杜 琨
(武警工程大學(xué)裝備管理與保障學(xué)院,陜西西安 710086)
目前,影響人類公共健康和食品安全的最大食源性疾病是由細(xì)菌污染引起的,其中引起食源性疾病的主要病原菌有金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、沙門氏菌(Salmonella)和大腸桿菌(Escherichiacoli)[1-2]。細(xì)菌污染食品后不但降低了食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和品質(zhì),還會(huì)產(chǎn)生一些令人難以接受的感官性狀和毒素。目前,我國(guó)常用的傳統(tǒng)食品防腐劑分為有機(jī)防腐劑和無(wú)機(jī)防腐劑2種,有機(jī)防腐劑主要有山梨酸鉀、苯甲酸鈉、對(duì)羥基甲酸酯類等;無(wú)機(jī)防腐劑主要有亞硫酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽和二氧化硫等。傳統(tǒng)防腐劑由于具有潛在的致癌性、致畸性、環(huán)保問(wèn)題等,其安全性正越來(lái)越受到人們的關(guān)注。隨著人們生活水平的不斷提高和對(duì)健康的日益關(guān)注,人們對(duì)防腐劑類的食品添加劑在安全性能上提出了更高的要求,所以,人們開始把目光投向天然防腐劑。天然防腐劑和化學(xué)合成防腐劑相比具有無(wú)毒、無(wú)副作用并有一定的保健作用等特性,己經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的重要課題。此外,天然防腐劑不僅為食品工業(yè)所需,醫(yī)藥、化妝品、飼料等行業(yè)均需要天然防腐劑,因此其市場(chǎng)前景非常好[3-4]。
高原產(chǎn)酸奶中含有多種天然抑菌物質(zhì),具有維持腸道菌群平衡、提高機(jī)體免疫力、促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收等功能[5]。本試驗(yàn)擬從我國(guó)西藏地區(qū)高原自然發(fā)酵酸奶中定向篩選產(chǎn)抑菌物質(zhì)的乳酸菌,通過(guò)優(yōu)化發(fā)酵條件,生產(chǎn)抑菌物質(zhì),并進(jìn)行純化、鑒定[6-7]。目前,關(guān)于酸奶中獲得的抑菌物質(zhì)對(duì)微生物作用機(jī)制的報(bào)道很少。本研究選取金黃色葡萄球菌為試驗(yàn)對(duì)象,研究乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的作用機(jī)制,旨在為乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)在飼料、食品、藥品等領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì):由筆者所在實(shí)驗(yàn)室從高原酸奶中分離得到乳酸菌,經(jīng)添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、發(fā)酵優(yōu)化、分離、純化和冷凍干燥等制成乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)凍干粉[6-7]。將乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)凍干粉配制成濃度為3.13 mg/mL的水溶液,于4 ℃保藏備用。指示菌:金黃色葡萄球菌,由陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院微生物發(fā)酵實(shí)驗(yàn)室提供;乳酸菌產(chǎn)抑菌活性物質(zhì)的保加利亞乳桿菌(Lactobacillusbulgaricus)、溶血性鏈球菌(Streptococcus)、單增李斯特菌(Listeriamonocytogenes)、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)、熒光假單胞菌(Pseudomonasfluorescens)、藤黃微球菌(Micrococcusluteus)、蠟樣芽孢桿菌(Bacilluscereus)、乙醇酵母(alcoholyeast)、啤酒酵母(SaccharomycescerevisiaeHansen)等由西北農(nóng)林科技大學(xué)提供;小腸結(jié)腸炎耶爾森氏菌、番茄灰霉病病菌、香蕉炭疽病病菌、水稻紋枯病病菌、油菜菌核病病菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、黑曲霉、黃曲霉等由陜西省微生物研究所提供。細(xì)菌培養(yǎng)采用牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基,酵母菌培養(yǎng)采用酵母浸出粉胨葡萄糖培養(yǎng)基(簡(jiǎn)稱YPG培養(yǎng)基),霉菌培養(yǎng)采用馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(簡(jiǎn)稱PDA培養(yǎng)基)[8]。
TQHZ-2002A恒溫振蕩培養(yǎng)箱,太倉(cāng)市華美生化儀器廠;GHP-250恒溫培養(yǎng)箱,揚(yáng)州市三發(fā)電子有限公司;SB-3S-1 無(wú)菌操作臺(tái),上海博迅實(shí)業(yè)有限公司;CL-32L高壓滅菌鍋,上海醫(yī)用核子儀器廠;CR21G冷凍離心機(jī),日本日立;DELTA-320 pH計(jì),Mettler-Tlelod公司;調(diào)溫電熱器,通州市申通電熱器廠;PL-2002電子天平,Mettler-Tlelod公司;SPM-9500J3型原子力顯微鏡(atomic force microscope,簡(jiǎn)稱AFM),日本島津公司。
本試驗(yàn)于2013年9月至2015年6月在陜西師范大學(xué)食品工程與營(yíng)養(yǎng)科學(xué)學(xué)院微生物發(fā)酵實(shí)驗(yàn)室和畜產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)室完成。
1.2.1 原子力顯微鏡下觀察乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì) 原子力顯微鏡具有分辨率高、原位成像、不破壞樣品、對(duì)材料的導(dǎo)電性無(wú)要求等特點(diǎn),可以獲得測(cè)量材料的微觀形貌、表面粗糙度、表面電荷和微觀力學(xué)性能等參數(shù),是微觀分析的常用工具之一。
(1)AFM制樣。將乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)加入雙蒸水中溶解,配成1 μg/mL溶液,取5 μL濃度為1 μg/mL的溶液,滴在新剝離的云母表面上,于室溫、空氣中干燥后,用原子力顯微鏡觀測(cè)[9]。
(2)原子力顯微鏡觀測(cè)。在室溫大氣環(huán)境中測(cè)量乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的分子形態(tài)。采用輕敲模式,氧化硅探針材料為Si3N4(微懸臂長(zhǎng)為200 μm,彈性系數(shù)為0.12 N/m),所有力-距離曲線均采用同一探針在同一載荷速率下測(cè)量得到。
1.2.2 最小抑菌濃度(MIC)的測(cè)定[10]用二倍稀釋法對(duì)100 mg/mL乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)溶液進(jìn)行稀釋,吸取2 mL乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)溶液和18 mL融化的培養(yǎng)基同時(shí)放入滅菌的培養(yǎng)皿中,調(diào)節(jié)pH值為2.5,充分混勻,使乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的最終濃度為0.79、1.57、3.13、6.25、12.50、25.00、50.00、100.00 mg/mL 8個(gè)梯度。待冷卻后,用接種針劃線在培養(yǎng)基上涂上濃度為106CFU/mL的金黃色葡萄球菌菌液,以無(wú)菌水作為空白對(duì)照組,每個(gè)濃度設(shè)3個(gè)重復(fù)。觀察菌體的生長(zhǎng)情況,培養(yǎng)皿中無(wú)菌生長(zhǎng)的,此皿的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)濃度即為其MIC值。
1.2.3 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑菌譜測(cè)定[11]將供試菌種接種培養(yǎng)(細(xì)菌在37 ℃培養(yǎng)24 h,酵母菌和霉菌在28 ℃培養(yǎng) 48~72 h)后,用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)活化的菌液進(jìn)行計(jì)數(shù),用無(wú)菌水將菌液濃度調(diào)至106CFU/mL。
將配制好的培養(yǎng)基及培養(yǎng)皿、直徑約為6 mm的濾紙片放入高壓鍋內(nèi)進(jìn)行滅菌(121 ℃,25 min),滅菌后取出,放入無(wú)菌操作室內(nèi)冷卻至約50 ℃時(shí),點(diǎn)燃乙醇燈,在乙醇燈周圍進(jìn)行操作。將培養(yǎng)基倒入已滅菌培養(yǎng)皿中,在無(wú)菌條件下用移液槍吸取適量菌懸液于培養(yǎng)皿中,用刮鏟均勻涂布;用鑷子夾取浸過(guò)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的濾紙貼于接種了菌種的培養(yǎng)皿中,設(shè)3次重復(fù),以無(wú)菌水作為空白對(duì)照。細(xì)菌在恒溫37 ℃條件下培養(yǎng)24 h,酵母菌和霉菌在恒溫28 ℃條件下培養(yǎng) 48~72 h,采用十字交叉法測(cè)量抑菌圈的直徑。
1.2.4 不同影響因素對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑菌活性的影響
1.2.4.1 pH值對(duì)抑菌作用的影響 以金黃色葡萄球菌作為供試菌種,用酸堿溶液調(diào)節(jié)待測(cè)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)溶液的pH值分別為2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0。以未調(diào)pH值的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)作為對(duì)照(pH值為3.65),于37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)金黃色葡萄球菌24h,測(cè)量抑菌圈直徑。
1.2.4.2 溫度對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑菌作用的影響 將待測(cè)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)分為2組,A組分別置于70、80、90、100 ℃ 水浴及121 ℃高壓濕熱條件下處理30 min后調(diào)節(jié)pH值為2.5,以金黃色葡萄球菌為供試菌種,測(cè)量抑菌圈直徑;B組先調(diào)pH值為2.5,再分別置于70、80、90、100 ℃水浴及 121 ℃ 高壓濕熱條件下處理30 min,以室溫下不經(jīng)處理的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)作為對(duì)照,于37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)金黃色葡萄球菌24 h,以金黃色葡萄球菌作為指示菌,測(cè)量抑菌圈直徑。
1.2.4.3 不同NaCl、蔗糖濃度對(duì)抑菌作用的影響 在乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)水溶液中加入NaCl并分別調(diào)節(jié)其濃度為0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%;加入蔗糖并分別調(diào)節(jié)其濃度為0、1%、2%、3%、4%、5%,以金黃色葡萄球菌作為指示菌,以無(wú)菌水作為空白對(duì)照,于37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)金黃色葡萄球菌24 h,測(cè)量抑菌圈直徑。
1.2.4.4 紫外線照射對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑菌作用的影響 將乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)水溶液分別在紫外線下照射5、10、15、20、25、30 min。以金黃色葡萄球菌作為指示菌,以無(wú)菌水作為空白對(duì)照,于37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)金黃色葡萄球菌24 h,測(cè)量抑菌圈直徑。
1.2.5 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的抑菌機(jī)制
1.2.5.1 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)曲線的影響 將金黃色葡萄球菌接種到牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)液中進(jìn)行振蕩培養(yǎng),用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù),取生長(zhǎng)量為106CFU/mL的金黃色葡萄球菌菌液作為指示菌懸液,向其中加入濃度為MIC的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì),每隔3 h取樣,然后用紫外-可見分光光度計(jì)在650 nm下測(cè)定D650 nm,連續(xù)測(cè)定36 h。以時(shí)間為橫坐標(biāo)、以抑菌圈直徑和D650 nm為縱坐標(biāo),分別繪制對(duì)照組和加藥組的生長(zhǎng)曲線。
1.2.5.2 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)金黃色葡萄球菌細(xì)胞形態(tài)的影響 用2.5%戊二醛固定細(xì)菌后,用0.01 mol/L磷酸鹽緩沖液(pH值為7.2)洗滌3次,每次10 min;然后依次用30%、50%、70%、80%、90%、95%、100%的乙醇梯度脫水各1次,每次10 min;再用無(wú)水乙醇脫水2次,每次10 min;用包埋劑Epon 812定向包埋,用超薄切片機(jī)進(jìn)行超薄切片,厚度為 50 nm 左右;用醋酸鈾-檸檬酸鉛雙染色各30 min,再用蒸餾水沖洗,于37 ℃烘干,用H-600透射電子顯微鏡觀察、拍照[12]。
由圖1可以看出,在室溫下觀測(cè)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的分子圖像清晰、穩(wěn)定,分子形貌呈現(xiàn)出大小不一的樹狀結(jié)構(gòu),支鏈直徑在6.01~21.46 nm之間,鍵高為65.19~77.35 nm。此外,從對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的AFM三維形貌觀察可以看出,其樹狀結(jié)構(gòu)上具有很多峰狀突起,推測(cè)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)分子鏈可能具有較多分支。經(jīng)綜合分析,推測(cè)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)可能通過(guò)肽鍵先形成雙螺旋,后纏繞形成較大的聚集體。
由表1可以看出,當(dāng)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的濃度為 3.13 mg/mL時(shí),金黃色葡萄球菌不能生長(zhǎng),而當(dāng)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的濃度為1.57 mg/mL時(shí),有金黃色葡萄球菌生長(zhǎng),因此可知,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)金黃色葡萄球菌的MIC為 3.13 mg/mL。
表1 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑制金黃色葡萄球菌最小抑菌濃度(MIC)的測(cè)定結(jié)果
注:“-”“+”分別表示無(wú)、有金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)。
本試驗(yàn)選擇革蘭氏陽(yáng)性菌(金黃色葡萄球菌、鏈球菌、保加利亞乳桿菌、單增李斯特菌、藤黃微球菌)、革蘭氏陰性菌(大腸桿菌、熒光假單胞菌)、酵母菌和霉菌作為檢測(cè)指示菌,測(cè)定乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)各指示菌的抑菌活性。從表2可以看出,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)具有較廣的抑菌譜,對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌有很好的抑制作用,對(duì)部分革蘭氏陰性菌有抑制作用,對(duì)酵母菌、霉菌沒有抑制作用。從表2還可以看出,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)食源性致病菌,如金黃色葡萄球菌和小腸結(jié)腸炎耶爾森氏菌等具有很好的抑制作用;對(duì)食品腐敗菌,如藤黃微球菌、蠟狀芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、熒光假單胞菌等的抑制作用較好,顯示其在食品防腐作用中的應(yīng)用潛力。但是乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)霉菌和酵母菌沒有作用。此外,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)很多植物的致病菌如香蕉炭疽病病菌、番茄灰霉病病菌、水稻紋枯病病菌、油菜菌核病病菌等有很好的抑制作用,說(shuō)明它在植物疾病的防治方面也有很好的作用。
表2 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的抑菌譜
注:“-”表示抑菌圈直徑<0.6 cm;“+”表示抑菌圈直徑為 0.6~1.1 cm;“++”表示抑菌圈直徑為1.1~1.4 cm;“+++”表示抑菌圈直徑>1.4 cm。
據(jù)報(bào)道,乳酸乳球菌菌株產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)主要對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌起作用[13-14]。而本研究中的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)不但對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌有效,而且對(duì)部分革蘭氏陰性菌也有較強(qiáng)的抑制作用,顯示其在食品保鮮防腐和植物疾病防治方面的應(yīng)用潛力,也說(shuō)明乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)具有較廣譜的抗菌活性。
2.4.1 pH值對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)活性的影響 由圖2可以看出,在pH值為2~6的范圍內(nèi),隨著pH值的上升,乳酸菌的抑菌活性逐漸降低,當(dāng)pH值為6.0~7.0時(shí),乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)活性很低,這與Jiang等報(bào)道的結(jié)果[4,15]相似。因此可知,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)適用于酸性食品或在酸性條件下食品的防腐保存。
2.4.2 不同溫度處理對(duì)抑菌作用的影響 如圖3所示,對(duì)于先經(jīng)不同溫度熱處理,再將乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)溶液的pH值調(diào)回到2.5的試驗(yàn)組,隨著溫度升高,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的抑菌活性迅速下降,當(dāng)溫度達(dá)到100 ℃時(shí)基本失去活性。對(duì)于先調(diào)各組的pH值為2.5,再經(jīng)不同溫度熱處理的試驗(yàn)組,隨著處理溫度的升高,抑菌活性逐漸降低,整個(gè)變化過(guò)程緩慢,當(dāng)處理溫度達(dá)到100 ℃時(shí),其抑菌活性略有降低,這與許多關(guān)于乳酸菌產(chǎn)細(xì)菌素的理化特征的報(bào)道相符,細(xì)菌素是蛋白類物質(zhì),而一般高溫會(huì)使蛋白質(zhì)變性,使蛋白類細(xì)菌素失活,但是由于小分子肽類物質(zhì)的分子量要比蛋白質(zhì)小,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,因此其穩(wěn)定性和抗性比蛋白質(zhì)強(qiáng),由此推測(cè)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)可能屬于小分子肽類物質(zhì)[16]。
2.4.3 不同NaCl、蔗糖濃度對(duì)抑菌作用的影響 從圖4、圖5可以看出,在乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)溶液中添加鹽、糖后,能提高其抑菌活性,添加0.3%NaCl或2%蔗糖時(shí),其抑菌活性最強(qiáng),抑菌能力最強(qiáng),表明0.3%NaCl或2%蔗糖對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的活性具有一定的增強(qiáng)作用,這可能是由于鹽、糖能夠影響微生物生長(zhǎng)的滲透壓,從而抑制微生物的生長(zhǎng)。
2.4.4 紫外線照射對(duì)抑菌作用的影響 從圖6可以看出,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)水溶液在經(jīng)過(guò)紫外線照射后,表現(xiàn)出較為穩(wěn)定的抑菌活性,與未經(jīng)紫外線照射的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑菌活性相比,經(jīng)過(guò)紫外線照射30 min的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的抑菌圈直徑僅僅縮小了1.07 mm。說(shuō)明紫外線照射對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的影響很小,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)紫外線的照射表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性??梢娫谑称飞a(chǎn)中,在使用乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)進(jìn)行防腐的同時(shí),可采用紫外線進(jìn)行相應(yīng)的殺菌處理。
2.5.1 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)曲線的影響 從圖7可以看出,對(duì)照組從3 h開始進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,18~24 h進(jìn)入細(xì)菌穩(wěn)定生長(zhǎng)期,27 h進(jìn)入衰亡期。而加入MIC濃度的乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)后,其生長(zhǎng)曲線發(fā)生明顯改變,金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)受到抑制,菌體的生長(zhǎng)一直處于較低水平,未出現(xiàn)菌體大量生長(zhǎng)的對(duì)數(shù)期,說(shuō)明乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)能夠抑制金黃色葡萄球菌對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的菌體分裂。
2.5.2 乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)金黃色葡萄球菌細(xì)胞形態(tài)的影響 由圖8-A看出,在透射電鏡下,正常的金黃色葡萄球菌細(xì)胞壁與細(xì)胞膜完整,結(jié)構(gòu)緊密,細(xì)胞膜緊貼細(xì)胞壁,基本無(wú)空隙存在,胞質(zhì)均勻,核區(qū)明顯。由圖8-B可以看出,經(jīng)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)作用3 h后,菌體有些變形、溶脹,位于細(xì)胞膜區(qū)出現(xiàn)一些小的空泡。由圖8-C可以看出,經(jīng)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)作用9 h后,細(xì)胞質(zhì)皺縮,導(dǎo)致細(xì)胞壁與細(xì)胞膜間空隙明顯增寬,質(zhì)壁分離,細(xì)胞壁疏松并出現(xiàn)皺褶,部分細(xì)胞壁與隔膜模糊不清,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)許多空腔,這可能是由于乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)浸入細(xì)胞壁后使細(xì)胞膜蛋白遭到破壞,細(xì)胞膜收縮,從而導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)固縮??梢钥闯?,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)能夠?qū)е陆瘘S色葡萄球菌細(xì)胞質(zhì)固縮,形成空洞,使細(xì)胞代謝無(wú)法正常進(jìn)行,最終導(dǎo)致菌體死亡。
乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)抑菌或殺菌活性高,抑菌譜寬,對(duì)食源性致病菌,如金黃色葡萄球菌[17-18]、小腸結(jié)腸炎耶爾森氏菌和溶血鏈球菌等具有很好的抑制作用,對(duì)食品腐敗菌,如藤黃微球菌、蠟狀芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、熒光假單胞菌等的抑制作用較好,顯示其在食品防腐作用中的應(yīng)用潛力。此外,乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)很多植物的致病菌如香蕉炭疽病病菌、番茄灰霉病病菌、水稻紋枯病病菌、油菜菌核病病菌等有很好的抑制作用,說(shuō)明它在植物疾病的防治方面也有很好的作用。
乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)對(duì)紫外線和溫度耐受力較強(qiáng),表明乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)所含活性較為穩(wěn)定;抑菌活性受pH值影響較大,在一定范圍內(nèi),酸性越強(qiáng),抑菌效果越好;NaCl和蔗糖對(duì)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)的活性有一定的增強(qiáng)作用。出現(xiàn)以上結(jié)果,可能是由于鹽、糖能夠影響微生物生長(zhǎng)的滲透壓,從而抑制微生物的生長(zhǎng)。
抑菌機(jī)制研究顯示,經(jīng)過(guò)乳酸菌產(chǎn)抑菌物質(zhì)處理后的菌體細(xì)胞膜通透性、細(xì)胞壁及內(nèi)容物均受到損害,導(dǎo)致細(xì)菌生長(zhǎng)曲線發(fā)生變化。