壳聚糖的抑菌效果研究

第32卷第6期2012年12月            上饶师范学院学报J OURNAL O F SHANGR AO NOR MAL UNIVERSITY              Vol  32,No  6Dec  2012
收稿日期:2012-03-30基金项目:上饶师范学院2011年教学改革研究项目(201105)。
作者简介:叶利民(1975-),男,江西进贤人,硕士,讲师,主要从事微生物学教学与研究。
叶利民,刘 翔(上饶师范学院,江西上饶334001)
摘要:比较了苯甲酸和不同浓度壳聚糖对金黄葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黑曲霉菌、苏云金芽孢杆
菌等的抑菌效果。研究结果表明,壳聚糖对以上五种菌均具有一定的抑菌效果,且抑菌效果好于苯甲酸。壳聚糖
对金黄葡萄球菌和苏云金杆菌的最低抑菌浓度为0.125%,对大肠杆菌的最低抑菌浓度为0.25%,对枯草芽孢杆
菌的最低抑菌浓度为0.5%,对黑曲霉的最低抑菌浓度为1.0%。说明,金黄葡萄球菌和苏云金杆菌对壳聚糖较
敏感,黑曲霉对壳聚糖不太敏感。
关键词:壳聚糖;最低抑菌浓度;抑菌活性
中图分类号:Q93.334  文献标识码:A  文章编号:1004-2237(2012)06-0085-04
DOI:10.3969/j.issn.1004-2237.2012.06.018
目前,由于价格低廉的优势,国内食品工业中使用最多的防腐剂仍然是苯甲酸钠和苯甲酸,但是苯甲酸类存在叠加中毒现象,在使用上有争议,而且在一些国家的进口食品中受到限制
[1]。随着人们生活水平的提高,广谱、高效、安全抗菌剂的开发应用受到了人们的广泛关注[2]。
壳聚糖(chitosan)是甲壳素(chitin)的一种重要衍生物[3],壳聚糖具有生物相容性、抗菌、环境友好和提取方便等优点,已在许多领域得到了广泛应用,包括废水处理、层析、抗菌材料、生物降解膜、药剂载体[4]。目前,有关壳聚糖抗菌的研究较多,但大多局限在对植物病原菌[5-8]、金黄葡萄球菌[9-11]和大肠杆菌[12]的研究。而在对常见致病菌和食品腐败菌的抑菌活性的比较方面未见报道。本研究
比较了苯甲酸与不同浓度壳聚糖对几种常见菌(金黄葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黑曲霉菌、苏云金芽孢杆菌)的抑菌效果,为无公害食品防腐剂的开发应用提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料
金黄葡萄球菌(Staphylococcus aureus )、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis )、大肠杆菌(Escherichia coli )、黑曲霉菌(As pergillus niger )、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis )均由本院微生物实验室提供;供试壳聚糖(ch-i tosan,以下简称C TS)药剂采用青岛利中甲壳质公司生产的医药级纯度(灰份 1%)的壳聚糖[聚 -(1,4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖],用2%的醋酸溶解,然后再分别稀释成所需浓度,调节各浓度pH 值至6.5左右。
86上饶师范学院学报          2012(第32卷)
1.2 试验方法
我的特岗生活1.2.1 菌株的培养 (1)细菌培养:将菌种活化后,接种到蛋白胨培养液中,在37 摇床(120r min-1)培养24h。(2)真菌培养:将菌种活化后,接种到PDA琼脂培养基上,置28 恒温培养箱中培养至菌种生长良好。
1.2.2 菌悬液的制备 用接种环挑取少量活化好的待试细菌菌种于无菌水中,摇匀,用10倍稀释法,稀释成一定浓度的菌悬液,用血球计数板计数,配制菌悬液的浓度为1 106~1 107个/m L。
1.2.3 抑菌效果的测定 通过最小抑菌浓度(MIC)比较抑菌效果。处理液和培养基以1:9的体积比加入到培养基,处理设置为:C K(无菌水)、0.05%苯甲酸、0.125%C TS,0.25%C TS,0.5%CTS,1.0%C TS。在培养基上加入0.5mL菌悬液,用涂布棒涂布均匀,培养48h后,观察生长情况。在培养基中无菌落生长,表明菌体生长受到完全抑制,用 - 表示;培养基中只有极少量菌落,表明菌体生长受到显著抑制,用 + 表示;培养基中菌落比空白对照少,表明菌体生长受到一定抑制,用 ++表示;培养基中菌落数量多,表明菌体生长没有受到抑制,用 +++ 表示。
2 结果与分析
由表1可知,壳聚糖对以上五种菌均具有一定的抑菌效果,且抑菌效果均好于苯甲酸。壳聚糖对金黄葡萄球菌和苏云金杆菌的最低抑菌浓度均为0.125%(表1,图1);对大肠杆菌的最低抑菌浓度为0.5%(表1,图1);对枯草芽孢杆菌的最低抑菌浓度为0.5%(表1,图1);对黑曲霉的最低抑菌浓度为1.0%(表1,图1)。表明,壳聚糖对细菌的抑菌效果好于真菌(黑曲霉),0.125%壳聚糖就可完全抑制金黄葡萄球菌和苏云金杆菌的生长,而完全抑制黑曲霉生长的最低壳聚糖浓度为1.0%。
表1 不同处理的菌落生长情况
菌种C K苯甲酸0.125%CTS0.25%CTS0.5%CTS  1.0%CTS
金黄葡萄球菌+++-----
枯草芽孢杆菌+++++++--
大肠杆菌+++++++---
黑曲霉菌++++++++-
苏云金芽孢杆菌++++----
大肠杆菌
苏云金芽孢杆菌
图1 壳聚糖对不同菌种的抑菌作用
保健食品检验与评价技术规范
注:从左向右处理依次为:苯甲酸,无菌水,0.125%CTS,0.25%CTS,0.5%CTS,1.0%CTS 。陈独秀身世婚恋后代
苯甲酸对试验菌种的抑制效果与0.125%的壳聚糖相差不大,浓度超过0.125%的壳聚糖对供试菌的抑制效果均好于苯甲酸。
3 小结与讨论
有研究表明,壳聚糖的抑菌效果优于苯甲酸,在浓度达到0.25%时即可完全抑制金黄葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌的生长[3]。还有研究表明,随着壳聚糖浓度的增大抑菌效果增加,超过最适浓度后抑菌效果下降;对不同的细菌种类,同一浓度的壳聚糖有着不同的抑菌效果[2]。本研究比较了苯甲酸和不同浓度壳聚糖对金黄葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黑曲霉菌、苏云金芽孢杆菌等五种菌的抑菌效果,结果表明,壳聚糖对五种菌均有较强的抑制作用,且抑菌效果均超过了苯甲酸,但不同菌对壳聚糖的敏感性不同,细菌对壳聚糖更敏感,金黄葡萄球菌、苏云金杆菌的最低抑菌浓度为0.125%,大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的最低抑菌浓度分别为0.25%和0.5%,而对黑曲霉(真菌)的最低抑菌浓度为1.0%。本研究所涉及的真菌种类较单一,对于壳聚糖对其他真菌的抑菌效果有待于进一步研究。
壳聚糖是从两个方面对细菌进行杀灭的,一方面,壳聚糖通过吸附在细胞表面,形成一层高分子膜,阻止了营养物质向细胞内的运输,从而起到抑菌、杀菌作用;另一方面,壳聚糖通过渗透进入细胞体内,吸附细胞体内带有阴离子的细胞质,并发生絮凝作用,扰乱细胞正常的生理活动,从而杀灭细菌
[11]。但对于壳聚糖对
细菌和真菌的抑菌机理有待于进一步分析。参考文献:
[1]屠洁,刘冠卉,程曦.壳聚糖的抑菌效果研究及其与苯甲酸钠的比较[J].食品工业科技,2008,29(5):83~85.
[2]张惠珍,马国芳,钱洪军,等.不同种类壳聚糖抗菌性能的比较[J].河北师范大学学报,2009,33(1):74~77.
[3]马鹏鹏,何立千,高天洲.壳聚糖对植物病原细菌的抑制作用研究[J].天然产物研究与开发,2003,15(5):411~414.
[4]张茹,李金花,柴兆祥,等.壳聚糖抑菌作用的研究[J].中国马铃薯,2009,23(6):338~340.
[5]张文清,夏玮,程俞,等.不同分子量壳多糖对植物病菌的拮抗作用及其诱导提高寄主植物抗病性[J].植物保护学报,红歌会
2004,31(3):235~240.
[6]何日安,岳武,姚评佳,等.低分子量壳聚糖对植物病原菌的抑制作用研究[J].安徽农业科学,2009,37(4):1566~1568.
[7]孟玲,王雷.壳聚糖对多种植物病原菌的抑菌效果概述[J].农药,2009,48(11):781~783.
[8]朱晓红,桑青,倪付花,等.壳聚糖及壳聚糖铜对6种植物病原真菌的抑菌活性[J].安徽农业科学,2010,38(18):9577~9579.
87 第6期          叶利民,刘 翔:壳聚糖的抑菌效果研究
88上饶师范学院学报          2012(第32卷)
[9]廖爱琳,吴晓萍,易蜀婷,等.壳聚糖对金黄葡萄球菌抑菌活性的研究[J].中国食物与营养,2011,17(4):40~43.
窦蔻流浪记[10]高献礼,刘玉江,刘安军,等.壳聚糖和N,O-羧甲基壳聚糖对金黄葡萄球菌抑菌活性的研究[J].现代食品科技
2005,21(1):25~30.
[11]邵荣,许琦,余晓红,等.壳聚糖抗菌性能的研究[J].食品科学,2007,28(7):121~124.
[12]冯小强,杨声,王廷璞,等.不同分子量壳聚糖对大肠杆菌抑制作用规律及其机理探讨[J].中国酿造,2007,(2):16~
18.
Studies on Antibacterial Effect of Chitosan
YE L-i m in,LIU Xiang
(Shangrao Normal University,Shangrao Jiangx i334001,China)
Abstract:The an tibacterial effect of benzoic acid and different concen tration of chitosan on Staphylococcus aureus,Bacillus subtilis,
five kinds of bacteria and the antibacterial effect was better than benzoic acid.The minimum inhibitory concen tration of chi tosan on Staphylococcus aureus and Bacillus thuringiensis were0.125%,and the minimum inhibitory concentration of chi tosan li, Bacillus subtilis and Aspergillus niger was0.25%,,0.5%and1.0%.The above analysis showed that Staphylococcus aureus and Bacillus thuringiensis were more sensitive to chi tosan,but Aspergillus niger was less sensi tive to chitosan.
Key Words:Chitosan;minimum inhibitory concentration;antibacterial activity
(上接第64页)
Study on Arsenic Adsorption Properties by Activated Carbon
from Copper Nitrate Electrolyte
LIU L in-h ai,RAO Bo,W ANG Xue-jun,ZH ANG Zhen-zhen
(Shangrao Normal University,Shangrao Jiangx i334001,China)
Abstract:Adsorp tion properties of activated carbon removing As from Cu(NO3)2electrolyte were studied,and the effects
of dosage of activaed carbon,adsorpti ve temperature,adsorptive time and solu tion pH were di scussed.The resul ts showed
that the activated carbon had a fairly stong capaci ty of adsorbing As.At room temperature,when the initial concentration
of As was1g/L,the quali ty ratio of electrolyte and activated carbon was13 1,p H=2.5and equilibriu m was40min,
the As removal rate reached85.2%.
Key Words:Activated carbon;adsorption;copper ni trate electrolyte;arsenic
>钱莹微博

本文发布于:2024-09-20 17:38:22,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/551111.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:抑菌   壳聚糖   浓度   效果   研究   生长
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议