陳 嬋，林 葉，丁 玲，彭 宏

（福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建福州 350119）

柚皮總黃酮抑菌效果及抗氧化活性測(cè)定

陳 嬋，林 葉，丁 玲，彭 宏

（福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建福州 350119）

通過(guò)研究柚皮總黃酮對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌、青霉菌、啤酒酵母的抑菌作用，以及對(duì)·OH和·O2-的清除能力得出，柚皮總黃酮對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌具有良好的抑菌效果，與其質(zhì)量濃度呈正相關(guān)，10 mg/mL柚皮總黃酮的抑菌效果不如5 μg/mL山梨酸鉀溶液，但優(yōu)于5 μg/mL苯甲酸鈉溶液與2 μg/mL尼泊金乙酯溶液；柚皮總黃酮對(duì)青霉菌和啤酒酵母沒(méi)有抑菌作用；柚皮總黃酮對(duì)·OH和·O2-均具有較好的清除能力，其抗氧化效果優(yōu)于VC和茶多酚溶液。

柚皮；總黃酮；抑菌效果；抗氧化

柚皮是柚子的表皮，富含豐富的黃酮類(lèi)化合物，類(lèi)檸檬苷素、橙皮苷、果膠、香精等。我國(guó)具有豐富的柚子資源，長(zhǎng)期以來(lái)，占柚果總質(zhì)量20%～48%的柚子果皮常作為垃圾處理，造成資源浪費(fèi)的同時(shí)也污染了環(huán)境。將皮渣合理開(kāi)發(fā)利用，可以提高原料的綜合利用并降低生產(chǎn)成本，同時(shí)提高其經(jīng)濟(jì)效益，并可以減少環(huán)境污染［1-2］。

近年來(lái)，有關(guān)柚皮總黃酮的研究大多數(shù)以提取工藝為主，與抑菌效果和抗氧化活性相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道及研究對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)有限，且不同文獻(xiàn)提取方法不同，研究對(duì)象不夠單一與明確，且存在較大的差異［3-6］。例如，楊洋等人［3］研究了柚皮黃酮類(lèi)化合物提取方法和抗氧化性的研究。結(jié)果表明，體積分?jǐn)?shù)70%乙醇提取法是較好的提取方法，柚皮提取物的抗氧化效果比抗壞血酸和檸檬酸好。焦士蓉等人［5］研究了柚皮黃酮類(lèi)物質(zhì)的微波輔助提取及其抗氧化活性研究，結(jié)果表明，與水提法、乙醇回流提取法相比，微波法所得提取液對(duì)自由基清除率及脂質(zhì)過(guò)氧化的抑制作用較強(qiáng)，其半抑制率質(zhì)量濃度分別為33.24，111.78，12.28 mg/mL。為了有效開(kāi)發(fā)利用柚子加工過(guò)程中的廢棄皮渣，本項(xiàng)目研究柚皮總黃酮對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、青霉菌、沙門(mén)氏菌、啤酒酵母的抑菌作用以及對(duì)·OH和·O2-的清除能力，可為柚子皮渣的合理開(kāi)發(fā)以及回收再利用提供理論依據(jù)，并為天然食品抗氧化劑和防腐劑的開(kāi)發(fā)提供了參考。

1 試驗(yàn)材料及儀器

柚子，選擇福建琯溪蜜柚；柚皮總黃酮，福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院自制［7］。

乙醇、甲醇、正丁醇、鹽酸、硫酸鐵銨、三羥甲基氨基甲烷、鄰苯三酚、三氯乙酸、濃硫酸，2-脫氧D核糖、硫代巴比妥酸（TBA），均為分析純；尼鉑金乙酯鈉、山梨酸鉀、苯甲酸鈉，均為食品級(jí)；大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌、青霉菌、啤酒酵母，以上試劑均由福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室提供。

JA1103型電子天平，上海民橋電子儀器廠(chǎng)產(chǎn)品；722型可見(jiàn)光度計(jì)，上海天翔光學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；DHP-9052型電熱恒溫培養(yǎng)箱，上海申賢恒溫設(shè)備廠(chǎng)產(chǎn)品；LDZX-40A1型壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫(yī)療器械廠(chǎng)產(chǎn)品；BCM-1300A型生物潔凈型標(biāo)準(zhǔn)潔凈工作臺(tái)，廣州市深華實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品；日本島津UVmini-1240型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，深圳市怡華新電子有限公司產(chǎn)品。

2 試驗(yàn)方法

制備牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基以及馬鈴薯培養(yǎng)基［8］，并對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌、青霉菌以及啤酒酵母進(jìn)行菌種的活化和菌懸液的制備，采用濾紙片擴(kuò)散法測(cè)定抑菌圈大小。

選擇大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌、青霉菌以及啤酒酵母作為供試菌，用浸有無(wú)菌水的濾紙片以及70%乙醇作為空白對(duì)照，按照2.1的方法測(cè)量抑菌圈直徑，得出柚皮總黃酮對(duì)不同供試菌的抑菌作用。

將柚皮總黃酮提取液在無(wú)菌條件下配成質(zhì)量濃度為5，10，15，20，25 mg/mL的柚皮總黃酮溶液，同時(shí)設(shè)無(wú)菌生理鹽水和70%的乙醇溶液為空白對(duì)照組。按照2.1的方法測(cè)量不同質(zhì)量濃度的抑菌圈直徑，得出不同質(zhì)量濃度柚皮總黃酮抑菌作用的強(qiáng)弱。

比較10 mg/mL的柚皮總黃酮溶液與2 μg/mL尼泊金乙酯、5 μg/mL苯甲酸鈉以及5 μg/mL山梨酸鉀溶液的抑菌效果。

比較同質(zhì)量濃度下柚皮總黃酮與茶多酚、VC對(duì)羥自由基（·OH）和超氧陰離子自由基（·O2-）的清除能力［9-10］。清除·OH能力采用Fenton反應(yīng)法，清除·O2-能力的測(cè)定采用鄰苯三酚自氧化法。

采用DPS2000對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Duncan新復(fù)極差法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較［11］。

3 結(jié)果與分析

10 mg/mL柚皮總黃酮、無(wú)菌生理鹽水及70%乙醇對(duì)不同供試菌抑菌作用的影響見(jiàn)表1。

表1 10 mg/mL柚皮總黃酮、無(wú)菌生理鹽水及70%乙醇對(duì)不同供試菌抑菌作用的影響

為了更好地判斷柚皮總黃酮對(duì)不同供試菌的抑菌效果，并消除柚皮總黃酮提取過(guò)程中使用提取液70%乙醇的影響，設(shè)立無(wú)菌生理鹽水和70%乙醇溶液為空白對(duì)照組。結(jié)果表明，無(wú)菌生理鹽水對(duì)5種供試菌均沒(méi)有抑菌作用，而柚皮總黃酮對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌有較好的抑菌效果，抑菌作用遠(yuǎn)高于70%乙醇溶液對(duì)照組；柚皮總黃酮以及空白對(duì)照均對(duì)青霉菌及啤酒酵母沒(méi)有抑菌作用。由此得出，柚皮總黃酮的抑菌效果為沙門(mén)氏菌＜金黃色葡萄球菌＜大腸桿菌。

不同質(zhì)量濃度柚皮總黃酮對(duì)供試菌的抑菌效果見(jiàn)表2。

表2 不同質(zhì)量濃度柚皮總黃酮對(duì)供試菌的抑菌效果

由表2可知，不同質(zhì)量濃度柚皮總黃酮對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和沙門(mén)氏菌的抑菌作用隨著柚皮總黃酮質(zhì)量濃度的提高，抑菌圈增大、抑菌作用增強(qiáng)，且抑菌作用是與柚皮總黃酮質(zhì)量濃度成正相關(guān)，當(dāng)質(zhì)量濃度增加時(shí)，抑菌效果也越好；雖然高質(zhì)量濃度的柚皮總黃酮對(duì)青霉菌具有一定的抑菌作用，但抑菌圈小，且抑菌時(shí)間持續(xù)很短，意義不大；柚皮總黃酮對(duì)啤酒酵母沒(méi)有抑菌作用。

柚皮總黃酮、尼泊金乙酯、苯甲酸鈉、山梨酸抑菌作用的比較見(jiàn)表3。

表3 柚皮總黃酮、尼泊金乙酯、苯甲酸鈉、山梨酸抑菌作用的比較

本文參照食品添加劑的使用量，配制2 μg/mL尼泊金乙酯溶液、5 μg/mL的苯甲酸鈉和山梨酸鉀溶液作為10 mg/mL柚皮總黃酮溶液抑菌效果的陽(yáng)性對(duì)照。結(jié)果表明，柚皮總黃酮對(duì)所試大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和沙門(mén)氏菌具有較好的抑制作用，抑菌圈直徑均為15 mm以上，抑菌效果顯著。抑菌效果隨著不同供試菌的不同而有所不同，10 mg/mL柚皮總黃酮的抑菌效果不如質(zhì)量濃度為5 μg/mL山梨酸鉀，優(yōu)于5 μg/mL苯甲酸鈉與2 μg/mL尼泊金乙酯，該數(shù)據(jù)為柚皮總黃酮的抑菌能力提供了理論依據(jù)；但柚皮總黃酮對(duì)青霉菌和啤酒酵母沒(méi)有抑菌作用。

配制10 mg/mL的柚皮總黃酮溶液，并設(shè)茶多酚、VC作為陽(yáng)性對(duì)照組。分別加入0.1，0.2，0.3，0.4，0.5 mL于Fenton反應(yīng)體系中，測(cè)定其對(duì)·OH的清除作用。

柚皮總黃酮、茶多酚、VC對(duì)·OH的清除能力見(jiàn)圖1。

圖1 柚皮總黃酮、茶多酚、VC對(duì)·OH的清除能力

由圖1可知，柚皮總黃酮對(duì)·OH具有較好清除能力，且隨柚皮總黃酮質(zhì)量濃度的增加清除能力上升。柚子皮總黃酮對(duì)·OH的清除作用優(yōu)于同質(zhì)量濃度茶多酚溶液以及VC。

配制10 mg/mL的柚皮總黃酮溶液，用鄰苯三酚自氧化法測(cè)定其清除·O2-能力。

柚皮總黃酮、茶多酚、VC對(duì)·O2-清除能力見(jiàn)圖2。

圖2 柚皮總黃酮、茶多酚、VC對(duì)·O2-的清除能力

由圖2可知，柚皮總黃酮對(duì)·O2-具有一定的清除能力，且隨柚皮總黃酮質(zhì)量濃度的增加清除能力上升。柚子皮總黃酮對(duì)·O2-的清除作用優(yōu)于VC溶液，略高于同質(zhì)量濃度茶多酚溶液。

4 結(jié)論

（1）經(jīng)試驗(yàn)研究表明，柚皮總黃酮對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門(mén)氏菌有明顯的抑菌作用，抑菌效果與柚皮總黃酮的質(zhì)量濃度成正相關(guān)；對(duì)青霉菌的抑菌較差，只有在高質(zhì)量濃度時(shí)才有一定的抑菌作用；對(duì)啤酒酵母沒(méi)有抑菌作用。

（2）10 mg/mL柚皮總黃酮溶液的抑菌效果不如5 μg/mL山梨酸鉀溶液，但優(yōu)于5 μg/mL苯甲酸鈉溶液與2 μg/mL尼泊金乙酯溶液。柚皮總黃酮可作為抑菌劑和保鮮劑被進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用。

（3）柚皮總黃酮對(duì)·OH和·O2-均具有較好的清除能力，且隨柚皮總黃酮質(zhì)量濃度的增加清除能力上升。柚皮總黃酮對(duì)·OH的清除作用優(yōu)于同質(zhì)量濃度茶多酚溶液以及VC溶液；對(duì)·O2-的清除作用優(yōu)于VC溶液，略高于同質(zhì)量濃度茶多酚溶液。說(shuō)明柚皮總黃酮的抗氧化性較強(qiáng)，其抗氧化效果優(yōu)于VC和茶多酚。

［1］ 鄧婷婷，劉素純，賀建華.柚皮提取物有效成分的研究概況 ［J］.中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)，2008（6）：16-19.

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This paper studies the antibacterial effect on Escherichia coli，Staphylococcus aureus，Salmonella and Penicillium of total flavonoids from shaddock peel.And the effect on scavenging·OH and·O2-of total flavonoids.The results show that the total flavonoids from shaddock peel showed significant antibacterial effect on Escherichia coli，Staphylococcus aureus，Salmonella and show a positive correlation with the concentration of total flavonoids.The effect of antibacterial about 10 mg/mL of total flavonoids from shaddock peel on the Escherichia coli，Staphylococcus aureus and Salmonella better than 2 μg/mL nipagin esters and 5 μg/mL sodium benzoate，but less than 5 μg/mL potassium sorbate.Beside show inconspicuousness antibacterial effect on Penicillium and brewer's yeast.The results show that the total flavonoids from shaddock peel could effectively scavenge·OH and·O2-in the experimental range，and the total flavonoids from shaddock peel had stronger scavenging ability on·OH and·O2-compared with tea polyphenols and VC.

shaddock peel；total flavonoids；antibacterial effect；antioxidant activity

1671-9646（2016）09a-0036-03

TS201.4

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.09.012

2016-06-16

福建省教育廳科技項(xiàng)目（JB13310）；福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院院內(nèi)課題（13-ES-02）。

陳 嬋（1980— ），女，碩士，講師，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏方向。