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1、第19卷第2期林 产 化 学 与 工 业Vol.19No.21999年6月ChemistryandIndustryofForestProductsJune1999X黑荆树皮单宁降解产物的抑菌性能11111XX22何有节,狄 莹,赵 宇,何先祺,石 碧,姚 开,谭 敏(11四川联合大学皮革工程国家专业实验室,四川成都610065;21四川联合大学食品工程系,四川成都610065)HEY.J.摘 要:通过对黑荆树皮单宁化学降解改性,制备了具有优良抑菌性能的降解产物。用滤纸圆片法研究了降解产物对6种细菌
2、、2种霉菌和1种酵母菌三大类微生物的抑制作用,发现降解产物的抑菌作用与其分子量及分布有关。在一定的分子量及分布条件下,降解产物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、志贺氏痢疾杆菌等5种菌有明显的抑制作用,其最低抑制浓度(MIC)分别为0105%、0103%,0105%,0103%、0105%,均比茶多酚对相应微生物的最低抑制浓度低约一个数量级,表明了其在医药等领域具有重要应用前景。关键词:植物多酚;抑菌性;黑荆树皮单宁;降解改性;茶多酚中图分类号:S78911文献标识码:A文章编
3、号:0253-2417(1999)02-0001-07植物单宁又称植物多酚,属天然有机化合物,广泛存在于植物体内。与来自石油的合成酚类相比,植物单宁作为可再生植物的副产物,是一种无污染、分布广、种类多的绿色资源。根据植物单宁的应用性质,可以将其分为两大类。一类为从茶叶、药用植物等中提取到[1～2][3][4]的单宁,由于发现这类植物单宁具有抑制致病性细菌和病毒、抗氧化、抗诱变、抗[5～6]癌等性质,已在医药、食品、化妆品工业中得到应用;另一类为来源于林业副产物的植物单宁(栲胶),其价格不足前一类植
4、物单宁的百分之一,但这类植物单宁的资源极为丰富,尚未得到充分利用。来源于茶叶等植物的单宁与来源于林副产品的单宁相比,两者的一个主要差别是后者的分子量较大(如黑荆树皮植物单宁主要是黄烷醇的四聚体及多聚体),因而导致这类单宁的收敛性太强、不易透过生物膜、且多数颜色较深,故限制了其应用范围。据研究认为,前一类单宁(如茶多酚)的抑菌性、抗氧化性等源于其分子量较小的儿茶素二聚、三聚体及其衍生物。这些低聚物具有较强的还原性能和清除自由基能力,并有与蛋白质、酶的反应活X收稿日期:1998208210基金项目:国
5、家自然科学基金资助项目———植物多酚化学降解方法及其机理研究(29576252);林业部科学技术研究项目(95206203);四川联合大学青年科学基金资助项目作者简介:何有节(1963-),男,副教授,博士XX通讯联系人:石 碧2林 产 化 学 与 工 业第19卷[7～9][1,10]性。茶多酚已被证明是一种优良的抑菌剂,具有良好的抗氧化和保护生物大分子[11]性能。植物单宁的生物活性无疑与其精细结构有密切的关系(如构象等),但其分子量的大小也是重要影响因素。本文在研究了黑荆树皮单宁降解方法的基础
6、上,研究了其降解产物的分子量及分布与其抑菌活性的关系,以茶多酚为参比研究了降解产物对9种与人们日常生活有密切联系的微生物的抑制作用,测定了最小抑菌浓度(MIC),探讨了pH对抑制作用的影响,为拓宽植物单宁的应用领域、增加其附加值提供了一条新颖、有价值的途径。1 实验部分111 材料及试剂供试菌株:大肠杆菌(Escherichiacoli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereous)、枯草杆菌(Bacillussubtilis)、铜绿假
7、单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)、志贺氏痢疾杆菌(Shigelladysenteriae)、啤酒酵母(Saccharomycescerivisiae)、黑曲霉(Aspergillusniger)、黑根霉(Rhizopusnigricans);黑荆树皮单宁(棕色),广西武鸣栲胶厂;茶多酚,四川蒙山茶多酚厂,标准编号Q/TP01293。测试用培养基:细菌采用牛肉膏2蛋白胨琼脂培养基。霉菌采用马铃薯蔗糖琼脂培养基。啤酒酵母采用麦芽汁琼脂培养基。滤纸圆片:新华滤纸,直径为1416mm,
8、厚度为115mm。高压蒸汽灭菌后,烘干。牛津杯:外径915mm,内径815mm,杯高810mm,干热法灭菌。112 实验方法11211 降解产物分子量及其分布的测试 用凝胶渗透色谱GPC法测定降解产物分子量及其分布。SephadexG225作柱填料(500×25),儿茶素(分子量362)、单宁酸(分子量1701)等6种化合物作标样做标准曲线,将待测溶液的pH均调至410后上柱,用试管收集,紫外检测(λ=254nm)。11212 培养基的配制及制备平板 配制好的培养基,经高温灭菌后,
