毛浩杰
簡(jiǎn)介
包燒是西雙版納傣族的一種特殊的烹飪和保存食品的方法。它通常以芭蕉葉為烹飪工具,將食材用鮮葉包裹,不用鍋具,直接以火塘的炭火為熱源,將食品燒熟。該方法烹飪的食物不僅氣味清香,且不易腐敗。本課題以包燒工藝中的芭蕉葉為研究對(duì)象,通過(guò)研究芭蕉葉及其提取液對(duì)金黃色葡萄球菌、芽孢桿菌、大腸桿菌和沙門(mén)氏菌等微生物的抑制作用,探索民間傳統(tǒng)食物保存方法的科學(xué)性。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
芭蕉葉和其他對(duì)照植物葉片對(duì)食物腐敗抑制作用的比較
取200g新鮮豬肉糜分成等質(zhì)量的4份,每份50g。其中1份是對(duì)照組,不加任何處理,其余3份中分別加入10g芭蕉葉、樟樹(shù)葉和生菜葉粉碎后的碎葉,攪拌均勻。上述樣品在室溫下放置5天,觀察豬肉肉糜的腐敗情況。實(shí)驗(yàn)平行做3次,做好實(shí)驗(yàn)記錄。
芭蕉葉及其提取液對(duì)食物腐敗抑制作用的研究
取150g新鮮豬肉糜分成等質(zhì)量的3份,每份50g,其中1份用芭蕉葉包裹為實(shí)驗(yàn)組1,另1份噴上芭蕉葉提取物原液為實(shí)驗(yàn)組2,剩余1份不作任何處理為對(duì)照組。分別將3份樣品都包上錫箔紙,并于烤箱中150℃烤10min,取出后在室溫下放置5天,觀察豬肉肉糜的腐敗情況。實(shí)驗(yàn)平行做3次,做好實(shí)驗(yàn)記錄。
芭蕉葉提取液抑菌效果的測(cè)定
制備含有不同濃度芭蕉葉提取液的固體培養(yǎng)基,分別將各種微生物的菌懸液0.1mL涂布到不同濃度提取液的固體培養(yǎng)基上,置于37°C培養(yǎng),每隔12h觀察各平板菌落的生長(zhǎng)情況,連續(xù)觀察72h。以72h依然沒(méi)有細(xì)菌生長(zhǎng)的濃度作為該細(xì)菌的最小抑菌濃度(MIC),以不加提取液的培養(yǎng)基作為對(duì)照。每個(gè)濃度做3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn),取平均值。
芭蕉葉提取液抑菌熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
將不同濃度的提取液溶液分別置于80°C、100°C、120°C處理30min后,冷卻至室溫,加入到各培養(yǎng)基中,制成含不同濃度提取液的平板,接種培養(yǎng)48h,進(jìn)行抑菌實(shí)驗(yàn),方法同MIC測(cè)定。
提取液與聚賴(lài)氨酸聯(lián)合使用的抑菌性能實(shí)驗(yàn)
將干熱滅菌的圓形濾紙片放入混合比例為10:1的8.0%芭蕉葉提取液與0.01%聚賴(lài)氨酸混合溶液中充分浸泡,于55°C供箱中烘干,備用。分別挑取4種細(xì)菌接入滅菌的培養(yǎng)基中,在振蕩培養(yǎng)器內(nèi)180r/min、37°C下振蕩培養(yǎng),直到測(cè)得〇D值為0.5。然后分別取lmL涂布于固體培養(yǎng)基上,將浸泡過(guò)的濾紙片貼在含菌平板上,置于37°C培養(yǎng)24h,測(cè)定抑菌圈大小,分別以0.01%聚賴(lài)氨酸和8.0%提取液平板作對(duì)照,每種細(xì)菌做3個(gè)重復(fù)實(shí)驗(yàn),取平均值。
結(jié)果與分析
芭蕉葉和其他對(duì)照植物葉片對(duì)食物腐敗抑制作用的比較
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,與對(duì)照組相比,加入了樟樹(shù)葉和生菜葉的實(shí)驗(yàn)組對(duì)以新鮮肉糜為代表食物的腐敗沒(méi)有明顯抑制的作用;而加入芭蕉葉的實(shí)驗(yàn)組對(duì)食物的腐敗有較為明顯的抑制作用。
芭蕉葉及其提取液對(duì)食物腐敗抑制作用的研究
從實(shí)驗(yàn)的記錄情況可以看出,與對(duì)照組相比,無(wú)論芭蕉葉還是其提取液對(duì)食物的腐敗都有一定的抑制作用,但提取液的抑制效果更好。
芭蕉葉提取液抑菌效果的測(cè)定
我們測(cè)試了不同濃度提取液對(duì)芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和沙門(mén)氏菌的抑菌活性。
由圖1可看出,培養(yǎng)60h后對(duì)照組(圖1左)有大量芽孢桿菌生長(zhǎng);而濃度6.0%提取液的實(shí)驗(yàn)組(圖1右)無(wú)芽孢桿菌生長(zhǎng)。針對(duì)另外3種細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明,芭蕉葉提取液對(duì)這3種細(xì)菌也同樣表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑制作用。
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果還可以看出,隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)菌還有不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì),但當(dāng)培養(yǎng)時(shí)間超過(guò)48h時(shí),菌體生長(zhǎng)基本受到抑制,而且抑制效果較好,在6.0%的提取液平板上無(wú)芽孢桿菌生長(zhǎng),在8.0%的提取液平板上無(wú)金黃色葡萄球菌生長(zhǎng),在7.0%的提取液平板上無(wú)大腸桿菌生長(zhǎng),在8.0%的提取液平板上無(wú)沙門(mén)氏菌生長(zhǎng),由此可以看出當(dāng)提取液濃度控制在8.%左右完全可
芭蕉葉提取液熱處理后對(duì)抑菌效果的影響
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,提取液經(jīng)過(guò)80°C、100°C、120°C熱處理30min后,提取液的抑菌效果與未經(jīng)熱處理的提取液的抑菌效果相同,仍有良好的抗菌效力,說(shuō)明提取液的熱穩(wěn)定性良好。
芭蕉葉提取液與聚賴(lài)氨酸聯(lián)合使用的抑菌效果
聚賴(lài)氨酸具有廣譜抑菌性,對(duì)大多數(shù)G+、G-細(xì)菌及酵母菌等都具有很強(qiáng)的抑菌能力。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖2可以看出,在8.0%芭蕉葉提取液中加入0.01%聚賴(lài)氨酸可增強(qiáng)提取液的抑菌效果,提取液與聚賴(lài)氨酸聯(lián)合使用后,芽孢桿菌的抑菌圈變化不大,而金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和沙門(mén)氏菌的抑菌圈直徑增大明顯,抑菌效果較好。
綜合分析
上述研究表明,芭蕉葉相較之其他對(duì)照植物葉片在食物抑菌方面確實(shí)存在一定的作用。在傳統(tǒng)包燒工藝中選用芭蕉葉為材料不僅僅因?yàn)樗挥星逑闱胰~片大,可以包裹食材并產(chǎn)生調(diào)味作用,更重要的是它具有抑制微生物生長(zhǎng)的作用,可以延長(zhǎng)食物的保鮮時(shí)間。通過(guò)進(jìn)一步的研究表明,芭蕉葉及其提取液對(duì)食物的腐敗有一定的抑制作用,尤其是色蕉葉提取液,當(dāng)提取液的濃度達(dá)到8.0%時(shí),對(duì)芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和沙門(mén)氏菌都有較好的抑制作用。通過(guò)對(duì)提取液進(jìn)行了熱處理后,發(fā)現(xiàn)提取液的抑菌作用并沒(méi)有因?yàn)槭軣岫鴾p退,有著良好的熱穩(wěn)定性。當(dāng)提取液與聚賴(lài)氨酸聯(lián)合使用后,雖對(duì)芽孢桿菌的抑菌效果沒(méi)有明顯的提升,但對(duì)其他大多數(shù)菌的抑菌效果提升明顯,由此說(shuō)明芭蕉葉是一種天然的理想抑菌材料。
該項(xiàng)目獲得第31屆全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽創(chuàng)新成果競(jìng)賽項(xiàng)目中學(xué)組微生物學(xué)一等獎(jiǎng)。
專(zhuān)家評(píng)語(yǔ)
該項(xiàng)目思路新穎,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理,方法得當(dāng),符合初中生的思維和認(rèn)識(shí)水平。建議對(duì)更多種類(lèi)的細(xì)菌進(jìn)行抑菌效果評(píng)價(jià)。endprint