全 文 ：收稿日期:2012 － 01 － 19; 修稿日期:2012 － 02 － 24
基金项目:仲恺农业工程学院自然科学基金项目(G3100022)
作者简介:张鹰(1978 －) ，女，博士，讲师，研究方向为农产品加工与保鲜，通信地址:510225 广东广州市海珠区仲恺路 501 号 仲恺农业
工程学院，E － mail:little_goshawk@ sina． com。
溪黄草水提取物及其抑菌效果研究
张 鹰，施鉴芝
(仲恺农业工程学院轻工食品学院，广州 510225)
摘要:以水作为浸提溶剂，研究了溪黄草水提取物对大肠杆菌、沙门氏菌、青霉和黑曲霉的抑菌效
果。通过单因素试验和正交试验优化了溪黄草抑菌物的提取工艺条件为:提取温度为 90℃，提取时间
为 1． 5h，料液比为 1∶15(g /mL) ，在此条件下进行抑菌试验，溪黄草水提取物对大肠杆菌和沙门氏菌具
有明显的抑制作用，其抑菌圈分别为 13． 8mm与 15． 4mm，对青霉和黑曲霉菌的抑制作用不明显。并采
用光电比浊法验证了溪黄草水提取物的抑菌活性。结果表明在相同条件下，溪黄草水提取物对沙门氏
菌的抑菌活性要强于大肠杆菌。
关键词:溪黄草;提取工艺;抑菌
中图分类号:TS201． 1 文献标识码:A 文章编号:1005 － 1295(2012)02 － 0021 － 04
doi:10． 3969 / j． issn． 1005 － 1295． 2012． 02． 005
Study on Water Extract of Antibacterial Materials from Rabdosiea
Serrae Hara and Antimicrobial Activity
ZHANG Ying，SHI Jian-zhi
(College of Light Industry and Food Science，Zhongkai University of Agriculture
and Technology，Guangzhou 510225，China)
Abstract:The extracting conditions and antimicrobial activity of extracts from Rabdosiea Serrae Hara with
water as extracting solvent were studied． Single-factor tests and orthographic experiments showed that the best
extraction conditions are 1． 5h of the extraction time，1∶15(g /mL)of the material-liquid ratio and 90 ℃ of ex-
traction temperature． Under the best extraction conditions，the water extract shows obvious effect of growth in-
hibition on Escherichia coli and Salmonella，and the diameter of antibiotic circle reaches 13． 8mm and 15． 4
mm individually． But the water extract has no antibacterial activity on Penicillium and Aspergillus niger． Fur-
ther more，photoelectric turbidimetry test confirmed that the antibacterial effect of the extract material of Rab-
dosiea Serrae Hara，and it also showed the water extract has stronger antimicrobial activity on Salmonella than
on Escherichia coli．
Key words:Rabdosiea serrae hara;extracting;antimicrobial effect
随着人们生活水平的提高和食品工业的不断
发展，人们对食品安全提出更高的要求。高效、
安全、作用广谱而经济实用的天然食品防腐剂成
为食品行业的研究热点［1 － 3］。以植物资源为原料
的防腐保鲜材料由于其无化学毒害、无残留、无副
作用等优点受到大众的认同。我国具有丰富的天
然植物中草药资源，因此研制天然中草药防腐保
鲜剂是一个很有潜力的发展方向［4 － 5］。
溪黄草是一种民间常用的中草药，它具有抗
菌、抗炎、清热护肝、化气消痰之功效。从资料记载
12
溪黄草水提取物及其抑菌效果研究———张鹰，施鉴芝
来看，前人的研究多集中于医疗保健方面，在其水
溶性活性物质抑菌防腐及其提取工艺上的研究少
有报道［6 － 8］。本文主要研究了溪黄草水溶物的提
取工艺及抑菌效果。以期将溪黄草提取物用作食
品抑菌防腐剂开发利用提供理论依据和试验数据。
1 试验材料与方法
1． 1 试验材料、仪器
1． 1． 1 试验材料
干溪黄草，广州二天堂药店所购，装入保鲜袋
密封，放入干燥阴凉处备用。
1． 1． 2 菌种
沙门氏菌(Salmonella)、大肠杆菌(Escherich-
ia coli)、黑曲霉(Aspergillus niger)、青霉(Penicil-
lium) ，以上菌种皆由仲恺农业工程学院食品微生
物实验室提供。
1． 1． 3 试验仪器与培养基
仪器:MJ － 176NR 型多功能粉碎机(日本松
下电器产业株式会社) ;DZKW － 4 电热恒温水浴
锅(北京中兴伟业仪器) ;SYQ － DSX － 280B 高压
灭菌锅(上海申安医疗器械厂) ;RE － 52AA 型旋
转蒸发仪(上海比朗仪器有限公司) ;SW － CJ － IF
型单人双面无菌超净工作台(苏州净化设备有限
公司) ;LRH － 250A 型生化培养箱(广东省医疗
器械厂) ;722 分光光度计(天津奥特赛恩斯仪器
有限公司)。
培养基:营养琼脂培养基(细菌用)、察式琼
脂培养基(霉菌用) ，广东环凯微生物科技有限公
提供。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 溪黄草抑菌物的提取
溪黄草经粉碎机粉碎后过 60 目筛(筛孔直径
为 0． 3mm) ，取一定质量粉末，以蒸馏水为提取剂，
通过单因素试验和正交试验，进行抑菌物提取，并
确定最佳提取工艺。提取液经过滤除渣后经旋转
蒸发仪浓缩至 5mL，即为试样，4℃贮存备用。
1． 2． 2 菌液的制备
试验菌种经斜面活化培养后，用 0． 9%的生
理盐水配成菌悬液，经比浊法测定菌数，接种时，
稀释到 106CFU /mL。
1． 2． 3 体外抗菌试验(琼脂平板扩散牛津杯法)
将培养基冷却到 50℃左右，接入 106CFU /mL
的指示菌菌悬液，接种量为 10%。放直径为
8mm 的牛津杯于距培养皿边缘 2cm 的 3 个方向
上，缓慢倒入含指示菌的培养基，厚度约为0． 5
cm，待培养基完全凝固后，取出牛津杯。平行组
各孔内加入 0． 1mL 的溪黄草水提取物。空白对
照组各孔内加入 0． 1mL 无菌水，试验重复 3 次。
细菌于 37℃培养 24h，霉菌于 28℃培养 72h。取
出观察，用游标卡尺量取抑菌圈直径，求其平均
值［9 － 10］。
1． 2． 4 光电比浊法测定溪黄草提取物对大肠杆
菌与沙门氏菌生长过程的抑制
在 500mL的三角烧瓶中加入 200mL液体培养
基、20mL(108 个 /mL)沙门氏菌或大肠杆菌菌悬液
和 20mL的待测溪黄草提取物，以加 20mL(108 个 /
mL)沙门氏菌或大肠杆菌菌悬液和 20mL无菌生理
盐水为空白对照，共 4个待测组。将上述待测样品
置于 37℃的生化培养箱中，每隔 4h，取出 10mL，摇
匀后，倒入 1cm比色皿中，测定其在 600nm处的吸
光度，吸光度越小表明抑菌效果越好，吸光度测量
3次，取平均值。以光密度(OD值)为纵坐标，培养
时间为横坐标，绘制供试菌的生长曲线和生长抑制
曲线;以浊度增加率为纵坐标，培养时间为横坐标，
绘制曲线，比较抑菌效果。
2 试验结果与分析
2． 1 溪黄草抑菌物质提取工艺
2． 1． 1 单因素试验
2． 1． 1． 1 提取温度对溪黄草提取物抑制大肠杆
菌效果的影响
料液比 1∶10(g /mL) ，浸泡提取 2 h，提取温度
在 60 ～ 100℃范围的提取物对大肠杆菌的抑菌效
果如图 1 所示。温度由 60℃增加到 80℃时，抑菌
圈的直径不断增大，表明水提取物中抑菌物质的
含量随着温度的增加在逐渐增加。但当提取温度
为在 90 ～ 100℃时，抑菌圈大小与 80℃时的相比
反而有变小的趋势，其可能原因是高温使溪黄草
中的部分抑菌成分受到破坏。因此提取温度宜选
择在 70 ～ 90℃范围。
图 1 不同提取温度提取物对大肠杆菌的抑菌效果
22
包装与食品机械 2012 年第 30 卷第 2 期
2． 1． 1． 2 提取时间对溪黄草提取物抑制大肠杆
菌效果的影响
在提取温度 80℃，料液比为 1 ∶ 10(g /mL)的
条件下，研究提取时间在 0． 5 ～ 3h 范围的提取物
对大肠杆菌的抑菌效果如图 2 所示。
图 2 不同提取时间提取物对大肠杆菌的抑菌效果
由图 2 可以看出提取时间在 0． 5h 增加到 2h
时，抑菌圈的直径大小也由 9． 8mm 增加到13． 1
mm，表明抑菌物质的含量随提取时间的延长在逐
渐增加。这是因为提取时间越长，溶剂能够充分
渗透到溪黄草细胞组织的各个部位，与活性抑菌
物质充分接触溶解，从而提高产率。但当时间延
长到 2． 5h时，与提取时间为 2h 的抑菌圈的直径
变化不大，再延长提取时间，抑菌效果反而有所降
低，其可能原因是长时间的高温水煮破坏了部分
抑菌物质。因此提取时间宜选择在 1． 5 ～ 2． 5h 之
间。
2． 1． 1． 3 料液比对溪黄草提取物抑制大肠杆菌
效果的影响
在提取温度为 80℃，时间为 2h 的条件下，研
究料液比 1∶5 ～ 1∶30(g /mL)范围内溪黄草提取物
对大肠杆菌抑菌效果如图 3。
图 3 不同料液比提取物对大肠杆菌的抑菌效果
从图 3中可以看出，料液比在 1∶ 5 ～ 1∶ 10(g /
mL)变化时，抑菌圈的直径明显增大，但当料液比
从 1∶10减小到 1∶30 时，抑菌圈的直径大小反而由
13． 1mm减小到 11． 9mm，表明抑菌物质的含量随
着料液比的减少而减少。其原因在一定范围内，液
料比的增大有利于抑菌物质的溶解与提取。但当
提取剂用量达到一定量后，抑菌物质的溶解度到饱
和，再增大溶剂量，溶剂量越多，到达被提取物质的
热能越少，反而影响了提取效果，因此影响了抑菌
效果。所以料液比选择在 1∶5 ～1∶15(g /mL)之间。
2． 1． 2 正交试验优化溪黄草抑菌活性成分的提
取工艺
在单因素试验的基础上，选取料液比、浸泡时
间、提取温度各因素的最优试验范围，研究按照表
1 的因素和水平，以抑菌圈直径(大肠杆菌)指标，
采用正交试验方法以确定溪黄草提取液抑菌活性
成分最佳提取条件，结果见表 2。
从表 2 可看出，3 个因素中料液比(C)对抑菌
圈直径的影响最大，由极差数据 R 可见，各因素
对溪黄草抑菌物活性的影响主次顺序依次为料液
比(C) ＞提取时间(B)＞提取温度(A) ;C 为主
要因素，C3 值在 C 内较大，B、A 为次要因素，且
B3、A2 较大，理论上最优水平为 A2B3C3，因不存
在于正交试验组合中，需要补做试验，通过重复 3
次试验结果得到抑菌圈直径为 13． 6mm，因为此
结果与正交试验中的 A3B1C3((13． 8mm)的结果
非常接近，考虑到时间效率等因素，最终确定最优
方案为 A3B1C3，即提取温度为 90℃，提取时间为
1． 5h，料液比为 1∶ 15(g /mL) ，此时溪黄草水提取
物对大肠杆菌的抑菌圈直径为 13． 8mm。
表 1 正交试验因素水平表
因素
水平
1 2 3
A(提取温度 /℃) 70 80 90
B(提取时间 /h) 1． 5 2 2． 5
C(料液比 /g·mL －1) 1∶5 1∶10 1∶15
表 2 L9(3
4)正交试验及其结果分析
组别
A提取
温度 /℃
B提取
时间 /h
C料液比
/(g·mL －1)
空
列
抑菌圈
直径 /mm
1 1 1 1 1 10． 2
2 1 2 2 2 11． 9
3 1 3 3 3 12． 6
4 2 1 2 3 11． 8
5 2 2 3 1 13． 0
6 2 3 1 2 12． 2
7 3 1 3 2 13． 8
8 3 2 1 3 10． 1
9 3 3 2 1 12． 8
k1 11． 57 11． 93 10． 83
k2 12． 33 11． 67 12． 17
k3 12． 23 12． 53 13． 13
极差 R 0． 76 0． 86 2． 3
优水平 A2 B3 C3
优组合 理论 A2B3C3，实际组合为 A3B1C3
32
溪黄草水提取物及其抑菌效果研究———张鹰，施鉴芝
2． 2 抑菌试验结果与讨论
2． 2． 1 最佳提取条件下溪黄草提取物的抑菌效
果
由表 3 可知，在最佳提取条件下，溪黄草提取
物对大肠杆菌与沙门氏菌均有明显抑制作用，且
对沙门氏菌的抑制效果要强于大肠杆菌，但溪黄
草提取物对黑曲霉与青霉没有形成抑菌圈，表明
在本试验条件下，溪黄草水提取物对黑曲霉与青
霉没有抑菌效果。
表 3 最佳提取条件下溪黄草提取物对供试菌种
的抑菌效果 (mm)
菌种 大肠杆菌 沙门氏菌 青霉 黑曲霉
抑菌圈直径 13． 8 15． 4 － －
注:“－”代表没有形成抑菌圈，即没有抑菌效果。
2． 2． 2 光电比浊法测定溪黄草提取物对大肠杆
菌与沙门氏菌生长过程的抑制效果
图 4 溪黄草提取物对沙门氏菌生长的抑制
图 5 溪黄草提取物对大肠杆菌生长的抑制
微生物悬液的浓度同光密度成正比，一般来
说，吸光值越大，代表微生物的数量越多。图 4、
图 5 分别显示的是空白对照组与添加溪黄草提取
物后的沙门氏菌和大肠杆菌生长情况。
由图 4、图 5 可以看出，沙门氏菌与大肠杆菌
的空白组具有正常的生长曲线(缓慢期、对数生
长期与平缓期)的发展趋势。但在添加了溪黄草
提取物后，沙门氏菌和大肠杆菌的生长曲线的增
长趋势相对空白组变得缓慢些。表明了溪黄草水
提取物对两种细菌都有一定的抑制作用。尤其对
于沙门氏菌，这种现象更为明显。
图 6 不同培养时间时浊度的增加率
图 6 显示的是不同时间内沙门氏菌与大肠杆
菌菌液浊度(吸光值)相对初始浊度的增加率，从
图 6 中能更清晰的看出出溪黄草提取物对大肠杆
菌与沙门氏菌的抑制作用。如在 20h 时，沙门氏
菌空白对照组浊度增加率为 495． 35%，而添加溪
黄草提取物后，20h 时的浊度增加率降为
111． 24%;对于大肠杆菌来说，20h 时空白对照组
浊度增加率为 825%，而添加溪黄草提取物，20h
时的浊度增加率降为 401． 07%;同时可以看出在
相同时间内，沙门氏菌菌悬液的浊度的增加率要
远小于大肠杆菌悬液的浊度的增加率，这进一步
证明了溪黄草提取物对沙门氏菌的抑菌效果要优
于大肠杆菌。
3 结束语
(1)通过单因素试验和正交分析可知，对溪
黄草抑菌活性成分影响因素主次顺序依次为:料
液比 ＞提取时间 ＞提取温度，溪黄草抑菌物优化
的提取工艺条件为:提取温度为 90℃，提取时间
为 1． 5h，料液比为 1∶15(g /mL)。
(2)体外抗菌活性测定试验及光电比浊法均
表明溪黄草水提取物对大肠杆菌和沙门氏菌都有
较强的抑菌效果，且对沙门氏菌的抗菌效果要优
于大肠杆菌，在最佳提取条件下，溪黄草水提取物
对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌圈分别为 13． 8mm
与 15． 4mm。但溪黄草水提取物对黑曲霉和青霉
的抑制效果不明显。
(下转第 29 页)
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包装与食品机械 2012 年第 30 卷第 2 期
剂进行提取，考虑到试剂的成本、安全性、毒害性、
回收性等，选用乙醇作为提取溶剂。
通过单因素试验和正交试验，根据抗氧化剂
得率和其总酚酸含量两个指标，优化了迷迭香抗
氧化剂的醇提工艺，确定最佳提取条件，即乙醇浓
度 90%，料液比 1 ∶ 12，提取温度 75℃，提取时间
2h。为迷迭香抗氧化剂的提取提供了一个安全、
稳定的方法，为后续抗氧化剂各组分的分离纯化
以及应用奠定了试验基础。
参考文献:
［1］殷国栋，高政，张燕平，等．迷迭香引种栽培与开发利
用研究进展［J］．西南林学院学报，2010，30(4) :82 －
88．
［2］程伟贤，陈鸿雁，张义平，等． 迷迭香化学成分研究
［J］．中草药，2005，36(11) :1622 － 1624．
［3］ Osakabe N，Yasuda A，Natsume M，et al． Rosmarinic
acid，a major polyphenolic component of Perilla frutes-
cens，reduces lipo polysa-ccharide(LPS)-induced liver
injury in D-galactosa-mine(D-GalN)-sensitized mice
［J］． Free radical biology＆medicine，2002，33(6) :798
－ 806．
［4］ Rosemary C，毕良武．欧洲迷迭香的研究状况［J］．物
质化学工程，2006(2) :41 － 44．
［5］张保顺．迷迭香天然抗氧化剂的研究及其应用［J］．
江苏食品与发酵，2006(1) :20 － 22．
［6］ Youn J，LeeK H，Won J，et al． Beneficial effects of ros-
marinic acid on suppressi － on of collagen induced ar-
thritis［J］． Journal of Rheumatology，2003，30(6) :1203
－ 1210．
［7］汪秋安．天然抗氧化剂的开发利用［J］．广西轻工业，
1999，16(12) :8 － 11．
［8］冷桂华，邹佑云．迷迭香在食品工业中的应用［J］．安
徽农业科学，2007，37(21 － 35)．
［9］阮美娟，朱华平．饼干抗氧化剂的优选及保存期模型
的建立［J］．食品研究与开发，2005，26(2) :60 － 65．
［10］曾伟，梁天绪．迷迭香提取物在油脂和肉类制品中的
应用［J］．中国食品添加剂，2000，11(3) :42 － 46．
［11］杨燕．迷迭香抽提物的性质与应用［J］． 中国食品工
业，1999，16(3) :38 － 39．
［12］霍晓娜．天然抗氧化剂对控制猪肉脂肪氧化及保鲜
效果研究［J］．肉类研究，2005，26(10) :145 － 148．
［13］李涛，余旭亚，陈朝银，等．抗氧化剂的研究与应用现
状［J］．食品研究与开发，2003，24(2) :23 － 25．
［14］李凤霞，王青，张钟，等． 薇菜黄酮类化合物的提取
及抗氧化研究［J］． 包装与食品机械，2008，26(1) :7
－ 11．
［15］刘 骞，孔保华，李菁，等． 丁香不同溶剂提取物抗氧
化活性的研究［J］． 包装与食品机械，2011，29(4) :
17 － 20．
［16］杨磊，隋小宇，祖元刚，等． Folin-Ciocalteu法测定迷迭
香中总酚酸含量［J］． 中成药，2009，31(2) :272 －

275．
(上接第 24 页)
参考文献:
［1］李亚娜，李瑞勇． 壳聚糖涂膜对圣女果的保鲜性能研
究［J］．包装与食品机械，2011，29(3) :9 － 11．
［2］张爱萍，刘翔，李永才．水产品储运过程中的防腐保
鲜［J］．包装与食品机械，2009，27(5) :116 － 118．
［3］叶保华，赵继承，朱胜龙． 鲜切西兰花贮藏保鲜技术
研究［J］．包装与食品机械，2009，27(3) :18 － 21．
［4］吴小虎，艾启俊，肖艺． 天然中草药果蔬防腐保鲜剂
的研究与应用［J］．保鲜与加工，2006，7(2) :4 － 6．
［5］宋晓岗，吴雅红． 采用中草药物复合纸的保鲜效果研
究［J］．包装与食品机械，1996，14(5) :8 － 10．
［6］石浩，肖凯军，蔡金． 中草药提取液保鲜贡梨的研究
［J］．食品发酵与工业，2007，33(8) :185 － 187．
［7］邓乔华． 溪黄草资源分布与开发利用的研究［J］．今
日药学，2009，19(9) :21 － 25．
［8］梁盛年，段志芳，付莉． 溪黄草乙醇提取物的体外抗
菌活性测定［J］．食品科技，2003，29(12) ，58 － 60．
［9］黄雪莲，于新，刘福瑜，等． 响应面法优化南五味子提
取条件及提取物抑菌作用研究［J］．粮油加工，2010，
41(10) :157 － 160．
［10］杨大鹏，曲敏． 苜蓿叶黄素提取的研究［J］． 农产品
加工·学刊，2011，10(11) :32 － 35．
92
迷迭香抗氧化剂醇提工艺研究———王勇，高锐，童心，汪维云