全 文 ：359
王京法，李 健，曹建康* ，姜微波
(中国农业大学食品科学与工程学院，北京 100083)
摘 要:为了进一步提高壳聚糖用于涂膜时的综合抗菌能力，采用滤纸片法及菌丝扩展法测定并对比了丁香油和百里
酚对桃采后致病褐腐菌的抗菌能力及用微孔板法测定了它们的最小抑菌浓度，并将丁香油、百里酚复合壳聚糖对桃果
进行涂膜，测量果体经过涂膜和接菌后的病斑扩展。结果表明丁香油和百里酚都具有较好的抗褐腐菌能力，百里酚强
于丁香油，复合壳聚糖涂膜时二者都可以提高壳聚糖总体抗菌能力且复合百里酚效果较好。二者具有作为壳聚糖涂
膜保鲜添加剂的应用潜力。
关键词:丁香油，百里酚，壳聚糖，桃，褐腐菌
Antibacterial effects of combined chitosan of eugenia oil and
thymol coating on Monilinia fructicola in harvested peach
WANG Jing－fa，LI Jian，CAO Jian－kang* ，JIANG Wei－bo
(College of Food Science and Nutritional Engineering，China Agricultural University，Beijing 100083，China)
Abstract:In order to increase the total antibacterial capacity of chitosan coating on the fruits，the antibacterial
effects of coating － treated peach fruit by eugenia oil，thymol and the eugenia － thymol combination were
comparaed.The effects were evaluated by the extent of the pathological spot changes and minimum antibacterial
concentrations.The test results showed that the eugenia and thymol all had better anti－monilining fructicola effect
and the thymol had better effect than eugenia oil.Moreover，the effect of combination of eugenia and thymol was
better than the single ones.The eugenia and thymol both had the application potential for the fruit preservation
coating.
Key words:eugenia oil;thymol;chitosan;peach;Monilinia fructicola
中图分类号:TS255.3 文献标识码:A 文 章 编 号:1002－0306(2011)05－0359－03
收稿日期:2010－04－27 * 通讯联系人
作者简介:王京法(1975－) ，男，博士研究生，主要从事食品储藏保鲜
技术研究。
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD22B03)。
植物真菌致腐是导致水果采后损失的一个重要
因素，因此控制病害的发生对减少采后损失具有重
要意义，但是近年来化学合成杀菌剂因其致癌、毒性
残留、环境污染和易引起病菌耐受而受到人们广泛
关注，因此化学合成杀菌剂的使用越来越多地受到
限制［1］。很久以前人们便意识到一些植物精油含有
抗菌成份［2］，近年来精油及精油组分随着绿色消费概
念传播再次受到人们的重视。壳聚糖是一种甲壳质
经脱乙酰反应后的产品，研究证明用壳聚糖涂膜可
以抑制乒乓球葡萄［3］等的腐烂从而延长它们的储存
时间;研究还证明，当加入其它抗菌剂时效果会更
好［4－5］。本文旨在对一种常见精油和一种精油组分
抗菌性能进行研究，并将它们加入壳聚糖对桃进行
涂膜，从而对其应用于水果储藏保鲜提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
丁香油、百里酚 纯度均大于 97%，购自 sigma
公司，用二甲基亚砜(DMSO)溶解百里酚或丁香油配
制成 10%的溶液作为母液冷藏备用;壳聚糖 脱乙
酰度≥90，分子量为 100000，购自济南海的贝海洋工
程生物有限公司;桃(Prunus persica L.) 购自北京
平谷县;褐腐菌孢子悬液 用含 0.05%吐温－80 的灭
菌蒸馏水，冲洗培养约 10d 的褐腐菌平板培养物，经
血小球计数板计数，配制成含孢子 106 个 /mL的孢子
悬液。
1.2 实验方法
1.2.1 最小抑菌浓度(MIC)测定 参照美国临床实
验室标准化委员推荐的药敏测定方法［6］，用灭菌液体
马铃薯葡萄糖液体培养基(PDB) ，稀释百里酚浓度
分别为:0、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8mg /mL;丁香油以相
同的梯度和浓度进行稀释。在 96 孔灭菌培养板中，
每孔加入 180μL的样品稀释液，然后加入 20μL的孢
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2011.05.078
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子悬液，27℃培养约 48h 左右至对照孔长出菌丝即
可观察，以未长出菌丝的最低浓度作为样品的最小
抑菌浓度(MIC) ，实验重复三次。
1.2.2 抑菌圈直径的测定 将 0.5mL 孢子悬液涂布
在 PDA平板培养基上，直径 6mm的滤纸片浸泡在含
百里酚或丁香油 5mg /mL 的稀释液中，5min 后置于
马铃薯葡萄糖培养基(PDA)平板培养基中央，用含
相同浓度 DMSO 无菌水处理作为对照，27℃恒温箱
中培养 48h后观察抑菌圈直径。实验重复三次。
1.2.3 菌丝扩展测定 参照 Rios 等的琼脂稀释法
［7］进行，百里酚或丁香油母液溶解在灭菌冷却至
45℃ 左右的 PDA培养基中，使其含百里酚或丁香油
浓度分别为:0、0.0125、0.025、0.05、0.1、0.2mg /mL 和
0、0.1、0.2、0.3、0.4mg /mL，倒平板冷却凝固后，取直径
6mm生长约一周的菌片倒置在平板培养基中央，
27℃恒温培养箱中培养 7d 观察结果。实验重复
三次。
根据菌落扩展直径和百里酚或丁香油的浓度做
回归并分析，利用回归方程计算抑制菌落扩展一半
时的百里酚或丁香油浓度值(EC50)。
1.2.4 孢子萌发实验 参照 Wu 等［8］的方法，百里酚
或者丁香油母液加入 PDB 培养基，使其含百里酚或
丁香油分别为:0.05、0.1、0.15、0.2、0.25mg /mL 和 0.1、
0.125、0.2、0.25、0.4、0.5、0.8mg /mL的浓度，取 5mL 放
入 10mL 的试管中，然后加入 0.1mL 的孢子悬液，
27℃振荡培养，20h时用血小球计数板观察结果进行
萌发计数，算得孢子萌发率。实验重复三次。
1.2.5 涂膜抗菌实验 选择良好的桃，在胴部刺直
径和深度均为 3mm 的孔 3 个，每处理 10 果子，每处
理三组重复备用。用含 1%醋酸的灭菌蒸馏水，配制
含 0.5%壳聚糖溶液，并用 2mol /L的 NaOH调节酸碱
度到 pH为 5.6，加入百里酚或丁香油母液，使百里酚
或丁香油浓度分别为 0.05、0.2、0.8mg /mL和 0.4、0.8、
1.6mg /mL，搅拌和振荡，然后为桃涂膜，然后晾 0.5～
1h，接种孢子的悬液，放入塑料包裹的篮子里保湿
25℃培养，并在不同时间持续观察发病率和病斑
直径。
2 结果与分析
2.1 丁香油和百里酚的 MIC和抑菌圈分析
由表 1 可知，百里酚的抑菌圈的直径大约比丁
香油的大 21.5%，而 MIC 只为丁香油的 1 /2，由此得
到:等质量的百里酚抑菌能力明显高于丁香油。
表 1 最小抑菌浓度及抑菌圈直径
成份
最小抑菌浓度
(mg /mL)
抑菌圈大小
(mm)
丁香油 0.4 0.93 ± 0.02
百里酚 0.2 1.13 ± 0.06
注:抑菌圈直径用平均值 ±标准误(SE)表示。
2.2 丁香油和百里酚对褐腐菌菌丝扩展的抑制作用
据图 1 可知，在培养基中含百里酚 0.1mg /mL 以
下菌丝的扩展速度明显下降，0.2mg /mL 菌丝完全不
能生长，据图 1 计算出菌落扩展直径与实验设的百
里酚浓度回归方程为:y = －374.3x + 63.32，据此方程
可知百里酚的 EC50约为 0.08mg /mL;而丁香油的菌丝
扩展速度的下降随所设浓度的增加下降较慢，在含
0.4mg /mL的丁香油的培养基中不能生长，据图 1 计
算出菌落直径与实验设的丁香油浓度回归方程为:y
= －187.2x + 79.78，据此方程可知丁香油的 EC50约为
0.21mg /mL，明显大于百里酚。
图 1 丁香油与百里酚浓度对菌落扩展的影响
2.3 百里酚和丁香油对褐腐菌孢子萌发的影响
由图 2 可知，褐腐菌孢子萌发率都随着百里酚
和丁香油浓度的提高而下降，在百里酚浓度为
0.15mg /mL 的时候，孢子萌发率明显下降，而在
0.2mg /mL时孢子便不能萌发;而丁香油浓度在
0.5mg /mL 时，孢子依然可以萌发，在所用浓度为
0.8mg /mL的时候孢子才不能萌发。
图 2 百里酚和丁香油浓度对孢子萌发率的影响
由以上可以看出在抗菌体外抑制实验中，同质
量的百里酚抑制褐腐菌的能力明显强于丁香油。曾
有研究显示百里酚对多种细菌的 MIC 都小于丁香
油，同时有研究显示百里酚对于多种细菌和真菌的
抑菌圈直径大于丁香酚［9］，这与本实验证明一致。
2.4 丁香油、百里酚复合壳聚糖涂膜的抗菌综合作
用分析
由图 3 和图 4 可以看出，壳聚糖能降低褐腐菌致
病桃病斑的扩展速度，而丁香油和百里酚的加入进
一步提高了综合的抗菌能力，病斑的扩展速度进一
步下降。在壳聚糖中含 0.8mg /mL 的百里酚时，病斑
面积相对对照下降 46.5%，相对于纯壳聚糖涂膜降
图 3 百里酚与壳聚糖复合处理对桃病斑扩展的影响
(下转第 424 页)
424
低脂肪，低胆固醇，低碳水化合物多膳食纤维的方向
发展。乳酸菌酸奶粉的发展也应朝着这些方向继续
发展。
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72－74.
(上接第 360 页)
低了 25.8%，用含丁香油 1.6mg /mL 的壳聚糖涂膜，
病斑面积相对对照下降了 44.5%，而相对于纯壳聚
糖涂膜下降了 23.1%，由此可见壳聚糖涂膜本身可
以降低褐腐菌的侵害程度。
图 4 丁香油与壳聚糖复合处理对桃病斑扩展的影响
研究证明，某种壳聚糖对于一些真菌的抗菌能
力随着浓度的提高而提高［10］，但是高浓度的壳聚糖
会大幅提高其应用成本，而丁香油和百里酚二者复
合壳聚糖均可进一步提高其综合的抗菌能力，同质
量的百里酚复合壳聚糖的效果较丁香油好。
3 结论
丁香油和百里酚对褐腐菌的菌丝扩展和孢子萌
发均具有较好的抑制能力，将丁香油或百里酚加入
壳聚糖后对桃进行涂膜均可提高桃抗褐腐菌致病病
斑的扩展速度，二者具有应用于复合保鲜膜的潜力，
对于同质量的丁香油和百里酚，后者的抗菌效果较
好。本实验为将丁香油及百里酚复合壳聚糖用于桃
储藏中的抗菌防腐提供了科学依据。
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