全 文 ：第 2卷 香茅 、 花椒精油成分分析及对储粮曲霉和青霉熏杀效果的初步研究 3 1
, r一 竹 . 竺 , 巴里 , , , , 巴 .巴 , , , .月. 旧, , , ,甩 ,口 . . , , , 饱 , , ,洲 尸甲 ,记耽 , , 映, 巴 . 巴 , , ,吧 ,目呀~ 用竺 , , ,
香茅 、 花椒精油成分分析及对储粮
曲霉和青霉熏杀效果的初步研究
蒋小龙 寸东义 杨晶烙 刘 文斌 丁 元 明
( 中国昆明动植物检疾局 6 5 0 0 3 4 )
摘要 分析结果表明 , 花椒精油含 21 种成分 , 主要成分为 2 , s一 1 , 1一二甲基乙基唾吩。 香茅精油含31
种成分。 精油及部分单体对 7 种储粮曲霉与青霉抑菌效果明显 。 其顺序为 : 香茅醇> 香茅油> 香茅醛
> 花椒精油 》 二一旅烯> 日一旅烯 。 随浓度升高杀菌效果增强 。 。 . 5林lI/ c m . 剂量的精油或被测单休均
可抑制霉菌泡子萌发和菌丝生长。
关扭词 植物精油 精油单休 储粮曲霉与青霉 熏杀与抑制
曲霉 ( A s P e r夕东11: ` s : P . ) 和青霉 ( p e ” i c i之11材m : P . ) 是储粮霉变损失的重要原
因 。 植物产品如花生 、 花生油 、 玉米 、 大米 、 小麦 、 核桃等易被霉菌污染 。 黄曲霉毒素
是最强的致癌物质之一 , 其化学结构有 B ; 、 B Z 、 G , 、 N ; 、 G Z 、 N Z等17 种 , 可损 害 动
物的肝脏 , 引起肝细胞坏死 , 肝硬化等病变 。 目前 , 粮食防霉保鲜有化学 、 物理 、 生物
等方法 。 氯化苦 , 磷化氢 , 环氧 乙烷 , 澳甲烷等熏蒸剂的防霉效果均有报道 。 在西欧 、
北美各国 , 常用丙酸作为饲料粮食的防霉剂。 液态氮对粮食防霉也有较好的效果 。 正丁
醇能抑制青霉 、 自曲霉 、 灰绿曲霉等二十二种霉菌的生长 (倪兆祯等 1 9 8 8 ) , 三氯甲烷
和二氯代甲烷抑菌效果明 .显 (呼玉山等 19 8 5 ) 。 由于化学杀菌剂引起的残留 、 污染等因
素 , 已使全世界对天然无毒植物性防霉剂引起极大关注 。
山苍籽油能除去粮食中的黄曲霉毒素 (湖南省粮科所 1 9 8 1 ) , 亚香茅对链格抱子
菌 , 芳香油对弯抱霉菌具有一定的抗菌活性 ( iS n g h等 19 8 2 ) , 丁香酚在 30 0P p m 浓 度
下对杂色曲霉 、 弯抱霉菌 、 盘长抱状刺盘抱 、 意大利青霉 、 无根根霉 5 种真菌有明显抑
菌作用 ( A s th a n a等 1 9 8 l)t , 柠檬醛 、薄荷醇抑菌作用强烈 , 并具解毒作用 ( V e n k at a
r a m a n a等 1 9 5 7 ) 。
花椒 ( Z a ” t h o x , l u m b“ : 夕 e a n “ 扭 M a x i m ) , 属芸香料 , 花椒属 , 常用作烹 饪
调料和 中药配方 。 何星等 (1 9 8 0 ) 报导 , 用花椒水浸泡米布袋能防虫抑菌 , 使大米安全
过夏 。 香茅草 ( C 夕。 乙o P o夕。 ” w i n t e r i a 。 “ s ) 属禾本科 , 香茅属 , 其油常用于香 精 或
加香制品 , 如香皂等 , 也微量用于软饮料 , 糖果 , 焙烤食品中 , 农村用香茅草于储粮容器
底层 , 可保护粮食防止害虫危害 。 a 一旅烯、 夕一旅烯 、 香茅醛 . 香茅醇等单体 , 在精
油中含量较高 , 也是多种香料的起始原料。 关于花椒和香茅草精油的成分 , 精油及部分
单体对储粮霉菌的杀菌效果 , 迄今为止很少报导 。 为此 , 我们测试了这两种精油与 4 种
单体对曲霉和青霉的抑制效果 。
1 4粮 食 藏 1 9 93 (3 )
材料及方法
化学药剂
a 一旅烯 : (含量 0 % 9) 云南香料所提供 , 刀一旅烯 : (含量 90 % ) 云南香 料 所 提
供 ; 香茅醛 : (含量 9 5% ) 上海联合香料厂提供 ; 香茅醇 : (含量 90 % ) 云 南 香 料 所
提供 。
二 、 植物精油制备
花椒或香茅草 , 用水带蒸馏法获得精油 。
三 、 供试菌种
菌 种 分离物 试验代号 菌 种 分离物 试验代号
曲霉一` 大 米 “
{…曹霉一 ` 大 米 ”曲矍一“ 鸡伺料 ” …」曲霉一“ 鸡饲料 E嫂呈立 _一 _ 咚钾赞_ , 。 . , , . l _ , 二致. , r .l 、 1二二匕_竺履二立一 .I 二 r二 r燮壁七一「 ~ ~ 一.{1 1 . . … 「 .…
四 、 培养基
采用普通 P D A 培养基
五 、 精油成分分 析
气相色谱法 ( G C ) : S h im a d z u G C 一 g A ; F I D 检测器 , S E一 5 2 石英毛细管柱
/ 。 尸 _ _ 八 。 _ _ _ _ _ _ 、 , 。 、 、 。 * , 八 八 。 。 4 “ C /分钟 _ 。 。 。 。 。
( 2 5m X 0
.
2 m m )
, 温度程序 10 0 0 C 竺二兰乙2主卫i) , 2 0 0” C 。
气质谱联用 ( G C /M S ) : H P 5 9s s、 S E一 5 2 , 石英毛细管 柱 ( S Om 又 0 . 3 2m m )
o3 C /分钟 S O C /分钟温度程序 8 0 O C - -— 一` 1 5 0 0 C一 -一 一` 2 3 0 “ C , 柱头压 : l o P s z 、 E l 为 7 o e v , 采用P B M检索软件 , N B C 标准质谱数据库 。
六 、 试验方法
将供试曲霉和青霉的各菌株分别接种在 P D A平板培养基上培养。 待大量 产 抱 后 ,
用无菌水配制抱子悬浮液 。 用灭菌吸管吸取各菌株的袍子悬浮液 l m l , 分 别 倒 入 P D A
平板培养基上 , 在培养皿盖内表面贴一层灭菌吸水纸 (直径 sc m ) , 并滴入 0 . 5m l不同浓
度 的正己烷稀释液 , 再盖上皿盖 , 用正己烷作对照 , 每种处理三次重复 。 在 2 5 O C的恒温
培养箱内培养 3天后 , 统计处理及对照 中霉菌的抱子形成和菌丝生长情况 。
结果与讨论
用毛细管柱气相色谱和气一质谱联用法分析花椒和香茅草精油成分 。 花 椒 精 油挥
第 2卷 香茅 、 花椒精油成分分析及对储粮曲霉和青霉熏杀效果的初步研究 巧
表 1
名
花 椒 精 油 分 析 结 果
峰号 称 含量 ( %J )峰号 名 称 含量( % )
丹U叮心QùO口山厅`n,曰脚匀厂d九JJL二。UOU`ù。.…丹01.b八6nU工工,`,土
,土
1
,
j曰
3
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
a 一 守烯 ( a 一 T u j e n e )
a 一旅烯 ( a 一 P i n e n c )
获烯 ( C a m p h e n e )
日一 旅烯 (日一 P i n e n 。 )
日一月桂烯 ( p 一 M y r e e n e )
a 一水芹烯 伍 一 P五e l l a n d r e n e )
a 一松油烯 ( a 一 T e r p i n e n e )
p 一 伞花搔 ( p 一 C y m e n e )
宁烯 ( L im o n e n e )
日一水芹烯 (日一 P h e l l a n d r o n e )
1
,
s 一 C i n e o l e
“ 一 罗勒烯 ( a 一 O e im e n e )
三环烯 ( T r i e y e l e n e )
3 一 茨烯 ( 3 一 C a r e n e )
异松油烯 ( T e r p i n o l e n e )
松油醇 一 4 ( T e r p i n e o l 一 4 )
胡椒酮 ( P i p e r t o n e )
乙酸松油醋 ( T e r p i n y l a e e t a t e )
乙酸香叶醋 ( G e r a n y l a e e t a t e )
2
,
5 一二甲基乙基塞吩 ( 2 , 5 一 ib s
( i
,
i 一 d im e t h y l e t h y l ) -
t h i o P h e n e )
香叶醇 ( G e r a n i o l )
1 6
。
0 1
|
|业ó
图 1 花椒精油 气相 色谱分析 图
发物出现 2工个峰 , 已鉴定成分 2工种 (图 1 、 表 l) 。 其中 2 , 5一 l , 1一 二 甲基 乙基窿吩
含量较 高 ( 1 6 . 0 1% ) , 其次是刀一水芹烯 、 灰烯 、 宁 烯 、 异 松 油 烯 、 胡椒酮 、 a 一旅
烯 、 夕一旅烯等 。 香茅草精油含 31 种成分 , 其中香茅醛 、 香叶醇 、 香茅 醇 、 乙酸香叶酷含
量较高 (图 2 , 表 2 ) , 经测定 , 香茅精油相对 密 度 ( 2 0 O C ) 0 . 5 5 4 6 , 折射率 ( 2 0 “ C )
[
.
4 7 0 6 , 旋光度 ( 20 ” C ) 一 3 . 3 , 总醇含量 (按香叶醇计 ) 8 5 . 4% , 含醛 量 (按香茅醛
计 ) 3 6 。 6% , 溶解度 1 : 2 (在 80 % 乙醇中) 。
不同剂量花椒精油 、 香茅草精油 、 a 一旅烯 、 刀一旅烯 、 香茅醛 、 香茅醇等 对 曲霉
和青霉各菌株抑制效果见表 3 。
结果表明 , 供试材料对七种霉菌均有 抑 制 作 用 , 0 . 5川c/ 仇昌剂 量 处 理后 , 除夕一
旅烯外 , 其它材料均能抑制抱子萌发 , 未见菌丝生长 , 且浓度越大 , 杀菌效果越明显 。
而对照组菌丝体生长快 , 产生大量分生抱子。 在相同处理剂量下 , 香茅醇对曲霉和青霉
16 粮 食 储 藏 1 9 9 3( 3)
表 2
G C 保留时间
香茅油气相色进分析成分表
含量 ( %) 可能性 ( %) 名 称
6
. `7 0 . 17 。 `一甲基一`一庚烯一卜酮
6
·
5 4 0
·
1 6 20 日一月桂烯
7
。弓: , 右一 5 5 8` 芋 烯
微盘 48 仪一药烯
9
一
0 2 0
`
8 1 9 5 异松油烯
1 0
一
5 3 3 5
一
8 1 6 6 香茅醛
10
0
6 5 1
.
1 58 异胡薄荷烯
1 0
.
93 0
一
3 0 未鉴定
1 1
一
8 4 0
.
1 5 通5 癸 醛
1 2
一
01 8
.
37 9 1 香茅醇
1 2
·
7 0 0
一
4 7 6 0 橙花醇
1 3
0
1 1 0
.
5 4 49 反式一柠檬醛
1 3
·
5 4 2 4
一弓 0 6 7 香 I了于醇
1 3
·
, 8 0
一
8 1 7 9 顺式一柠檬醛
1 6
.
3。 忍 . 5 5 8 4 乙酸香茅酚
1 6
一
97 0
.
7 2 日 4 丁香醇
17
·
3 1 心 . 7 8 8 3 乙酸香叶离旨
17 .8 4 .0 12
` 未鉴定
1 8
·
0 9 2
·
8 6 连4 榄香少希
2 0
.
3 2 0
.
] 4 7 3 “ 一石竹炜
2 0
.
8 G 。 · 2 8 5 8 日一古芸烯
21
. 扭 2 · 4 2 8 3 日一毕橙茄烯
21
·
58 0
. 叮 叫 a一杜松烯
2 2
一
13 0
·
4 G a l 丫一主L松烯
2 2
.
2 9 2
·
1 8 5 5 6一杜松烯
2 2
·
8 4 .0 12 6 4 白葛油烯
2 3
·
2 5 4
·
1 1 7 3 “ 一榄香醇
2 4
一
2 2 0
.
5 7 2 。 愈创木酸
2 4
.
87 0
.
0 9 52 顺式二氢金合欢醛
2 5
.
9 4 0
.
3 4 35 概烯醇
2 0
.
2 0 0
·
68 5 8 T一仕松醇
2 6
.
6 4 1
·
2 3 62 4一穆罗烯一 10 一醇
杀菌效果优于香茅油 、 香茅醛 、 花椒精油 , a一旅烯和刀一旅烯 。 。 . 05 川c/ m “ 的香茅醇
可完全抑制霉菌生长 , 而同剂量的油和醛仍有少量菌落形成 。
据 日本研究资料 , 醇类的抑菌作用是由于渗透压升高或水分活性下降所致 , 并认为
直链醉分子量越大抑菌效果越好 , 较小剂量即可奏效 。 正丁醇为直链醇 , 分子量大于酒
第2 卷 香茅 、 花椒精油成分分析及对储粮曲霉和青霉熏杀效果的初步研究 1 7
, 件护巴吧 . 二 卜甩艺 , , , , 俨 , ~ ~一一一” ” 绪目 , 叫灿 山 . , . , 目闭 , ~ 星 闻 , 曰 ~ , ” : , 哪 只 “钾司 ` . 不 , 科 . 脚 朋阮三 `斌~ , `钾一 . . 刹白 , ` 产 , 白国 . , . 。 , 司 , 两班甲碑勿 . 月口
.
{
_
* ,
_
.侧 . 曰 . , , , . , 一~ ~ 乍 f . . . 户 ` P . ` . 了 . 卜
…习一…
l卿山日一l!
且`.f.卜.
!
卜引妇
l
尸酬曰们川州川日雌离奥
人Ut山
毛从
口津卜I` 荞了小:
图 2 香茅草精油 气相 色语分析图
表 3 精油与单体劝储粮霉苗的榔制效果
名 私
( ! , 1 / e m . ) A B C D E F
花椒精油 0 . 5
0
。
0 5
0
。
005
+ 十 + 十 + + 十 十 + 十 十 +
十 十 十 十 + + 干 + 十 + + 十 + + + + 十 +
a 一旅烯
5
O
。
5
0
。
0 5
O
。
0 0 5
十 +
十 + 十
十 十 + 十 十 + 十 + + +
十 十 + 十 + 十 + 十 十 + + 十 十 + +
日一落烯
5
0
。
5
0
。
05
O
。
0 0 5
+
十 + + 十 + 十 十 + + 十 + 十
~
~ ~ , ~ ~ ~ 闷`一~ 一 、 叫~ ~ 叫,与~一 一 ~ - ~ 目户. 口 . . 叫. . ~ ~一一一~一一一一一一一 . ~ ` ~ 心` ` ~ 一一 . 一一 , 月一一 . ~~ .~ . . . ~ .- ~ ~ 一r 一- 一一 - 一- ~一一
1 8粮 食 储 藏 1 9 93 ( 3 )
香茅精油
5
0
。
5
0
。
05
0
。
0 05
十 + + + + +十 + + +十 +
十 十 + + + +十 十 +`卜 +十 十 + +十 + + + + + + +十
香 茅 醛 0。 5
0
。
05 + + + + +十 十 +十 +十 + + + +十 十 +
0
。
005 + + +十 +十 +十 +十 十 + + + + + + + +十
香 茅 醇
5
O
。
5
0
。
5 0
0
。
0 05 + + + + +十 十 + + + + + + + +十
正 己 烷 +十 + + + + + +卜 + +十 + + + + +十 十 + + + + +
注 : + + + +: 表示菌体生长正常 , 迅速 , 能形成大量菌落 , 十 十 + : 能形成菌落 , 产生分生抱
子 , + + : 菌落很小而且少 , 一 : 抱子不萌发。 各种处理三次重复 , 恒温培养三天 。
精 , 抑菌效果也优于酒精 (倪兆祯等 1 9 8 8 ) 。
目前报导的储粮霉菌杀菌剂总是或多或少存在问题 。 如正丁醇虽是一个广谱性杀菌
剂 , 但处理粮食后带有一种不愉快的气味 ; 丙酸 、 山梨酸价格昂贵 ; 三氨甲烷国外有致
鼠肿瘤和胃肿瘤的报导 。 我们所测试的六种材料对霉菌均有较好效果 , 特别是香茅醇在
低剂量时杀菌力强 , 从经济上考虑也是很有前途的 , 是较理想的储藏物防霉保护剂 。
参 考 文 献
1
2
倪兆祯等
1 7 2 3一 2 7
呼玉 山等
1 9 8 5 ) 上册
正丁醇保藏高水分大米及其对 品质的影响 《粮食储藏》 19 8 (4 :)
高水分粮食防霉剂研究 四川粮科所 《科研报告论文集》 ( 1 9 6 5、
第2 卷 香茅 、 花椒精油成分分析及对储粮曲霉和青霉熏杀效果的初步研究 1 9
3 湖南省粮科所 山苍子芳香油除去黄曲霉毒素防霉治虫的试验总结 《第二次
全国粮油储藏专业学术交流文献选编》 18 91P 35 1一 35 5
4 何星等 《厨房小窍门7 0 例》 农村读物出版社 0 1 9 9P . 154
5 A s t h a n aA
.
; D u b eg N
.
K
.
, D i a i t S
.
N
.
1 9 8 4 I n d i a n j o u r n a l o f
M i e r o b i o l o g y 2 4 ( 3一 4 ) : 1 9 9一 2 0 1 .
6 S i n g h B
.
S
.
; J o h r i
.
J
.
K
.
1 9 8 2 B o e d i l rt N e w B o t
。
9
.
P
。
1 3一 1 6
7 V e n k a t a r a m a n
a M
. ; P a t t i s a p u N
.
i 9 8 7 J
.
S e i
.
F o o d A g r i e
.
3 9 ( 3 ) : 2 3 6、 2 4 6。
(收稿日期 : 2 9 9 2 1 0 2 6 )
A N A L Y S E S O F E S S E N T IA L O I L S O F Z A N T H O X Y L UM B U G E A N U M
.
C Y M B O P O G O N W I N T E R I A N U S A N D I N H I B I T IV E E F F E C T S
O N F U N G I O F A S P E R G I L L U S S P
. ,
P EN I C I L L I U M
S P
。
IN S T O R ED G R A IN
J i a n g X i a o l o n g
,
C u n D o n g y i
,
Y a n g J i n a n
,
L i u
( K u n m i n g A n i m a l a n d P l a n t Q u a r a n t i n e
W
e n b i n
,
D i n g Y u a n m i n g
B u r e a u
,
P
.
R
.
C
.
)
T h e a n a l y s e s a n d t e s t s s h o w t h a t t h e r e a r e 2 1 e o m P o u n d ,
,
P r e d o m i n
a n t l y Z
, 5 一 b i s ( l
,
l
一
d im
e t h y l e t h y l )
一 t h i o p h e n e i n t h e e s s e n t i a l
0 11 o f Z a n t h o x y l“ 执 b u 拄夕e a ” u m , a n d 3 1 e o m p o u n d s i n t h e e s s e n t i a l 0 11
o f C y拼 b o P o g o 林 钊主n t e r 玄a n u s . B o t h t h e t w o e s s e n t i a l 0 115 a n d i t s
e o m p o n e n t s i n h i b i t s t r o n g l y t h e g r o w t h o f 7 f u n g i o f A s P e r g i l l“ 5 s p .
a n d P e ” 诬e云ll i u m s P . i n s t o r e d g r a i n i n t h e f o l l o w i n g s e q u e n e e : C i t r o n e l l o l
> C 1t r o n e l l a l > 0 11 o f C y m b o P o 夕。 ” 叨主” t e r i a n “ s ) 0 11 o f z a n t h o x , 了u仇
b u ” g e a ” u 水 ) a 一 P笼n e n e > 刀一 P i n e n e . T h e i n h i b i t i v e e f f e e t s w i l l e n h a n e e
a s t h e i n e r e a s e o f i t s e o n e e n t r a t i o n
.
0
.
5 对 l / e m ” d o s e o f C i t r o n o l l o l
e o m p o n
e n t e a n i n h i b i t t h e g e r m i n a t i o n o f s P o r e a n d g r o w t h o f
f i l a m e n t
。
K
e y w o r d s E s s e n t i a l 0 11, Z a n t h o 二夕 l u 水 b u ” 夕 e a ” u水 , C夕m b o P o 夕 o ”
w 云” t w r i a 越 u s ; A s P e r夕111“ 5 s P , P e ” 玄e诬111“ 执 s P ;
I n h i b i t i o n a n d f u m i g a t i o n