百香果汁抑菌作用研究

楊 鋒，何 仁,2，任仙娥，梁 怡，黃永春

百香果汁抑菌作用研究

楊 鋒1，何 仁1,2，任仙娥1，梁 怡1，黃永春1

(1. 廣西工學院生物與化學工程系，廣西 柳州 545006；2.柳州市明朝飲料有限責任公司，廣西 柳州 545001)

對百香果汁的抑菌活性進行初步研究。結(jié)果表明百香果原汁對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、熱帶假絲酵母和黑曲霉均有一定抑制作用；其乙醇-丙酮提取物對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、熱帶假絲酵母和黑曲霉也有一定的抑制作用，MIC分別為125、250、500mg/mL和500mg/mL；其環(huán)己烷提取物對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌有一定的抑制作用，MIC都為250mg/mL，而對熱帶假絲酵母和黑曲霉無抑制作用。

百香果汁；抑菌活性；乙醇-丙酮提取物；環(huán)己烷提取物

百香果(Passiflora edulis Sims)又名西番蓮、雞蛋果，屬西番蓮科(Passifloraceae)西番蓮屬熱帶多年生草質(zhì)藤本常綠果樹，原產(chǎn)于夏威夷，我國主要分布在臺灣、廣西、廣東、云南、福建等省區(qū)。其果實含有番桃、石榴、菠蘿、芒果、香蕉等多種水果的香味，又富含氨基酸、VA、VB1、VB2、VC、磷、鐵、鈣、SOD和膳食纖維等有益成分，在國外被譽為“果汁之王”[1]。

楊鋒等[2]曾對百香果的加工適性進行研究，發(fā)現(xiàn)它是一種優(yōu)質(zhì)的果汁加工原料。在研究過程中發(fā)現(xiàn)百香果汁暴露于空氣很長時間都不腐敗，并且果實在貯存期間即使果殼發(fā)霉，其果肉依然完好可用，鑒于此推斷百香果汁可能具有一定程度的抑菌性，因此本實驗對百香果汁的抑菌性進行初步研究，旨在為進一步促進百香果產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

百香果購于廣西柳州潭中菜市。

乙醇、丙酮、環(huán)己烷、苯甲酸鈉、山梨酸鉀等均為分析純。

1.2 供試菌種與培養(yǎng)基

大腸桿菌(Escherichia coli)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、熱帶假絲酵母(Candida tropicalis)、黑曲霉(Aspergillus niger)由廣西工學院生化系微生物實驗室提供。

營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基：用于大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的培養(yǎng)；PDA培養(yǎng)基：用于熱帶假絲酵母和和黑曲霉的培養(yǎng)。

1.3 儀器與設(shè)備

ZSD1270生化培養(yǎng)箱、ZHWH-2112C恒溫培養(yǎng)振蕩器、ZHJH-1112C垂直流超凈工作臺 上海智誠分析儀器有限公司；628B-2滅菌機 鐵嶺市醫(yī)療器械總廠；

RE-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠。

1.4 方法

1.4.1 百香果原汁的制備

選擇新鮮、果實飽滿的百香果，切開后，將果肉和籽轉(zhuǎn)入到潔凈的濾布中，擠壓濾布，去除籽，收集汁液，備用[3]。

1.4.2 百香果汁提取物的制備

1.4.2.1 乙醇-丙酮提取物

將百香果汁與等體積的磷酸鹽緩沖液(pH7.8)混合，于3000r/min離心10min，去除上清液，收集沉淀。將沉淀置于燒杯中，加入冰水，攪拌30min，再加入同體積的95%乙醇-丙酮(體積比為1:1)混合物，回流提取2h，提取液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮，回收乙醇、丙酮，得到乙醇-丙酮提取物，備用。

1.4.2.2 環(huán)己烷提取物

將百香果汁與等體積的環(huán)己烷混合，于85℃水浴回流提取2h，提取液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮，回收環(huán)己烷，得到環(huán)己烷提取物，備用。

1.4.3 菌懸液的制備[4-7]

制備營養(yǎng)肉湯和PDA的試管斜面培養(yǎng)基若干，將供試菌種分別接種于試管斜面培養(yǎng)基上，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌置于37℃培養(yǎng)24h，熱帶假絲酵母和黑曲霉置于28℃培養(yǎng)48h，然后用適量的無菌生理鹽水洗脫菌種，配制成含菌數(shù)為106～107CFU/mL的菌懸液，備用。

1.4.4 抑菌圈的測定

采用濾紙片擴散法[4,8-10]：將濾紙對折，用打孔器在濾紙上打下直徑為6mm的雙層圓形濾紙，分裝于培養(yǎng)皿內(nèi)，滅菌后，浸在待測液中，備用。

分別制備營養(yǎng)肉湯平板培養(yǎng)基和PDA平板培養(yǎng)基，接種0.1mL的待測菌懸液，用無菌涂布器涂布均勻，制成含菌平板。用無菌鑷子鑷取浸有待測液的濾紙片貼在含菌平板上，每個菌種作3次重復，同時做空白對照實驗。然后將培養(yǎng)皿放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌置于37℃培養(yǎng)24h，熱帶假絲酵母和黑曲霉置于28℃培養(yǎng)48h，取出后用直尺測量抑菌圈直徑，取平均值。

1.4.5 最低抑菌質(zhì)量濃度(MIC)的測定[4,11]

將配制的固體培養(yǎng)基在121℃滅菌20min，當滅菌后的培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時，在無菌條件下準確量取不同體積的提取液加入固體培養(yǎng)基中，配制成質(zhì)量濃度分別為500、250、125、62.5、31.3mg/mL和15.6mg/mL的百香果汁提取物系列培養(yǎng)基。冷卻凝固后，接種0.1mL的菌懸液，涂勻，然后將培養(yǎng)皿放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌置于37℃培養(yǎng)24h，熱帶假絲酵母和黑曲霉置于28℃培養(yǎng)48h，觀察生長情況，以不長菌的最低提取物溶液質(zhì)量濃度為該提取物的最低抑菌質(zhì)量濃度。

2 結(jié)果與分析

2.1 百香果原汁的抑菌性

分別配制質(zhì)量濃度為0.1g/100mL的苯甲酸鈉、山梨酸鉀溶液同時做抑菌實驗，比較百香果汁的抑菌效果。由表1可知，百香果原汁具有一定的抑菌能力，其中對金黃色葡萄球菌的抑菌能力最強，其抑菌圈直徑可達到10.3mm，其次為大腸桿菌、熱帶假絲酵母和黑曲霉。與食品中常用的防腐劑相比，百香果汁的抑菌能力比質(zhì)量濃度為0.1g/100mL的苯甲酸鈉和山梨酸鉀稍低。

表1 百香果汁的抑菌效果Table 1 Antibacterial activity of passion fruit juice

2.2 百香果汁提取物的抑菌性

表2 百香果汁提取物的抑菌效果Table 2 Antibacterial activity of extracts from passion fruit juice

由表2可知，百香果汁的乙醇-丙酮提取物對大腸桿菌的抑制作用最強，抑菌圈直徑可達到13mm，其次為金黃色葡萄球菌、黑曲霉和熱帶假絲酵母。而百香果汁的環(huán)己烷提取物對金黃色葡萄球菌的抑菌作用較強，抑菌圈直徑可達到11.3mm，其次為大腸桿菌，而對熱帶假絲酵母和黑曲霉無明顯的抑菌效果。

2.3 百香果汁提取物最低抑菌質(zhì)量濃度(MIC)的測定

百香果汁的乙醇-丙酮提取物和環(huán)己烷提取物的最低抑菌質(zhì)量濃度(MIC)如表3所示。隨著提取物質(zhì)量濃度的增加，其抑菌作用增強。百香果汁的乙醇-丙酮提取物對大腸桿菌的MIC為125mg/mL，對金黃色葡萄球菌的MIC為250mg/mL，對熱帶假絲酵母和黑曲霉的MIC都為500mg/mL。百香果汁的環(huán)己烷提取物對大腸桿菌

和金黃色葡萄球菌的MIC都為250mg/mL，對熱帶假絲酵母和黑曲霉無抑制作用。這與抑菌圈的實驗結(jié)果相吻合。由此也說明，百香果汁的提取物對細菌的抑菌作用較強，而對熱帶假絲酵母和黑曲霉的抑菌作用較弱。

表3 百香果汁環(huán)己烷提取物和乙醇-丙酮提取物的最小抑菌質(zhì)量濃度Table 3 Minimum inhibitory concentrations (MICs) of ethanol-acetone extract from passion fruit juice

3 結(jié) 論

百香果汁對于細菌、熱帶假絲酵母和黑曲霉都表現(xiàn)出一定程度的抑制作用。其乙醇-丙酮提取物對細菌的抑制作用較強，而對熱帶假絲酵母和黑曲霉的抑制作用較弱；其環(huán)己烷提取物對細菌具有一定程度的抑制作用，而對熱帶假絲酵母和黑曲霉無抑制作用。關(guān)于百香果汁抑菌活性物質(zhì)的分離、純化及結(jié)構(gòu)鑒定和理化性質(zhì)還需進一步研究。

[1]鄭文武, 鄭頌, 劉永華. 我國西番蓮生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展探討[J]. 中國熱帶農(nóng)業(yè), 2008(6): 8-9.

[2]楊鋒, 黃永春, 何仁, 等. 百香果加工適性的測定及提高其出汁率的研究[J]. 食品研究與開發(fā), 2008, 29(5): 82-86.

[3]辛建剛, 芮漢明. 利用果膠酶澄清西番蓮果汁的工藝研究[J]. 食品與機械, 2006, 22(1): 43-46.

[4]李桂蘭, 芮成. 3種杏香兔耳風提取物抑菌活性的研究[J]. 中國醫(yī)藥指南, 2010, 8(7): 45-47.

[5]劉勝貴, 許方美, 張?zhí)m蘭, 等. 植物提取物體外抑菌試驗的方法研究[J]. 懷化學院學報, 2006, 25(2): 65-67.

[6]熊素英, 岳田利. 石榴皮提取物抑菌作用研究[J]. 食品工業(yè), 2007(5): 18-20.

[7]徐金瑞, 郭志成, 羅燕琴, 等. 番石榴葉對食品中幾種常見細菌的抑菌作用[J]. 食品研究與開發(fā), 2010, 31(3): 173-175.

[8]段飛, 張雙民, 楊建雄, 等. 連翹葉提取物抑菌作用的研究[J]. 西北藥學雜志, 2005, 20(2): 66-67.

[9]翟梅枝, 劉楓, 黃湘海, 等. 黑核桃內(nèi)生真菌HJ1發(fā)酵產(chǎn)物的抑菌活性研究[J]. 西北農(nóng)業(yè)學報, 2009, 18(3): 268-272.

[10]李曉娜, 朱文清, 陳展慧, 等. 三種木蘭科植物莖和葉提取物的抑菌活性研究[J]. 南京大學學報: 自然科學版, 2010, 46(2): 197-201.

[11]陳澤慧, 田應(yīng)彪, 葉麗紅, 等. 中藥對產(chǎn)ESBLs和非產(chǎn)ESBLs菌株的體外抑菌作用[J]. 實用醫(yī)學雜志, 2009, 25(23): 4057-4059.

Antibacterial Activity of Passion Fruit Juice

YANG Feng1，HE Ren1,2，REN Xian-e1，LIANG Yi1，HUANG Yong-chun1
(1. Department of Biological and Chemical Engineering, Guangxi University of Technology, Liuzhou 545006, China；2. Liuzhou City Mingchao Beverage Limited Liability Company, Liuzhou 545001, China )

A preliminary antibacterial evaluation of passion fruit juice was performed in this paper. Passion fruit juice had strong inhibitory effect on Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Candida tropicalis and Aspergillus niger. The ethanol-acetone (1:1, V/V) extract from the juice also had inhibitory effect on E. coli, S. aureus, C. tropicalis and A. niger with minimum inhibitory concentrations (MICs) of 125, 250, 500 mg/mL and 500 mg/mL, respectively. The cyclohexane extract from the juice had inhibitory effect on E. coli, S. aureus with a MIC of 250 mg/mL but no inhibitory effect on C. tropicalis and A. niger.

passion fruit juice；antibacterial activity；ethanol-acetone extract；cyclohexane

TS255.1

A

1002-6630(2010)21-0134-03

2010-06-30

國家星火計劃項目(2008GA790014)

楊鋒(1978—)，男，講師，博士研究生，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)研究及高值化開發(fā)。E-mail：yangfeng78@126.com