王 巍,牟德華*,李丹丹
當(dāng)今社會(huì)因食源性病菌引起的食物污染嚴(yán)重影響著人們的健康[1]。大量食品的腐敗變質(zhì)是對(duì)社會(huì)資源的浪費(fèi),對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成不利影響。抑制食源性腐敗菌的滋生對(duì)延長(zhǎng)食品貨架期尤為重要[2]。
果膠分子是由半乳糖醛酸以α-1,4糖苷鍵連接而成的多糖鏈,一般由半乳糖、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖等組成側(cè)鏈[3]。研究表明,果膠本身沒(méi)有抑菌活性,但分解所得的低分子質(zhì)量寡糖被認(rèn)為具有一定的抑菌功能[4],可作為安全的天然防腐劑并顯示出極大的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景[5-6]。Bouaziz等[7]研究了杏仁膠寡糖對(duì)病原菌和真菌的抑菌效果及其對(duì)牛肉的保鮮效果,結(jié)果顯示杏仁膠寡糖有著較好的抑菌效果,延長(zhǎng)了肉制品貨架期。李拖平等[8]就離體條件下山楂果膠寡糖對(duì)食品腐敗微生物枯草芽孢桿菌的抗菌作用進(jìn)行了研究和考察,結(jié)果表明山楂果膠寡糖與其他天然食品添加劑復(fù)配要比單獨(dú)使用有更強(qiáng)的抑菌作用。Di Rong等[9]研究了柑橘果膠寡糖對(duì)雙歧桿菌和乳酸菌的益生作用,發(fā)現(xiàn)其提高了對(duì)產(chǎn)志賀毒素大腸桿菌的抗黏附活性,結(jié)果表明低聚糖有潛力運(yùn)用于治療細(xì)菌性疾病藥物和功能性食品。Liu Xiaoli 等[10]研究了曲酸枝殼寡糖對(duì)革蘭氏菌的抑菌效果,并測(cè)定了菌體的膜通透性,通過(guò)細(xì)菌生長(zhǎng)規(guī)律可以看出抑菌效果顯著,可作為一種新型抗菌劑作用于革蘭氏菌。
本研究通過(guò)對(duì)山楂果膠進(jìn)行酶解,分離制得不同聚合度寡糖,考察自制寡糖的抑菌性能及抑菌機(jī)理,為其在天然食品防腐劑開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
大腸桿菌(Escherichia coli)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、釀酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)、植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)由河北科技大學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)室提供。大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌使用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基;植物乳桿菌用乳酸細(xì)菌培養(yǎng)基;釀酒酵母菌用酵母浸出粉胨葡萄糖培養(yǎng)基(lysogeny broth,LB),相對(duì)應(yīng)液體培養(yǎng)基不加瓊脂。
半乳糖醛酸(標(biāo)準(zhǔn)品)、葡聚糖凝膠G 5 0美國(guó)Sigma公司;復(fù)配酶制劑、多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)、果膠酯酶(pectinesterase,PP)上??奠称凤嫎I(yè)有限公司;對(duì)硝基苯磷酸二鈉四水鹽、Tris-HCl、鄰硝基酚-β-D-半乳糖苷 上海寶曼科技有限公司;咔唑 上海生工生物工程股份有限公司。
EPOCH2全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀 美國(guó)博騰儀器有限公司;S-4800-I場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM) 日本Hitachi公司;7HZ-82A水浴恒溫振蕩器 常州榮華儀器制造有限公司;KQ5200DE數(shù)控超聲清洗器 昆山市起聲儀器有限公司;D-1-70型自動(dòng)控制壓力蒸汽滅菌鍋 北京發(fā)恩科貿(mào)有限公司。
1.3.1 抑菌實(shí)驗(yàn)
1.3.1.1 山楂果膠寡糖的制備
本實(shí)驗(yàn)前期制得山楂果膠,酶解果膠生成寡糖并通過(guò)葡聚糖凝膠柱進(jìn)行分離收集,得到了平均聚合度2~5的果膠寡糖,于4 ℃冷藏待用。
總糖質(zhì)量濃度測(cè)定用咔唑比色法,得到D-半乳糖醛酸質(zhì)量濃度ρ1(mg/L)與吸光度A1的回歸方程ρ1=0.008 3A1-0.033 5(R2=0.999 0),其中ρ1范圍為0~140 mg/L。
還原糖質(zhì)量濃度測(cè)定用3,5-二硝基水楊酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)顯色法,得到D-半乳糖醛酸質(zhì)量濃度ρ2(mg/L)與吸光度A2的回歸方程ρ2=0.226 3A2-0.019 9(R2=0.999 8),其中ρ2范圍為0 ~2 mg/mL。
按照式(1)計(jì)算果膠寡糖平均聚合度[11]。
式中:ρ1、ρ2分別為酶解液中總糖和還原糖的質(zhì)量濃度/(mg/mL)。
1.3.1.2 不同聚合度寡糖對(duì)抗菌性的影響
參考李大峰等[12]的方法并略作修改。采用打孔法測(cè)定抑菌圈大小,將100 mL菌液(濃度確定為107CFU/mL)分別加入到凝固好固體培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中,均勻涂布,靜置5 min。用打孔器在培養(yǎng)基上打出直徑為6 mm的圓孔,然后于每孔中滴加少量固體培養(yǎng)基封底[13],往圓孔中注入10 μL果膠寡糖溶液,靜置5 min,放置于培養(yǎng)箱中在37 ℃下恒溫培養(yǎng)24 h,抑菌圈直徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量,對(duì)照組為不經(jīng)過(guò)酶解的果膠液。
1.3.1.3 測(cè)定最小抑菌濃度和最小殺菌濃度
根據(jù)劉奕等[14]的方法并略作修改。本實(shí)驗(yàn)采用雙倍稀釋法,用與培養(yǎng)受試菌種相應(yīng)的液體培養(yǎng)基稀釋成平均聚合度為3的2 倍質(zhì)量濃度梯度的寡糖溶液,分別加入含有20 mL培養(yǎng)基的錐形瓶中,使得果膠寡糖溶液質(zhì)量濃度最終為0.039、0.078、0.156、0.313、0.625、1.250、2.500、5.000 g/L,分別標(biāo)為1~8號(hào),再向每個(gè)錐形瓶中分別加入50 μL菌液(107CFU/mL)。將1~8號(hào)錐形瓶固定于搖床上,以200 r/min在37 ℃恒溫?fù)u床培養(yǎng)12 h,肉眼不可見(jiàn)渾濁的最小質(zhì)量濃度為最小抑菌濃度(minimal inhibitory concentration,MIC)。取清澈的不同質(zhì)量濃度的菌液涂板培養(yǎng),無(wú)菌生長(zhǎng)的最小質(zhì)量濃度為最小殺菌濃度(minimum bactericidal concentration,MBC)[15]。
1.3.1.4 生長(zhǎng)曲線的測(cè)定
參考Liu Guorong等[16]的方法并略作修改。金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、植物乳桿菌和釀酒酵母菌5 種供試菌種,100 μL菌液(107CFU/mL)分別加入到相對(duì)應(yīng)盛放有50 mL液體培養(yǎng)基的150 mL錐形瓶中,每種菌接種4 個(gè)錐形瓶。將平均聚合度為3的果膠寡糖溶液分別加入到錐形瓶中,控制最終質(zhì)量濃度分別為0.2、0.5、1×MIC,不加寡糖溶液為對(duì)照。盛有釀酒酵母菌液錐形瓶置于28 ℃、其余錐形瓶置于37 ℃,200 r/min搖床培養(yǎng),每隔1 h在無(wú)菌條件下取樣在660 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度以反映微生物生長(zhǎng)狀態(tài),繪制供試菌的生長(zhǎng)曲線。
1.3.2 抑菌機(jī)理的研究
1.3.2.1 菌體形態(tài)的測(cè)定
參考馮亞凈等[17]的方法并略作修改。采用SEM觀察菌體形態(tài)。將金黃色葡萄球菌、大腸桿菌于液體培養(yǎng)基中37 ℃恒溫培養(yǎng)12 h(107CFU/mL)。0、1×MIC的果膠寡糖溶液分別加入到5 mL菌懸液中,37 ℃、200 r/min搖床中培養(yǎng)4 h。用pH 7.4的磷酸鹽緩沖液將培養(yǎng)后的菌液清洗3 次,加入適量的戊二醛溶液后于4 ℃環(huán)境下放置4 h。使用體積分?jǐn)?shù)為30%、50%、70%、90%的乙醇和無(wú)水乙醇進(jìn)行脫水,靜置10 min,然后用叔丁醇置換出乙醇。干燥,離子濺噴金,SEM觀察。
1.3.2.2 相對(duì)電導(dǎo)率的測(cè)定
本實(shí)驗(yàn)選取抑菌實(shí)驗(yàn)效果最為明顯的3 種菌即大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌作為供試菌種。參考Diao Wenrui等[18]的方法,3 種菌分別接種于牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中,37 ℃恒溫培養(yǎng)12 h,4 000 r/min離心15 min,收集菌體,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的葡萄糖溶液洗至菌液相對(duì)電導(dǎo)率與其相等,作為等滲菌懸液(107CFU/mL)。將不同質(zhì)量濃度的果膠寡糖溶液(0、1×MIC和1×MBC)分別加入到5%葡萄糖溶液中并混勻,測(cè)其相對(duì)電導(dǎo)率,記為L(zhǎng)1。將不同質(zhì)量濃度的果膠寡糖溶液(0、1×MIC和1×MBC)分別加入到等滲菌液中,放于37 ℃搖床中培養(yǎng)6 h,每隔1 h取出測(cè)定相對(duì)電導(dǎo)率,記為L(zhǎng)2。將等滲菌懸液用電磁爐煮5 min,等待溫度緩慢下降后,測(cè)相對(duì)電導(dǎo)率,記為L(zhǎng)0。菌種膜通透性的相對(duì)電導(dǎo)率根據(jù)公式(2)[19]計(jì)算。
1.3.3 細(xì)胞膜完整性的測(cè)定
1.3.3.1 蛋白質(zhì)核酸含量的測(cè)定
參考Lü Fei等[20]的方法并略作修改。取供試菌液30 mL,4 500 r/min離心15 min,菌體用pH 7.4磷酸鹽緩沖液清洗3 次,并用磷酸鹽緩沖液定容到100 mL。將不同質(zhì)量濃度的果膠寡糖溶液(0、1×MIC和1×MBC)各加入到20 mL菌懸液中,37 ℃搖床培養(yǎng)3 h。隨后,菌懸液8 000 r/min離心5 min,取上清液在260 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光度,菌懸液中核酸的相對(duì)含量用A260nm表示。另取上清液,用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)595 nm波長(zhǎng)處的吸光度,表示蛋白質(zhì)相對(duì)含量。
1.3.3.2 堿性磷酸酶活力的測(cè)定
參考金山[11]的方法并略作修改。取活化后的大腸桿菌、枯草芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌各50 mL菌液4 000 r/min離心15 min,得到菌體,用pH 7.4磷酸鹽緩沖液洗滌3 次后重新懸浮。將平均聚合度為3的果膠寡糖溶液加入到菌懸液中,使菌懸液終濃度為1×MIC,對(duì)照組為不加果膠寡糖組,37 ℃恒溫培養(yǎng),每小時(shí)定時(shí)取樣,將1 mL樣品用0.4 μm濾菌膜過(guò)濾,隨后將0.2 mL濾液加入1.8 mL 0.1 mol/L Tris-HCl緩沖液(pH 8.0,含0.2 mg/mL對(duì)-硝基苯磷酸二鈉四水鹽)中混勻,混合液于23 ℃水浴30 min。用OD410nm表示溶液堿性磷酸酶活力[21]。
1.3.3.3 β-半乳糖苷酶活力的測(cè)定
前處理同1.3.3.2節(jié),取2 mL樣品8 000 r/min離心10 min,收集菌體懸浮于3 mL 0.05 mol/L Tris-HCl緩沖液(pH 7.0)中,加入0.5 mL 4 mg/mL的鄰硝基酚-β-D-半乳糖苷、0.1 mL 0.2 mol/L的Na3PO4(pH 7.0),25 ℃水浴30 min。加入1.5 mL的1 mol/L的Na2CO3終止反應(yīng)。以O(shè)D410nm表示β-半乳糖苷酶活力。
用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,組間數(shù)據(jù)比較采用單因素方差分析,以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,所得數(shù)據(jù)以表示。
圖1 不同平均聚合度果膠寡糖對(duì)抑菌性的影響Fig. 1 Effect of pectin oligosaccharides with different averagepolymerization degrees on bacteriostasis
收集葡聚糖凝膠柱不同出峰管數(shù)所對(duì)應(yīng)寡糖溶液并測(cè)定其平均聚合度,得到果膠寡糖平均聚合度為2~5。質(zhì)量濃度為1 g/L的各個(gè)聚合度山楂果膠寡糖對(duì)釀酒酵母菌和植物乳桿菌抑菌圈均不明顯,選取抑菌圈效果明顯的3 株菌(金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌),結(jié)果如圖1所示。不同平均聚合度寡糖對(duì)3 種致病菌展現(xiàn)出不同的抑菌性能,其中平均聚合度為3的寡糖對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的抑菌圈直徑最大,分別為16.5、15.0、20.5 mm,未經(jīng)酶解的果膠液沒(méi)有抑菌效果。從抑菌圈和MIC、MBC結(jié)果來(lái)看大腸桿菌對(duì)果膠寡糖的耐受性要優(yōu)于金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌,說(shuō)明不同的菌株對(duì)果膠低聚糖的耐受力不一樣。這可能是由于革蘭氏陰性菌所存在的高脂多糖含量雙層膜結(jié)構(gòu)比革蘭氏陽(yáng)性菌的單層膜結(jié)構(gòu)更能抵制果膠寡糖的侵入[22]。綜上所述,以下抑菌實(shí)驗(yàn)均采用平均聚合度為3的果膠寡糖。
2.2.1 MIC和MBC測(cè)定結(jié)果
表1 平均聚合度為3的果膠寡糖對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的抑菌圈直徑、MIC和MBCTable 1 Inhibitory zone diameters, MICs and MBCs of pectin oligosaccharides with average polymerization degree of 3 against Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Bacillus subtilis
表2 培養(yǎng)皿中菌落生長(zhǎng)情況Table 2 Colony growth in Petri dishes with different concentrations of pectin oligosaccharides with average polymerization degree of 3
由表1可以看出,枯草芽孢桿菌的抑菌圈直徑最大,為20.50 mm,且果膠寡糖的MIC和MBC最低,分別為0.625 g/L和1.250 g/L。由此表明平均聚合度為3的果膠寡糖對(duì)枯草芽孢桿菌的抑菌效果最好,其次為金黃色葡萄球菌、大腸桿菌。但對(duì)釀酒酵母菌和植物乳桿菌的抑菌效果不明顯,在受藥質(zhì)量濃度范圍內(nèi)沒(méi)有MIC,由表2也可以看出,果膠寡糖對(duì)釀酒酵母和植物乳桿菌的抑制效果不明顯,在受藥質(zhì)量濃度范圍也不存在MBC。
2.2.2 果膠寡糖對(duì)5 種供試菌生長(zhǎng)曲線的影響
圖2 果膠寡糖對(duì)5 種供試菌生長(zhǎng)曲線的影響Fig. 2 Effect of pectin oligosaccharides on growth curves of ベve test bacteria
從圖2可以看出,在對(duì)照組中5 種供試菌種均正常生長(zhǎng),有明顯的指數(shù)期、平穩(wěn)期等特征。在加入0.2 g/L和0.4 g/L果膠寡糖后,金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌和大腸桿菌生長(zhǎng)速率明顯減緩,對(duì)數(shù)期、平穩(wěn)期延后;在加入1 g/L果膠寡糖后,這3 種菌懸液的A660nm隨著時(shí)間的推移基本沒(méi)有變化,菌體停止生長(zhǎng);可以看出果膠寡糖對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌的抑制效果明顯。隨著加入果膠寡糖質(zhì)量濃度的增加,釀酒酵母菌和乳酸菌生長(zhǎng)也受到了一定程度的抑制,但效果不明顯。
2.3.1 果膠寡糖對(duì)菌體形態(tài)的影響
由SEM結(jié)果可知,未添加果膠寡糖的對(duì)照組中菌體細(xì)胞完整(圖3B、D),細(xì)胞壁和細(xì)胞膜較為完整光滑,菌體外觀形態(tài)正常。當(dāng)加入1×MIC的果膠寡糖時(shí)(圖3A、C),金黃色葡萄球菌菌體大量塌陷,胞膜表面不平整,失去了圓滑的球狀形態(tài),形態(tài)遭到嚴(yán)重破壞。大腸桿菌菌體變形,甚至被降解,胞壁胞膜受損嚴(yán)重,細(xì)胞質(zhì)外漏。這種變化可能是由于果膠寡糖引起了胞膜組分的溶解和轉(zhuǎn)變[23],破壞了細(xì)胞膜的完整,使菌體細(xì)胞變形凹陷,從而抑制菌體的生長(zhǎng)。
圖3 金黃色葡萄球菌和大腸桿菌SEM圖Fig. 3 SEM of Staphylococcus aureus and Escherichia coli
2.3.2 果膠寡糖對(duì)膜通透性的影響
圖4 果膠寡糖溶液對(duì)3 種菌相對(duì)電導(dǎo)率的影響Fig. 4 Effect of pectin oligosaccharide on relative conductivity of three strains
由圖4可以看出,1×MIC和1×MBC組隨著果膠寡糖加入,菌液中相對(duì)電導(dǎo)率迅速增大,之后增長(zhǎng)趨于平緩。說(shuō)明菌體胞膜被破壞,內(nèi)容物溢出,影響膜通透性;并且,相對(duì)電導(dǎo)率數(shù)值與寡糖質(zhì)量濃度成正比關(guān)系,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中高質(zhì)量濃度的果膠寡糖對(duì)胞膜的破壞性更強(qiáng)。在6 h枯草芽孢桿菌相對(duì)電導(dǎo)率最高,即果膠寡糖對(duì)枯草芽孢桿菌胞膜破壞性最強(qiáng)。菌體細(xì)胞膜相當(dāng)于一道屏障,K+、Na+、H+等可以通過(guò),這些離子能保證胞膜正常發(fā)揮作用。這種對(duì)小分子物質(zhì)的滲透作用受控于膜結(jié)構(gòu)[24]。果膠寡糖首先進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞壁,將壁破壞后開(kāi)始攻擊細(xì)胞膜,細(xì)胞膜受到影響后離子穩(wěn)態(tài)失衡,影響菌體的代謝,最終導(dǎo)致菌體死亡[25]。對(duì)照組隨時(shí)間延長(zhǎng)相對(duì)電導(dǎo)率略有升高,可能由菌體自溶引起。
2.3.3 果膠寡糖對(duì)細(xì)胞膜完整性的影響
表3 不同質(zhì)量濃度果膠寡糖對(duì)菌體細(xì)胞膜的影響Table 3 Effect of different concentrations of pectin oligosaccharides on the cell membrane
果膠寡糖對(duì)菌體膜完整性的影響由菌體核酸、蛋白質(zhì)釋放量表示,測(cè)定結(jié)果如表3所示。加入1×MIC果膠寡糖后,3 種菌核酸釋放量均增大,當(dāng)加入果膠寡糖質(zhì)量濃度增加到1×MBC后,核酸增長(zhǎng)幅度加大。蛋白質(zhì)的釋放趨勢(shì)同核酸,果膠寡糖的加入使懸液中蛋白質(zhì)含量成倍增長(zhǎng)。此內(nèi)溶物釋放趨勢(shì)與Shen Suxia等[26]的結(jié)果相同。
核酸、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)貫穿于整個(gè)胞膜和胞質(zhì)當(dāng)中,是組成細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì)[28],核酸、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的外溢表明胞膜完整性遭到了破壞??赡芤?yàn)楣z寡糖直接作用胞壁和胞膜結(jié)構(gòu),破壞了膜完整性,致使核酸、蛋白質(zhì)大量泄漏,影響其代謝活動(dòng)進(jìn)行,最終導(dǎo)致細(xì)菌死亡。或者破壞胞壁致使細(xì)胞失去胞壁的保護(hù),最終使細(xì)菌溶解死亡[28]。
2.3.4 細(xì)胞壁和細(xì)胞膜完整度
圖5 果膠寡糖對(duì)菌體細(xì)胞堿性磷酸酶(A)和β-半乳糖苷酶(B)活力的影響Fig. 5 Effect of pectin oligosaccharides on intracellular alkaline phosphatase (A) and beta galactosidase (B) activity
一般而言,堿性磷酸酶存在于細(xì)胞膜與細(xì)胞壁之間,而β-半乳糖苷酶存在于細(xì)胞膜內(nèi),菌液中不會(huì)存在這兩種酶[29]。因此,如果在菌液中檢測(cè)到堿性磷酸酶,則證明它是從裂口中漏出來(lái)的,說(shuō)明細(xì)胞壁已經(jīng)被破壞。同理如果在菌液中檢測(cè)到β-半乳糖苷酶即可證實(shí)細(xì)胞膜被破壞。通過(guò)檢測(cè)菌液中兩種酶活性的強(qiáng)弱可以表示細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的透性變化和被破壞的程度[30]。
從圖5A可以看出,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相比溶液中堿性磷酸酶活力開(kāi)始增大,說(shuō)明果膠寡糖對(duì)3 種菌的細(xì)胞壁產(chǎn)生破壞,使堿性磷酸酶從缺口中漏出。從圖5B中可看出,在作用2 h后,溶液中β-半乳糖苷酶含量增加,該結(jié)果說(shuō)明果膠寡糖首先破壞了菌體的細(xì)胞壁,正所謂“唇亡齒寒”,細(xì)胞壁被損壞,細(xì)胞沒(méi)有了保護(hù)自己的軀殼,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)必將由于細(xì)胞質(zhì)的膨脹壓而損壞,菌體脹裂死亡??莶菅挎邨U菌的對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組OD值差距大于其余兩種菌,這也和前面抑菌圈實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。
現(xiàn)階段,越來(lái)越多的人青睞于綠色、健康的天然食品。山楂果膠寡糖作為提取于山楂中的天然物質(zhì),具有良好的抑菌效果,迎合了綠色食品趨勢(shì)。本實(shí)驗(yàn)研究了山楂果膠寡糖作用于5 種供試菌的抑菌性,得出結(jié)果:平均聚合度為3的山楂果膠寡糖抑菌效果最好;其中對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和枯草芽孢桿菌有很好的抑菌效果,其MIC分別為0.625、1.250 g/L和0.625 g/L,抑菌圈直徑分別為16.5、15.0 mm和20.5 mm。另外,本研究從多方面闡述了果膠寡糖的抑菌機(jī)理:SEM圖顯示出果膠寡糖破壞了菌體的形態(tài),細(xì)胞表面褶皺、凹陷、菌體死亡;可能因?yàn)楣z寡糖影響了菌體胞膜的通透性,離子穩(wěn)態(tài)破壞導(dǎo)致相對(duì)電導(dǎo)率失衡;胞壁受損致使細(xì)菌不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而脹裂死亡,核酸、蛋白質(zhì)大量泄漏,大量堿性磷酸酶和β-半乳糖苷酶泄漏到菌液中。本實(shí)驗(yàn)將為山楂果膠寡糖作為天然、經(jīng)濟(jì)的抑菌劑更好地應(yīng)用于食品保鮮提供了理論依據(jù)。
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