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山苍子油对花生酱的防霉保鲜效果



全 文 :1998年 8月
第 13卷第 4期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Associa tion
Vol.13 ,No .4
Aug .1998
山苍子油对花生酱的防霉保鲜效果
余伯良 吴仕业
(四川轻化工学院 ,自贡市邓关 643033)
摘 要 采用平板法比较山苍子油与合成食品防腐剂对 5种霉菌包括引起花生酱变质的霉菌的抗菌效力。
结果表明:在培养基 pH 5.5时 ,山苍子油对多数霉菌的最低抑制浓度为 1.77 mg/ml ,而山梨酸钾为 2.21 mg/
ml ,苯甲酸钠为 3.10 mg/ml。同时 ,从山苍子油与黄曲霉产毒关系的试验中发现 ,山苍子油对黄曲霉产生黄曲霉
毒素有较强的抑制作用 。在鲁氏酵母的麦芽汁摇床培养中 ,添加 0.10%的山苍子油能改变其生长曲线 ,使调整
期延长 ,对数生长期和稳定期缩短 ,并减少了 55%的细胞总数。
关键词 山苍子油 花生酱 霉菌 黄曲霉毒素
The Preservative Effect of the Seed-Oil of
Litsea cubeba on Peanut But ter
Yu Boliang Wu Shiye
(Sichuan Inst itute of L ight Indust ry and Chem ical Technolo gy ,Zigong  643033)
Abstract The ant ibiot ic activity of the seed -oil of Li tsea cubeba on f ive kinds of moulds infectious to
peanut but ter w as compared w ith tho se of chem ical preservative by the plating method.The data indicated the
minimum antibiotic concentration of Li tsea cubeba oil on most of moulds w as 1.77 mg/ml in medium at a pH 5.
5;in contrast , sodium benzoate and potassium so rbate w ere 3.10 mg/ml and 2.21mg/ml , respect ively .The ef fect
of Li tsea cubeba oil on af lato xin product ion w as also studied.T he data indicated a rather st rong inhibito ry ef fect
of Li tsea cubeba oil on af latox in production of Aspergi lls f lavus.S accharomyces roux ii show ed a short logarith-
mic grow th phase and stationary phase af ter a long lag phase in the w o rt f luid medium containing 0.10%Li tsea
cubeba oil , and its to tal cell number reduced 55%.
Key words Litsea cubeba oil ,peanut but ter ,moulds , aflatoxin
0 前言
花生酱是人们喜爱的调味品 ,营养丰富 ,味美可
口 。用生花生仁磨浆制成的花生酱 ,营养成分保存很
好 ,具有花生清香;用焙炒的花生仁磨制的花生酱质地
细腻 ,香味浓郁。但是 ,花生酱易受霉菌和黄曲霉毒素
污染 , 这是应当引起警惕的。70年代 Fonseca 等
收稿日期:1998-05-25
余伯良:男 , 57岁 ,副教授 ,微生物专业
测定了 20 个巴西花生酱样品和 10 个美国花生酱样
品 ,发现只有 3个美国花生酱样品没有黄曲霉毒素 ,其
余 27个样品中都有黄曲霉毒素;坎贝尔测定了菲律宾
多种食品中黄曲霉毒素的含量 ,在所测定的 29个菲律
宾生产的花生酱样品中 ,黄曲霉毒素含量都在 30ppb
以上 ,其中最高达 8600ppb〔1〕 。
防止花生酱的霉菌和黄曲霉毒素污染 ,除了挑选
优质 、新鲜的花生做原料外 ,在成品中添加有效的防霉
保鲜剂及真空包装是重要环节 。而真空包装 ,在中低
档产品(占花生酱的大多数)中难以做到 ,添加防霉保
鲜剂成了唯一措施。一般多用苯甲酸类或山梨酸类防
腐剂。生花酱的 pH 值多在 4.5 以上 ,用苯甲酸类防
腐剂效果是很差的 ,但因价格比效果较好的山梨酸类
防腐剂低 ,而被盲目地广泛应用 。而且 ,随着生物化学
及对物质分子结构研究的不断发展 ,人们逐步认识到
一些人工合成物质(包括合成防腐剂)对人体的危害 ,
因此迫切需要寻找出高效 、低毒的天然食品防腐保鲜
剂 。笔者在指导调味品生产中意外发现 ,添加了天然
增香剂山苍子油的香辣酱 、辣椒油 ,与同类产品相比具
有非常突出的防霉保鲜效果 ,于是将山苍子油添加在
花生酱中进行抗菌性等试验研究。
山苍子油(Li tsea cubeba oil)是从山苍子树的鲜
果 、树皮及叶子中提取的芳香精油 ,含柠檬醛(60%~
80%)、甲基庚烯酮(2.5%)、香茅醛(1.0%)、α-蒎烯 、
宁烯及α-蛇麻烯等 ,是我国G B2760-86规定为允许
使用的食用香料〔2〕。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 菌种
黄曲霉  (Aspergi l lus f lavus Link)
黑曲霉 (Asp .niger van Tieghem)
总状毛霉 (Mucor racemosus Fres.)
桔青霉 (Penici ll iu m citrin um Thom)
米根霉 (Rhizopus nigricans Ehrenberg)
酿酒酵母 (Saccharomyces cerev isiae Hansen)
鲁氏酵母 (Sacch.roux ii Boutr .)
菌种中的黄曲霉 、总状毛霉系自制花生酱(生花生
仁磨浆加庶糖制成)在 28℃~ 32℃下敞开放置 7d ,从
表层霉菌中分离 、鉴定确认的主要两株霉菌 ,其中黄曲
霉为产毒菌株(该试样用层析法〔3〕检测 ,其黄曲霉毒素
B1含量为 1.47 mg/kg)。其它菌种来源于上海工业
微生物研究所菌种站 ,由本院微生物实验室提供。
1.1.2 主要试剂
山苍子油:购自秀山外贸公司 , 质量符合 ISO
3214-1974E标准 ,相对密度 0.885。
苯甲酸钠与山梨钾:均为 AR级。
丙三醇与硅藻土:均为 CP 级。
脂肪酸蔗糖酯(简称蔗糖酯):重庆长江化工厂出
品 ,食品级。
1.1.3 培养基
马铃薯葡萄糖琼脂(PDA 琼脂)培养基 。
麦芽汁培养基(菌种活化用麦芽汁琼脂;摇床培养
用麦芽汁液体培养基)〔4〕。
花生蔗糖培养基(其配方 、制法与用生花生仁做的
花生酱基本相同):挑选新鲜 、无霉花生仁 300 g ,浸泡
4 ~ 8h 以后加适量水(总用水量控制在 900 ml左右),
用磨浆机研磨 ,多层纱布过滤(边用水洗 , 边过滤出浆
汁 , 直到花生渣再挤不出浆汁为止), 取浆汁 1000
m l(若不足 ,加水补充到 1000 ml),加蔗糖 40 g 、琼脂
15 g ,NaCl 5 g ,混匀煮沸 ,及时灭菌应用 。
1.2 试验方法
1.2.1 平板法测山苍子油最低抑菌浓度(M IC)〔5〕
将山苍子油用丙三醇稀释成如下浓度(V/
V , %):7.0 , 6.0 , 5.0 ,4.0 ,3.0 ,2.0 ,1.0。把作对比的
苯甲酸钠 、山梨酸钾先用 70℃无菌水溶解成 88.5 g/
100ml的溶液 ,并以此作为“原液” ,再用无菌水分别稀
释成如下浓度(V / V , %):7.0 ,6.0 , 5.0 , 4.0 , 3.0 , 2.
0 ,1.0。预先将 5 种霉菌 、2种酵母分别在 PDA 琼脂
和麦芽汁琼脂上活化培养 ,然后各自挑取霉菌孢子 ,用
无菌生理盐水制成孢子悬浮液(1×106 个孢子/ml),
并洗下酵母菌菌苔制备酵母混悬液(3×105 个/ml)。
均须在 24h内使用 。
调节花生蔗糖培养基和麦芽汁琼脂培养基 ,使最终
pH为 5.5 ,并分装于若干只试管中(每只 19 ml),经 0.55
×105Pa ,灭菌 30 min 。待降温至 60℃左右 ,分别吸取
3种试剂 7种浓度的稀释液 1 ml加入各自试管中 ,使
各试剂浓度梯度为(ppm):3500 , 3000 , 2500 , 2000 ,
1500 ,1000 , 500。每种试剂浓度相同的试管 3只 ,充分
摇匀 ,于 45℃~ 50℃倒置直径 9 cm 的平皿;另外 3只
花生蔗糖培养基和 3只麦芽汁琼脂培养基各加入 1
m l丙三醇摇匀 ,倒平皿作对照 。
分别在花生蔗糖及麦芽汁培养基平皿底部外面用
记号笔画“大”字和“一”字 ,并编号 。各试剂浓度相同
的花生蔗糖培养基平皿各接种 5种霉菌 ,麦芽汁平皿
各接种 2种酵母菌 。28℃培养48 h ,肉眼观察结果 ,以
完全没有霉菌菌丝 、没有酵母菌菌落生长的最低浓度
为该试剂的最低抑菌浓度(此为 3套设置 。3 次平行
试验以 2次或 3次相同结果的为准)。
1.2.2 山苍子油对酵母菌的生长影响试验
在霉变的花生酱中也发现一种酵母菌 ,类似鲁氏
酵母 ,但未能鉴定确认 。现用鲁氏酵母进行麦芽汁液
体摇床培养 ,以考察山苍子油对其生长繁殖的影响。
主要步骤如下:
首先将澄清的麦芽汁加水稀释成 10°Bx 麦芽汁
50 中国粮油学报            1998年第 4期
液体培养基 ,调节 pH 至 5.5 ,分装于 5个 300 ml具有
侧臂试管的三角烧瓶中〔4〕 ,每瓶装 38 ml ,常规灭菌。
其中 3瓶为试组 ,分别添加山苍子油等 3种试剂对鲁
氏酵母的 M IC 低一个浓度梯度的试剂 2 ml(山苍子
油预先用蔗糖酯乳化;此试剂浓度为 1000 ppm ,在麦
芽汁培养基中的含量为 0.10%);另外 1 瓶只添加 2
m l蔗糖酯入培养基作对照试验 ,剩下的 1瓶作为测定
光密度(OD值)时的空白对照 。
然后将 28℃培养 30h 的鲁氏酵母麦芽汁培养液于
3000 r/min离心 10min ,倾去上清液 ,加入无菌生理盐水 ,
使成均匀酵母菌液 ,含细胞约1×106个/ml。
再将试验组和试验对照组每瓶均接种摇匀的酵母
菌液 4 ml ,置于台式万能摇床中 , 28℃振荡培养。开
始时 ,将刚刚接种的培养液摇匀后倾入侧臂试管中 ,置
于自制的比色管架上 ,用 721 型分光光度计(用波长
560nm)测定菌液浓度(OD 值),此为“0”时读数值(即
接种量)。之后 ,在恒温振荡培养过程中 ,每隔 5h用相
同方法测 OD 值 ,共测 14 次 ,至培养 70h 为止。比色
时均用无菌的相同培养液(38 ml麦芽汁加 2 ml蔗糖
酯)作空白对照 ,予以校正 。
1.2.3 山苍子油与黄曲霉产毒关系的试验
参照“培养皿中荧光反应法”〔1〕 ,首先做山苍子油
是否抑制黄曲霉产毒的试验 。将花生蔗糖培养基熔
化 ,分装于 18只试验管中(每只 19 ml)。灭菌后待降
温至 60℃左右 ,各自加入 1 ml用丙三醇稀释的不同
浓度的山苍子油(V / V , %):5.0 , 4.0 , 3.0 , 2.0 , 1.0 ,
同一浓度加 3只 ,共 15只;另 3只培养基中各加 1 ml
丙三醇作对照 。各试管摇匀 ,缓缓倾入预先做好的硅
藻土薄层皿中。接种黄曲霉 ,30℃培养 7d后将双碟平
皿置于 125瓦紫外灯下观察(滤光片波长 365nm),如
果菌丝体上显现亮蓝紫色荧光则表明有黄曲霉毒素产
生 。然后选取试验组中具有代表性的一个平皿和对照
组样本 ,用薄层层析法分别测定培养基中的黄曲霉毒
素 B1含量。
   表 1 3种试剂最低抑菌浓度(M IC)      ppm
菌  种 山苍子油 苯甲酸钠 山梨酸钾
黄曲 霉 2000 >3500 2500
黑曲 霉 2500 >3500 2500
总状毛霉 1500 3500 2000
桔青 霉 2000 3500 3000
米根 霉 2000 3000 2500
酿酒酵母 1500 2500 2000
鲁氏酵母 1500 3000 1500
  注:培养基 pH 5.5。
2 结果与讨论
2.1 山苍子油与合成食品防腐剂的 M IC 值比较
M IC 值越低 ,表明相应试剂抗菌效力越强。从表
1可知 ,山苍子油对 5种霉菌中的 4种其 M IC 值等于
或小于 2000ppm(相对密度 0.885 , 2000ppm 即为 1.
77 mg/ml),而山梨酸钾对多数霉菌的 M IC 值等于和
大于 2500ppm(2.21mg/ml),苯甲酸钠对多数霉菌的
M IC 值等于和大于 3500ppm(3.10mg/ml),山苍子油
对霉菌的抗菌效力最强 ,山梨酸钾次之 ,苯甲酸钠最
差 。3种试剂对 2种酵母菌的抗菌效力强弱顺序也依
次如此 。
据有关文献报道 ,多种食用香料植物均有抑菌抗
菌作用〔6〕。特别是在香辛料精油的抗菌性研究
(K nobloch 等 , 1989)及后来 Gocho(1992)针对源于植
物的 26种芳香族化合物的抗菌效果研究中 ,均有所发
现〔7〕 ,1980年 ,湖南省粮科所用山苍子精油进行贮粮
薰蒸防霉治虫试验成功〔8〕 。关于山苍子油的抗菌机理
有待进一步研究 。
2.2 山苍子油对酵母菌生长繁殖的抑制
根据预试验的经验 ,从鲁氏酵母麦芽汁摇床培养
30 h 开始(即进入稳定期后),每隔 5 h 对 4个烧瓶中
的培养液采样进行酵母细胞美兰染色 ,血球计数板计
数 ,分别计算出死活细胞数量 ,并与光电比浊法结合 ,
绘出鲁氏酵母在 3种试剂是和空白条件下各自的生长
曲线。
图 鲁氏酵母在不同条件下的生长曲线
注:L 、P 、S 分别为含有山苍子油 、山梨酸钾 、苯甲酸钠培养基的酵母细
胞总数曲线;L′、P′、S′为相应的活细胞数曲线(即生长曲线);O 、O′
为空白样细胞总数及活细胞数曲线。C 、C′分别为空白样 、山苍子油
的酵母菌细胞总数的对数期末测定点。
从图中可以看出 ,空白对照鲁氏酵母的调整期是
9 h ,而含有山苍子油的培养基酵母菌的调整期是
51第 13卷第 4期      余伯良等 山苍子油对花生酱的防霉保鲜效果
22h ,超过空白样的 1倍以上;含山梨酸钾 、苯甲酸钠的
调整期也有延长 ,只是延长的幅 度比山苍子油的为
小 。空白对照的对数生长期是 21 h ,山苍子油的是 8
h ,缩短了 1.6倍;含山梨酸钾 、苯甲酸钠的 ,其对数生
长期也有缩短。空白对照的稳定期大约是 30 h ,而含
山苍子油的 ,稳定期只有 17 h ,缩短了 43%;含山梨酸
钾 、苯甲酸钠的 ,稳定期也有缩短 。再从对数期末看 ,
空白对照的 C 点OD值是 0.47 ,而含山苍山油的C′点
OD值仅 0.21 ,细胞总数仅相当于空白对照的 45%。
由此可见 ,山苍子油对易引起多种食品腐败变质的鲁
氏酵母生长繁殖的影响是显著的:生长适应的调整期
延长 , 对数生长期和稳定期缩短 ,细胞总数减少了
55%。可以推测 ,山苍子油对霉菌生长繁殖的抑制也
可能有类似的情况。
2.3 山苍子油与黄曲霉产毒的关系
表 2 山苍子油对黄曲霉产毒的影响
山苍子油浓度
(ppm)
菌丝生长
情况
荧光
强弱
黄曲霉毒素
B1(mg/ kg)
2500 - 0 /
2000 + 0 /
1500 ++ + 0.089
1000 +++ ++ /
500 +++ +++ /
对照组 +++ +++ 0.517
  注:菌丝生长情况:“ -”表示肉眼看不到菌丝 ,无霉斑;“ +”表示能
看到稀少的菌丝或发芽孢子 , 无霉斑;“ ++”表示能看到较多
的菌丝或出现霉斑;“ +++”则指试样表面几乎全部被菌丝及
孢子覆盖或出现霉斑。
荧光强弱:“ 0”为无荧光;“ +, ++, +++”为强度依次递增。
    黄曲霉毒素B1 值为 3次平行试验平均值。
从表 2 可见 , 加入山苍子油浓度为 1500ppm 、
1000ppm 的培养基 ,其菌丝生长情况与对照组的相
近 ,而荧光反应却较对照组的为弱 ,说明山苍子油有抑
制黄曲霉产毒的作用 。其中添加山苍子油 1500ppm
的培养基 , 菌丝生长情况比对照组的稍弱 , 而荧光反
应明
显低于对照组 ,说明黄曲霉毒素的产生受到较强抑制。
选取此培养基与对照组培养基分别用层析法测定其黄
曲霉毒素 B1含量 ,取 3次平行试验平均值 ,试验组黄
曲霉毒素 B1 为 0.089 mg/kg ,而对照组为 1.517 mg/
kg ,表明山苍子油具有较强的抑制黄曲霉产生黄曲霉
毒素的作用 。
天然增香剂山苍子油具有清新的柠檬果香味 ,且
对多种霉菌包括引起花生酱变质的霉菌有强抗菌性 ,
不对黄曲霉产毒有较强的抑制作用。因此 ,山苍子油
可以作为需要柠檬果香味的食品特别是易污染霉菌和
黄曲霉毒素的花生 、玉米类食品的良好的天然防腐保
鲜剂。
参 考 文 献
1 居乃琥.黄曲霉毒素.北京:轻工业出版社 , 1980 ,
25;39;142
2 凌关庭 ,王亦芸 ,唐述潮编.食品添加剂手册(上
册).北京:化学工业出版社 ,1989 ,104
3 刘福岭 ,戴行钧编著.食品物理与化学分析方法.北
京:轻工业出版社 ,1987 ,443 ~ 450
4 周德庆主编.微生物学实验手册.上海:上海科学技
术出版社 ,1986 ,277;86 ~ 88
5 周邦靖编著.常用中药的抗菌作用及其测定方法.
重庆:科学技术出版社重庆分社 , 1987
6 林进能 ,等编著.天然食用香料生产与应用.北京:
轻工业出版社 ,1991 ,28 ~ 34
7 宁正祥 ,王若峰 ,谭龙飞.食品防腐剂的研究进展述
评.食品与发酵工业 ,1995 , 6 ,72 ~ 75
8 刘萼华 ,肖恒成 ,陈淑贞 ,等.风油精对几种储粮害
虫的毒性试验.粮油仓储科技通讯 ,1995(2):27 ~
30
52 中国粮油学报            1998年第 4期