全 文 ：甜叶菊废渣提取物抑菌活性及抑菌稳定
性研究

赵 磊 1，林文轩 1，迟 茜 1，王成涛 1,*，徐美利 2，连运河 2
（1. 北京工商大学 食品营养与人类健康北京高精尖创新中心，北京市食品添加剂工程技术研究中心，北
京 100048；2. 晨光生物科技集团股份有限公司，河北 邯郸 057250）

摘 要：研究甜叶菊废渣提取物的抑菌活性及抑菌稳定性。甜叶菊絮凝废渣经酸性丙酮提取和乙酸乙酯萃
取后得到甜叶菊废渣提取物。采用滤纸片扩散法和琼脂稀释法等测定甜叶菊废渣提取物的抑菌活性，并探
讨热处理、紫外光、pH 值和金属离子对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响。结果表明，甜叶菊废渣提取物
对金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌具有良好的抑菌作用，最小抑菌浓度（或最小杀菌浓度）
分别为 3.13(6.25)、12.5(25)和 12.5(12.5) mg/mL，但对大肠杆菌和沙门氏菌无抑菌作用。甜叶菊废渣提取物
经 100℃处理 20min 仍具有较好的抑菌活性，紫外线处理使其对蜡样芽孢杆菌的抑菌活性降低，pH>7.0 时
对蜡样芽孢杆菌无抑菌作用，Na+、K+和 Ca2+能够增强其对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌活性，
Fe2+和 Fe3+使其抑菌活性丧失或降低。甜叶菊废渣提取物作为天然防腐剂使用具有广阔的开发和利用前景。
关键词：甜叶菊；废渣；抑菌；食源性细菌

Antibacterial Activity and Stability of Stevia Rebaudiana Waste Extract

ZHAO Lei1, LIN Wenxuan1, CHI Qian1, WANG Chengtao1,*, XU Meili2, LIAN Yunhe2
(1. Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health / Beijing Engineering and
Technology Research Center of Food Additives, Beijing Technology and Business University, Beijing 100048,
China; 2. Chenguang Biotech Group Co., Ltd., Handan 057250, Hebei, China)

Abstract: The objective of the study was to evaluate the antibacterial activity and stability of stevia rebaudiana
waste extract. Stevia rebaudiana waste extract was obtained from flocculent waste of stevia rebaudiana by acid
acetone and ethyl acetate extraction. The antibacterial activity of stevia rebaudiana waste extract was evaluated by
filter paper diffusion and agar dilution method. The effect of temperature, ultraviolet light, pH and metal ion on the
antibacterial activity of stevia rebaudiana waste extract was also studied. The results showed that stevia
rebaudiana waste extract had antibacterial activity against Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Bacillus
subtilis, with the minimal inhibitory concentration (or minimum bactericidal concentration) of 3.13(6.25), 12.5(25),
and 12.5(12.5) mg/mL, respectively. However, it had no antibacterial activity against Escherichia coli and
Samonella Typhimurium. Stevia rebaudiana waste extract still showed good antibacterial activity after heating at
100 °C for 20 min. The antibacterial activity against Bacillus cereus decreased after ultraviolet light treatment, and
eliminated at pH<7.0. Na+, K+ and Ca2+ increased the antibacterial activity against Staphylococcus aureus and
Bacillus cereus, while Fe2+ and Fe3+ decreased or deprived its antibacterial activity. In conclusion, stevia

收稿日期：
基金项目：北京市科技计划项目（Z151100001215008），北京市属高校创新能力提升计划项目
（0142132016），北京工商大学大学生科学研究与创业行动计划项目（SJ201601031）
作者简介：赵磊 (1982—)，女，博士，副教授，研究方向为功能性食品和食品安全。 E-mail:
zhaolei.cau@gmail.com
*通讯作者：王成涛 (1969—)，男，博士，教授，研究方向为功能性食品和食品生物技术。E-mail:
wct5566@163.com
网络出版时间：2016-09-01 17:18:19
网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1759.TS.20160901.1718.020.html
rebaudiana waste extract has a broad prospect of development and utilization by using as a natural preservative.
Key words: Stevia rebaudiana; waste; antibacterial; food-related bacteria
中图分类号：TS201.1 TS201.3 文献标志码：A 文章编号：

甜叶菊，是一种多年生菊科草本植物，叶片中含有甜菊糖苷，其甜度为蔗糖的 200~300 倍，是一
种极好的天然甜味剂[1]。我国是目前世界上最大的甜菊糖产品生产供应国，年产量约 4000 吨，甜菊
叶年需求量约为 4 万吨，甜菊叶中含有丰富的黄酮类、绿原酸类、挥发油、萜类等活性物质[2]，其中
黄酮类和绿原酸类物质约占 1-2%，并具有抗菌、降血压、降血脂等生物活性[3]。在甜菊糖提取过程中，
约 80%的绿原酸类和黄酮类成分随甜菊糖一起浸出，甜叶菊絮凝废渣是生产甜菊糖苷过程中产生的废
弃物，尚未得到很好利用，造成了甜叶菊资源的极大浪费，如何综合利用甜叶菊废渣不仅关系到环境
问题，还影响企业的效益。
近年来发现，甜叶菊提取物对微生物具有一定的抑菌作用。任晓静等报道了甜叶菊水提取物对大
肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢柑橘具有较好的抑菌作用，并具有较好的 pH 和温度稳定性[4]。
Jayaraman 等报道了甜叶菊乙酸乙酯和丙酮提取物对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、大肠杆菌、枯草芽
孢杆菌、嗜水气单胞菌、霍乱弧菌等表现出较好的抗菌活性[5]。甜叶菊中含有丰富的绿原酸类化合物，
Karakose 等采用串联质谱法在甜叶菊叶中检测出咖啡酰奎宁酸、二咖啡酰奎宁酸和三咖啡酰奎宁酸等
24 种绿原酸类化合物[6]。付晓等采用 HPLC 法从甜叶菊中检测出绿原酸、3,5-二咖啡酰奎宁酸和 4,5-
二咖啡酰奎宁酸 3 种绿原酸类化合物[7]。研究表明，绿原酸及富含绿原酸的植物提取物对金黄色葡萄
球菌和大肠杆菌具有较好的抑菌作用[8-11]。因此，开发利用甜叶菊废渣，研究甜叶菊废渣提取物的抑
菌作用，可为实现甜叶菊渣低成本、无二次污染的综合利用提供新思路。
本文以甜叶菊废渣提取物为原料，以枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、
沙门氏菌为供试菌，分别对其抑菌活性及抑菌稳定性进行研究，以期为采用甜叶菊废渣开发新型天然
食品防腐剂和饲料添加剂提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 材料与仪器
甜叶菊废渣提取物由晨光生物科技集团股份有限公司提供，其主要生产工艺为：甜叶菊絮凝废渣
→酸性 95%丙酮水溶液 45℃提取→提取液浓缩→乙酸乙酯萃取→浓缩、干燥→甜叶菊废渣提取物，
采用HPLC法测定甜叶菊废渣提取物中绿原酸类和黄酮类成分含量[12]，测得其总绿原酸含量为 48.5%，
总黄酮含量为 9.7%。
Mueller-Hinton琼脂（MHA）、Mueller-Hinton肉汤（MHB） 北京奥博星生物技术有限责任公
司；金黄色葡萄糖球菌（Staphylococcus aureus）AS1.89、大肠杆菌（Escherichia coli）AS1.90、枯草
芽孢杆菌（Bacillus subtilis）AS1.1849、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus) AS1.1846、鼠伤寒沙门氏菌
（Samonella Typhimurium）AS1.1174 中科院微生物所；其他试剂均为国产分析纯。
SPECTRA MAX 190 连续波长酶标仪 美国 MD 公司；HQ45 恒温摇床 中国科学院武汉科学仪
器厂；ZWP-A1230 恒温恒湿培养箱 上海智城分析仪器制造有限公司；SW-CJ-2FD 双人单面净化工
作台 苏州净化设备有限公司；HH-4 数显恒温水浴锅 江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司；pH400
型 pH 计 安莱立思仪器科技（上海）有限公司；MLS-3750 高压蒸汽灭菌器 三洋电机株式会社。
1.2 甜叶菊废渣提取物抑菌活性的研究
1.2.1 菌种的活化及菌悬液制备
将菌种从斜面上用接种环接到新鲜 MHA 培养基斜面上，各细菌于 37 ℃培养箱培养 24 h。随后，
分别从活化的菌种斜面上用接种环刮取少量菌体接种于已灭菌的 MHB 培养基，采用平板活菌计数法
[13]测定蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、沙门氏菌的原始菌液浓度，最后
将制备好的菌液置于 4℃保存备用。
1.2.2 滤纸片扩散法
将原始菌液用 MHB 液体培养基稀释至浓度为 0.8~1.2×106 CFU/mL。吸取 100 μL 上述菌液于无菌
培养皿中，再加入 MHA 培养基后混匀。吸取 10 μL 100 mg/mL 甜叶菊废渣提取物于直径为 6 mm 的
滤纸片上，将滤纸片放置在已凝固的混有菌液的 MHA 培养基上，同时做空白对照，在 37 ℃培养箱
中培养 24 h 后观察结果[14]。通过测定抑菌圈的直径来评价甜叶菊废渣提取物对 5 种食源性细菌的抑
菌作用。
1.2.3 最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC）的测定
采用液体倍比稀释法，吸取 1 mL 甜叶菊废渣提取物溶液与 9 mL MHA 培养基加入到无菌培养皿
中，制成 50、25、12.5、6.25、3.125 mg/mL 的带样平板，吸取 0.1 mL 0.8~1.2×106 CFU/mL 菌悬液均
匀的涂布在固体培养基上，以无菌水代替样品作为空白对照，在 37 ℃培养箱中培养 24 h，以抑制菌
株生长的平板所含最低样品浓度为 MIC。将以上测出的 MIC 以上浓度的培养基表面用无菌水冲洗，
将冲洗液接种到无菌 MHA 培养基上，涂布均匀，在 37 ℃培养 36 h，以与正常 MHA 培养基表面无
菌落生长相对应的最小样品浓度，即为该样品对供试菌的 MBC[15]。
1.2.4 时间—抗菌曲线的测定
将原始菌液用 MHB 液体培养基稀释至浓度为 0.8~1.2×106 CFU/mL。于 96 孔板中每孔加入 5 μL
不同浓度的甜叶菊废渣提取物溶液，再加入 150 μL 菌悬液，混匀，使甜叶菊废渣提取物的终浓度达
到 0.5、1 和 2 mg/mL。以无菌水代替样品作为对照。将 96 孔板置于培养箱中，于 37 ℃培养，分别
于 0，1，2，4，6，8，10，16，20，24 h 取出，使用酶标仪在 600 nm 波长处测定菌液的浊度。以时
间为横坐标，各时间点测得的菌液浊度作为纵坐标，绘制时间—抗菌曲线图[16,17]，并计算抑菌率。抑
菌率计算公式为：抑菌率(%)=[(OD600 对照组-OD600 试验组)/OD600 对照组]×100
1.3 甜叶菊废渣提取物抑菌稳定性的研究[18]
1.3.1 温度对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
将 100 mg/mL 甜叶菊废渣提取物至于 40、60、80 和 100 ℃下处理 20 min，通过测定抑菌圈的直
径，确定抑菌活性。同时以相同浓度未经处理的甜叶菊废渣提取物作为对照。
1.3.2 pH 对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
将 100 mg/mL 甜叶菊废渣提取物用 0.1 mol/mL 的 HCl 或 NaOH 调节为 pH 为 4、5、6、7、8，
平衡 24 h 后测量抑菌圈的直径，确定抑菌活性。同时以相同浓度未处理的甜叶菊废渣提取物作为对
照。
1.3.3 紫外光对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
将 100 mg/mL 甜叶菊废渣提取物置于紫外光下照射 5、10、15、20、25 min 后，测量其抑菌圈的
直径，确定抑菌活性。同时以相同浓度未处理的甜叶菊废渣提取物作为对照。
1.3.4 金属离子对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
将 100 mg/mL 甜叶菊废渣提取物分别用 0.01 mol/L 的 Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Fe3+五种金属离子
溶液处理，测量各组抑菌直径，确定抑菌活性。同时以相同浓度未处理的甜叶菊废渣提取物作为对照。
1.4 统计分析
每个实验至少重复三次，实验结果以均值±标准偏差（Mean ± S.D.）表示，数据统计用 SPSS 18.0
统计软件进行处理，采用 ANOVA 单因素方差分析和 Duncan 多重比较检验。p<0.05 具有显著性差异，
p<0.01 具有极显著性差异。

2 结果与分析
2.1 甜叶菊废渣提取物对不同供试菌的抑菌活性
由表 1 所示，甜叶菊废渣提取物（100 mg/mL）对沙门氏菌、大肠杆菌没有抑菌作用；对枯草芽
孢杆菌、蜡样芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌作用显著，其抑菌圈直径分别为 1.27，1.53 和 2.82 cm。
甜叶菊废渣提取物对枯草芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌的 MIC 均为 12.5 mg/mL，对金黄色葡萄球菌的
MIC 为 3.13 mg/mL；甜叶菊废渣提取物对枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的 MBC 分
别为 12.5、25 和 6.25 mg/mL。由此可知，甜叶菊废渣提取物对供试 G+菌的抑菌作用强于供试 G-菌，
对 G+菌的抑菌作用强弱顺序为：金黄色葡萄球菌>蜡样芽孢杆菌>枯草芽孢杆菌。任晓静等报道了甜
叶菊水提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌有抑菌作用，MIC 分别为 8.4、8.4 和 4.2
mg/mL，并对所选三种供试菌的抑菌作用强弱顺序为：枯草芽孢杆菌>大肠杆菌>金黄色葡萄球菌[4]。
这与我们的研究结果有较大差异，推测甜叶菊废渣提取物与甜叶菊水提取物组成成分及含量存在不
同，这可能与选用原料和提取方法不同有关，从而导致抑菌结果存在差异。
表 1 甜叶菊废渣提取物对不同供试菌的抑菌活性
Table 1 Antibacterial activity of stevia rebaudiana waste extract against test bacteria.
枯草芽孢杆菌 蜡样芽孢杆菌 金黄色葡萄球菌 沙门氏菌 大肠杆菌
§抑菌圈直径/cm 1.27±0.17 1.53±0.04 2.82±0.25 — —
最小抑菌浓度/(mg/mL) 12.5 12.5 3.13 — —
最小杀菌浓度/(mg/mL) 12.5 25 6.25 — —
注：§，甜叶菊废渣提取物浓度为 100mg/mL；—，没有抑菌作用。
2.2 甜叶菊废渣提取物的时间—抗菌曲线
由 2.1 结果可知，甜叶菊废渣提取物在所选浓度范围内对蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色
葡萄球菌具有抑菌作用，而对大肠杆菌和沙门氏菌均无抑菌作用，故仅针对蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢
杆菌和金黄色葡萄球菌，测定其时间—抗菌曲线。
甜叶菊废渣提取物对对蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的时间—抗菌曲线如图 1
所示。空白对照组表示未加入甜叶菊废渣提取物的体系中各菌种随时间的变化。当浓度为 1、2 mg/mL
时，甜叶菊废渣提取物对 3 种供试菌均无明显的抑菌作用。当浓度为 5 mg/mL 时，甜叶菊废渣提取物
对 3 种供试菌均具有较强的抑菌作用，从菌体生长对数期开始可使菌悬液 OD 值明显下降。与空白对
照组比，甜叶菊废渣提取物在 24 h 时对蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分
别达到 19.6%、15.6%和 21.9%。总体而言，甜叶菊废渣提取物对于 3 种供试菌的抑菌效果随浓度的
增加而增强。
AB
C

图 1 甜叶菊废渣提取物对蜡样芽孢杆菌(A)、枯草芽孢杆菌(B)和金黄色葡萄球菌(C)的时间—抗菌曲线
Fig.1 The growth curve and time-kill curve of Bacillus cereus (A), Bacillus subtilis (B) and Staphylococcus aureus (C) at various
concentrations of stevia rebaudiana waste extract
2.3 甜叶菊废渣提取物抑菌稳定稳定性的研究
2.3.1 温度对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
由表 2 可知，不同温度处理后甜叶菊废渣提取物对枯草芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌的抑菌圈直径无
显著性影响，抑菌活性基本保持不变，表明甜叶菊废渣提取物中的抑菌成分具有较高的热稳定性。但
是对于金黄色葡萄球菌，随着对甜叶菊废渣提取物处理温度的增加，在 80 和 100 ℃时抑菌效果减弱，
但仍可保留 77.7%以上。黄和等研究发现番石榴多酚对金黄色葡萄球菌的抑菌稳定性较好，但是处理
温度在 80 ℃附近时其抑菌活性也有小幅度的下降[19]，这与本研究结果相似，具体原因有待进一步研
究。总的来说，甜叶菊废渣提取物经高温处理后仍能保持较强的抑菌活性，具有良好的抗热性，与任
晓静等报道的相一致[4]。这表明，甜叶菊废渣提取物作为防腐剂可以添加到需进行热加工处理的食品
或饲料中。
表 2 温度对甜叶菊废渣提取物的抑菌圈直径的影响
Table 2 Effect of temperature on inhibition zone diameter of stevia rebaudiana waste extract against tested bacteria.
温度/℃
抑菌圈直径/cm
枯草芽孢杆菌 蜡样芽孢杆菌 金黄色葡萄球菌
对照 1.11±0.09a 1.11±0.14a 2.56±0.12a
40 1.19±0.05a 1.13±0.09a 2.62±0.13a
60 1.20±0.08a 1.18±0.01a 2.68±0.06a
80 1.18±0.04a 1.21±0.11a 2.16±0.08b
100 1.09±0.07a 1.16±0.12a 1.99±0.11c
注：abc 同列中标有不同字母的数值存在显著性差异（p<0.05）。
2.3.2 pH 对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
如表 3 所示，甜叶菊废渣提取物对供试菌在较宽的 pH 范围内都有抑菌活性，但是略有波动。不
同 pH 值甜叶菊废渣提取物对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌作用无显著性差异。然而，酸性
条件处理后甜叶菊废渣提取物对蜡样芽孢杆菌的抑菌活性比在碱性条件处理后强，未经处理的
（pH2.8）甜叶菊废渣提取物的抑菌活性最高，pH 值超过 7.0 以后，抑菌效果消失。分析原因可能因
为甜叶菊废渣提取物中的绿原酸类物质自然情况下呈酸性，降低 pH 能引起其所带酚羟基电离度变小，
疏水性增强，更易溶于细胞膜的脂相及蛋白质的疏水区域，使其抑菌效果好[20]。而在碱性环境中绿原
酸类物质会发生水解生成醌类[21]，从而引起抑菌活性的减弱。总体上看甜叶菊废渣提取物在较广的
pH 范围内，对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果较好。但对于蜡样芽孢杆菌，甜叶菊废渣
提取物仅在 pH<7.0 的环境下才能发挥抑菌作用，这可能与不同微生物的细胞结构存在差异有关。
表 3 pH 对甜叶菊废渣提取物的抑菌圈直径的影响
Table 3 Effect of pH on inhibition zone diameter of stevia rebaudiana waste extract against tested bacteria.
pH 值
抑菌圈直径/cm
枯草芽孢杆菌 蜡样芽孢杆菌 金黄色葡萄球菌
对照（pH2.8） 1.12±0.07a 1.70±0.10a 2.65±0.09a
4.0 1.20±0.10a 1.17±0.06b 2.71±0.11a
5.0 1.17±0.10a 1.09±0.11b 2.69±0.09a
6.0 1.18±0.05a 0.97±0.07c 2.77±0.08a
7.0 1.16±0.05a — 2.79±0.13a
8.0 1.16±0.04a — 2.73±0.10a
注：abc 同列中标有不同字母的数值存在显著性差异（p<0.05）；—，没有抑菌作用。
2.3.3 紫外光对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
如表 4 所示，紫外光照射使甜叶菊废渣提取物对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌作用基本
不受影响，而对蜡样芽孢杆菌的抑菌作用明显减弱，但仍保留 82.3%以上。可见，紫外光对甜叶菊废
渣提取物的抑菌活性的影响与菌种有关，可能因为其对不同菌种的抑菌机制存在差异，或者紫外光照
射可能破坏了甜叶菊废渣提取物中对蜡样芽孢杆菌发挥主要抑菌作用的成分。总的来说，甜叶菊废渣
提取物在自然环境中存放能够对抗紫外线，极大程度地保证其较好的发挥抑菌作用。
表 4 紫外光对甜叶菊废渣提取物的抑菌圈直径的影响
Table 4 Effect of ultraviolet light on inhibition zone diameter of stevia rebaudiana waste extract against tested bacteria.
时间/min
抑菌圈直径/cm
枯草芽孢杆菌 蜡样芽孢杆菌 金黄色葡萄球菌
0 1.43±0.11a 1.24±0.13a 2.78±0.08a
5 1.49±0.20a 1.26±0.12a 2.84±0.20a
10 1.41±0.08a 1.13±0.08b 2.89±0.15a
15 1.35±0.09a 1.07±0.06b 2.87±0.10a
20 1.38±0.11a 1.02±0.07b 2.84±0.06a
25 1.46±0.06a 1.09±0.15b 2.88±0.11a
注：abc 同列中标有不同字母的数值存在显著性差异（p<0.05）。
2.3.4 金属离子对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的影响
从表 5 可以看出，0.01 mol/L 的 Na+、K+和 Ca2+能够在一定程度上提高甜叶菊废渣提取物的抑菌
活性，但对不同供试菌抑菌活性的增效作用有差异。对于枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌，3 种离子
对甜叶菊废渣提取物抑菌活性的增效作用强弱为 K+>Na+≈Ca2+；对于蜡样芽孢杆菌，3 种离子对甜叶
菊废渣提取物抑菌活性的无增效作用。经 Fe2+和 Fe3+处理的甜叶菊废渣提取物的抑菌活性显著降低，
使其对蜡样芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌活性丧失，这可能与甜叶菊废渣提取物中的抑菌成分与
Fe2+和 Fe3+结合从而降低了其抑菌作用有关[22]。郝淑贤等发现经 0.05 mol/L 的 Fe2+和 Fe3+处理的荸荠
英提取物的抑菌活性明显提高[23]。与之相反，黄晓敏报道 Fe2+的加入使得马尾松针黄酮类物质对枯草
芽孢杆菌的抑菌能力降低[24]。吴少辉等报道 Fe2+和 Fe3+浓度在 0~0.01 mol/L 的范围内，对南五味子提
取物抑菌活性的影响不大，高浓度的 Fe2+和 Fe3+本身对黄色葡萄球菌和沙门氏菌具有抑菌活性[22]。因
此，一些研究报道 Fe2+和 Fe3+对样品抑菌活性的增效作用[23]可能与其本身在高浓度时具有抑菌作用有
关。金属离子与甜叶菊废渣提取物中抑菌成分的相互作用机制有待在后期进行深入研究。
表 5 金属离子对甜叶菊废渣提取物的抑菌圈直径的影响
Table 5 Effect of metal ion on inhibition zone diameter of stevia rebaudiana waste extract against tested bacteria.
金属离子/(0.01mol/L)
抑菌圈直径/cm
枯草芽孢杆菌 蜡样芽孢杆菌 金黄色葡萄球菌
对照 1.49±0.11b 1.46±0.12a 1.87±0.15c
Na+ 1.58±0.08b 1.49±0.03a 2.59±0.09b
K+ 1.73±0.07a 1.51±0.09a 2.64±0.15a
Ca2+ 1.55±0.06b 1.47±0.11a 2.61±0.10b
Fe2+ — — 1.04±0.05d
Fe3+ — — 0.96±0.09d
注：abc 同列中标有不同字母的数值存在显著性差异（p<0.05）；—，没有抑菌作用。

3 结论
本文主要研究了甜叶菊废渣提取物的抑菌活性及抑菌稳定性。该提取物以甜菊糖苷生产中的副产
物——甜叶菊絮凝废渣为原料，经酸性丙酮提取和乙酸乙酯萃取获得，其主要成分为绿原酸类（48.5%）
和黄酮类（9.7%）物质。研究表明，甜叶菊废渣提取物对金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌和枯草芽孢
杆菌具有良好的抑菌作用，最小抑菌浓度（或最小杀菌浓度）分别为 3.13(6.25)、12.5(25)和 12.5(12.5)
mg/mL，抑菌活性随甜叶菊废渣提取物浓度的增加而增强。甜叶菊废渣提取物中的抑菌成分在酸性条
件下抑菌作用较强，并对温度和紫外光具有较好的稳定性，Na+、K+和 Ca2+对其抑菌活性有一定的增
效作用。与本研究不同，任晓静等对甜叶菊水提取物的抑菌活性和抑菌稳定性进行了研究[4]，然而水
提取物中的主要成分为甜菊糖苷，是其发挥抑菌作用的主要成分。本研究选用的甜叶菊废渣提取物富
含绿原酸和黄酮，可在甜菊糖生产过程中同时获得，能够节省能耗，降低生产成本，并提高甜叶菊的
综合利用价值。该甜叶菊废渣提取物经食品加工中常见的热处理和紫外杀菌，仍能极大程度地保留其
抑菌活性，作为天然食品防腐剂使用，可通过综合考虑所防治的微生物种类和具体的加工条件，实现
延长食品保质期，具有广阔的发展前景。后续研究可对甜叶菊废渣提取物的主要抑菌成分进行鉴定，
同时阐明其抑菌机制，并探讨其对食品风味的影响。

参考文献
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