對照。將細菌置于37℃下培養24h，黑曲霉和酵母菌置于28℃下培養48～72h，觀察結果，以完全不長菌的濃度為防腐劑的最低抑菌濃度。

1.2.4 洋蔥醇提物抑菌圈的測定 將濾紙用打孔器制成直徑為6mm的濾紙圈若干，將其干熱滅菌，備用。干熱滅菌條件：121℃、20min。取OEE和苯甲酸鈉對各菌株的最低抑菌濃度為受試濃度，無菌條件下將滅菌后的濾紙片放入各樣品液中，浸泡24h。將配制好滅過菌的固體培養基溶化后倒入培養皿中，每皿15mL，待冷卻、凝固后，用無菌移液管分別移入0.1mL相應的受試菌懸液，用無菌涂布棒將菌液涂布均勻，制成含菌平板，置37℃恒溫培養箱中15min后取出，目的使瓊脂表面干燥，待用。用無菌鑷子鑷取浸有各樣品液的濾紙片貼在含菌平板上，每菌做3個平行。放入培養箱恒溫倒置培養，細菌置37℃培養24h，霉菌和酵母菌置28℃下培養48～72h，取出后測出濾紙片抑菌圈直徑大小。

1.2.5 洋蔥醇提物的抑菌持久性研究 持續觀察7d OEE對各個受試菌株的抑菌圈，研究抑菌效果持久性。實驗方法同1.2.4。

1.2.6 溫度對洋蔥醇提物的抑菌活性的影響［11］將最低抑菌濃度下的提取液分別在45、55、65、75、85℃下熱處理30min，在無菌培養皿中分別加入1mL不同溫度處理的洋蔥提取液，然后倒入15mL培養基充分混勻，待冷卻凝固后用移液管移取0.1mL供試菌懸液于含有相應培養基的平皿上涂布均勻，置于37℃恒溫培養箱中15min后取出。用無菌鑷子鑷取浸有各提取液的濾紙片貼在含菌平板上，每菌做3個平行。于培養箱恒溫倒置培養，細菌在37℃條件下培養24h，霉菌和酵母菌置于28℃下培養48～72h，取出后測濾紙片抑菌圈直徑大小，比較抑菌效果。

2 結果與分析

2.1 紙片擴散法測定的最大抑菌圈

取完全不長菌的OEE以及苯甲酸鈉溶液的最小抑菌濃度，觀察OEE及苯甲酸鈉溶液的最大抑菌圈直徑，觀察結果見表1。

表1 OEE及苯甲酸鈉對受試菌種的抑菌效果

OEE及苯甲酸鈉的抑菌作用結果見表1，可知，OEE對各受試菌種都有一定的抑制作用。在各最低抑菌濃度下，對于枯草芽孢桿菌和黑曲霉，OEE比苯甲酸鈉的抑菌效果要好；OEE對金黃色葡萄球菌和酵母菌的抑菌作用要小于苯甲酸鈉；對于大腸桿菌，兩者的抑菌圈直徑相差不大，抑菌作用沒有明顯區別。

2.2 最低抑菌濃度（MIC）的確定

以完全不長菌的最低濃度為OEE的最低抑菌濃度，觀察結果見表2。

表2 OEE對受試菌的最低抑菌濃度（MIC）

以完全不長菌的最低濃度為苯甲酸鈉的最低抑菌濃度，觀察結果見表3。

由表4可知，洋蔥醇提取物對枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、黑曲霉、酵母菌的最小抑菌濃度分別為：6.4、12.8、12.8、12.8、3.2g/mL。實驗結果表明，OEE具有抑菌作用，對幾種受試菌的作用大小依次為酵母菌＞枯草芽孢桿菌＞金黃色葡萄球菌=大腸桿菌=黑曲霉，尤其對酵母菌有明顯的抑制效果。

表3 苯甲酸鈉對供試菌的最低抑菌濃度（MIC）

表4 OEE及苯甲酸鈉的最低抑菌濃度的比較（MIC）

2.3 洋蔥醇提物的抑菌持久性研究結果

觀察抑菌圈直徑，連續觀察7d，觀察結果如圖1。

圖1 OEE在一周內對受試菌種的抑菌效果

由圖1可知，在7d的時間范圍內，OEE對五種受試菌種的抑菌作用影響不大，說明OEE具有較好的抑菌持久性。

2.4 溫度對洋蔥醇提物抑菌活性的影響結果

根據1.2.6實驗方法，選取抑菌效果較好的提取液的最低抑菌濃度做溫度處理實驗。細菌置于37℃條件下培養24h，霉菌和酵母菌置于28℃條件下培養48～72h，觀察結果見表5。

表5 OEE在不同溫度條件下對受試菌的抑制作用（mm）

由表5可知，不同處理溫度對OEE的抑菌作用有顯著影響，隨著對OEE處理溫度的升高其抑菌作用增強。這可能是因為隨著對洋蔥的乙醇提取物處理溫度的增加，OEE的內部成分發生變化，導致其抑菌作用增強，具體原因尚有待進一步研究。

3 結論與討論

本實驗結果顯示OEE具有一定的抑菌作用，尤其對酵母菌有明顯的抑制效果，最低抑菌生藥量達到3.2g/mL；在各最低抑菌濃度下，OEE對枯草芽孢桿菌及黑曲霉的抑菌效果比防腐劑苯甲酸鈉要好，但對金黃色葡萄球菌以及酵母菌的抑菌效果不如苯甲酸鈉，二者對于大腸桿菌的抑菌效果差別不大，抑菌圈都在8mm左右；在一定時間范圍內，OEE對幾種受試菌種均具有一定的抑菌持久性；不同處理溫度對OEE的抑菌作用具有影響，隨著對OEE處理溫度的升高其抑菌作用增強。

趙錦慧［13］、江成英［14］研究了洋蔥原汁的抑菌作用，黃俊智［15］研究了洋蔥水萃取物的抑菌作用，本文實驗結果與其有不同之處主要原因可能為不同溶劑提取洋蔥所得活性物質不同，所以抑菌效果會有差異。本實驗抑菌活性物質可能為洋蔥中含量較為豐富的類黃酮類和苯丙素酚類化合物，具體成分有待進一步研究確定。

［1］凌慶枝，張紀原.淺談洋蔥的主要營養與保健功能［J］.南寧職業技術學院學報，2008，13（4）：9－12.

［2］郝金翠，梁國增，魏淑珍，等.紫星一號洋蔥無公害高效栽培技術［J］.農業科技通訊，2008（8）：171－172.

［3］陳振泰，繆美華，薛萍，等.黃皮洋蔥新品種連蔥7號的選育［J］.中國蔬菜，2007（7）：30－31.

［4］高岐，劉宏文.洋蔥中總黃酮的微波提取法［J］.食品工業科技，2008（1）：218－219.

［5］徐景華，錢凱超.蔥屬類植物微量元素的測定［J］.紹興文理學院學報，2007，27（9）：56－58.

［6］張京春，陳可冀.洋蔥—全球性保健食品［J］.國外醫學中醫中藥，2003，25（6）：335－337.

［7］Carson J F.Chemistry and Biological properties of Onions and Garlic［J］.Food Reviews Interational，1987，3（1）：71－103.

［8］ Zohri A N，Abdel G K，SaberS.Antibacterial，antidermatophytic and antito－Xigenic activities of onion（Allium cepaL.）Oil［J］.Micorbiological－Research，1995，150（2）：167－172.

［9］Yin Mei－chin，Tsao Shih－ming.Inhibitory effect of seven Allium plants upon There Aspergillus species［J］.International Journal of Food Microbiology，1999，49（1－2）：49－56.

［10］MaidmentD C，Dembny Z，WattsD T.The antibacterial activity of 12 Allium Against Escherichia coli［J］.J Nutrition& Food Science，2001，31（5）：238－241.

［11］陶永霞.番茄堿的提取純化及抑菌活性研究［D］.新疆農業大學，2006.

［12］畢慧敏.三種含笑葉片提取物的抑菌作用研究［D］.南京林業大學，2008.

［13］趙錦慧，趙琳.洋蔥的抑菌作用研究［J］.周口師范學院學報，2009，26（2）：96－97.

［14］江成英，郭宏文，冮潔，等.洋蔥抑菌能力的研究［J］.食品研究與開發，2008，29（8）：80－82.

［15］黃俊智.洋蔥萃取液之抑菌性探討［D］.屏東科技大學碩士論文，1987.

Study on bacteriostasis and thermal stability of Allium cepa L.ethanol extract

HE Ju－ping1，SUI Yu－jie2，CHEN Xue－hong1，LIU Xiao－qing1
（1.Food Department of Xuzhou Institute of Technology，Xuzhou 221008，China；2.Wenzhou Institute of Calibration and Testing for Quality and Technical Supervision，Wenzhou 325000，China）

The minimum inhibitory concentration（MIC）and filtering paper method were used to study antimicrobial activity of the onion ethanol extract（OEE）against Bacillus subtilis，Staphylococcus aureus，Escherichia coli，Aspergillus niger and yeast.The antimicrobial durability of OEE and the influence of temperature on it were also studied.The results showed obvious inhibition against the tested strains，and proved strong antimicrobial effect to yeast.The MIC of extract against it was 3.2g/mL.Also OEE had good antimicrobial durability，and in a certain range，temperature had significant effect on it.

onion；ethanol extract；the minimum inhibitory concentration；the largest inhibition zone；antimicrobial durability；temperature

TS255.1

A

1002－0306（2010）12－0153－03

洋蔥（Allium cepa L.），別名玉蔥、蔥頭、圓蔥等，屬百合科蔥蒜屬二年生蔬菜，是亞洲國家傳統的藥食兩用植物，它不僅含有豐富的營養成分，而且具有抗癌、降血脂、降血糖、防治心血管疾病、祛痰、利尿、發汗、預防感冒、預防骨質疏松等功能［1］。近年來，隨著人們對自身保健意識的增強，日益強調食品原料及添加劑的天然性、功能性，使得人們更加關注洋蔥的藥食兼用特性。目前有關洋蔥的研究多集中于高產栽培管理［2］、新品種選育［3］和洋蔥化學成分的提取、分析與測定［4－5］等方面，有研究也指出，洋蔥粗提物具有較強的抑制真菌和細菌作用，可以抑制葡萄球菌屬、鏈球菌屬、弧狀菌、芽孢桿菌等多種微生物的生長［6－7］。洋蔥油對被測試的所有4種革蘭氏陽性菌，即炭疽芽孢桿菌、臘狀芽孢桿菌、藤黃微球菌和金黃色葡萄球菌都表現出了很高抑制活性［8］。同時洋蔥油對產毒素真菌，如黑曲霉、黃曲霉和煙曲霉具有抑制功效［9－10］。鑒于洋蔥在徐州地區種植資源優勢，充分開發利用其提取物中的活性成分對提高洋蔥經濟價值具有十分重要的意義。本文探討了洋蔥乙醇提取物的抑菌性能，并對其抑菌持久性和熱穩定性進行了研究，旨在為洋蔥在食品工業中的深加工和保健食品開發提供理論依據。

1 材料與方法

2009－12－14

賀菊萍（1979－），女，博士在讀，講師，研究方向：食品生物技術。