Page 138 - 《精细化工》2023年第11期
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Shigella、P. aeruginosa 的抗菌效果均比质量浓度 1 g/L
+
的氨苄青霉素(A )好。抗菌实验表明,ZYCHH-01
芽孢杆菌发酵液提取物具有广谱抗菌活性,对革兰氏
阳性菌和革兰氏阴性菌都有抗菌作用,且抗菌效果好,
在抗菌原料方面有着潜在的应用价值。
2.3 提取物对指示菌的最低抑菌浓度
通过测定该提取物的最低抑菌浓度,明确其对
相关致病细菌的抑菌能力,结果如表 4 所示。该提
取物对 Shigella 和 S. typhimurium 的抑制作用最强,
其次为 E. coli、L. monocytogenes,其对 S. aureus 和
P. aeruginosa 的抑制作用较弱,且该提取物对致病
菌的抑制作用与浓度呈正相关,即浓度越大,抑制
性越强,抑制效果越明显,这与抑菌圈直径结果一
致。提取物的抗菌活性与其活性成分有关,结合提
取物的成分分析,可以初步推断出提取物的主要抑
菌活性成分有环丙辛酸、环二肽等。
表 4 样品的 MIC
Table 4 MIC of sample
MIC/(g/L)
供试菌种
提取物 苯氧乙醇 A~F 分别为 E. coli、S. aureus、Shigella、L. monocytogenes、P.
E. coli 4 4 aeruginosa、S. typhimurium;a~f 分别为加入提取物后 E. coli、
S. aureus 8 2 S. aureus 、 Shigella 、 L. monocytogenes 、 P. aeruginosa 、 S.
typhimurium
Shigella 2 4
图 2 加入提取物前后指示菌株的 SEM 图
L. monocytogenes 4 4 Fig. 2 SEM images of indicator strains before and after
P. aeruginosa 8 1 addition of extract
S. typhimurium 2 2
可以看出,6 种指示菌株在添加提取物处理后
苯氧乙醇作为化妆品常用防腐剂之一,添加至 的形态发生了变化。E. coli 未经处理的细菌细胞呈
现完美的棒状,在细胞表面没有观察到损伤,而用
化妆品中,对化妆品稳定性无影响,是一种高效的
该提取物处理后的细菌细胞有不规则碎片形成,并
抗菌剂。芽孢杆菌 ZYCHH-01 发酵液提取物的最低
且细胞没有保留太多的棒状;未经处理的 S. aureus
抑菌浓度大多比苯氧乙醇高,而对 Shigella 的最低
细胞呈葡萄状,细胞表面完整,未观察到损伤,而
抑菌浓度则低于苯氧乙醇,说明在实际应用中该提
用芽孢杆菌 ZYCHH-1 提取物处理后,细菌细胞没
取物作为防腐剂使用时添加量要略高些,但苯氧乙
有保留葡萄状特征,细胞出现损伤,破碎较多;L.
醇在化妆品中添加量受限制,其最高质量分数为
monocytogenes 未经处理的细菌细胞呈棒状,细胞表
1% [35] ,因此,芽孢杆菌 ZYCHH-01 发酵液提取物
面平滑,而用提取物处理的样品中,细菌细胞表面
具有作为天然防腐剂的可行性。目前,化妆品中常 不平整,有不均匀的碎片产生。Shigella、P. aeruginosa、
用防腐剂是尼泊金酯,中国化妆品中单一的尼泊金 S. typhimurium 也出现相同的情况。
酯最高质量分数为 0.4%,混合酯的最高质量分数为 SEM 结果表明,所选 6 种指示菌用芽孢杆菌
0.8%。由表 4 可见,当芽孢杆菌 ZYCHH-01 发酵液 ZYCHH-01 发酵液提取物处理后,细菌形貌均严重
提取物质量浓度为 8 g/L(质量分数约为 0.8%)时, 受损,细菌细胞膜受到了显著影响,该结果与 XU
能有效地抑制 6 种指示菌的生长,说明其具有替代 等 [36] 从 Bacillus siamensis JFL15 发酵液提取的抑菌
化学防腐剂的潜能。 物质对 Gloeosporioides 的作用现象一致。这些损伤
2.4 提取物对致病菌菌体形态的影响 性变化的出现可能是由于,该提取物引起了细胞膜
为了更好地了解提取物的抗菌作用,用 SEM 观 组分的溶解以及转变,导致细菌细胞出现形态学上
察致病菌菌体形貌,进一步研究其对细菌细胞表面 的变化,从而容易导致细胞内容物的泄露、受损,
的影响,结果如图 2 所示。 发生代谢紊乱和死亡 [37] 。形貌观察结果进一步说明,