香辛料植物精油对食品腐败菌的胁迫研究(3)
J.Gómez-Estaca等[10]研究了丁香(丁香属)、茴香(小茴香米勒)、柏树(柏杉属)，薰衣草(薰衣草小叶章)、百里香(胸腺柏属)、马鞭草(马鞭草属)，松木(樟子松)和迷迭香(迷迭香)对18属细菌的抗菌活性，其中包括一些重要的食品致病菌和腐败菌的抗菌活性测试。结果得出：丁香精油具有最好的抑制效果，随后是迷迭香和薰衣草。在进一步的实验中，当加入丁香精油的明胶-壳聚糖复合膜应用于冷冻储存期间的鱼类，革兰阴性菌微生物的生长被大大降低，尤其是肠杆菌，而实际上乳酸细菌在贮存期的大部分时间保持不变。在这期间，对微生物的影响与生化指标的质量表明了这些膜对鱼的保鲜的可行性。
1.1.3.2 对真菌的抑菌活性
单一植物提取成分对果蔬致病菌的抑制效应果蔬大多呈酸性，采收以后主要致病菌以真菌较多，主要有灰葡萄孢、青霉属、曲霉属、链格孢属等。另外，果蔬在采后流通过程中携带的对人致病细菌主要有大肠杆菌、李斯特氏菌等。国内外学者对具有良好抗菌活性的中草药和一些植物提取物的抗菌效果进行了研究筛选。余世望等测定60种食药两用植物乙醇提取液的抗菌作用，其中丁香、花椒、高良姜、甘草、乌梅0.2％浓度时显示明显的抗菌作用，丁香、花椒、高良姜对黄曲霉、黑曲霉等表现出强的抗真菌作用，乌梅对荧光假单孢菌属细菌均有强烈抑制作用，其他大部分提取物抗菌效果很弱。马蹄皮酸醇提取物、苦参提取物、苦瓜汁液、柚皮提取物对各种细菌、真菌具有良好的抑菌作用[11]。宫毓静发现对一种或几种真菌有较强抑制作用的药物有：牡丹皮、知母、高良姜、黄连、丁香、肉桂、黄柏、黄苓、菖蒲、五倍子、肉豆蔻、防己、木香、丹参等”[12]。
1.1.4 香辛料精油抑菌机理
通常香辛料植物精油成分对微生物细胞抗菌作用的靶点和机理可以分为：降解细胞壁，破坏细胞质膜，破坏膜蛋白，胞内成分渗出，胞质凝结，分子主动运输力损耗。
近年来已经有一些香辛料植物精油的抗菌机理被研究人员探索出来。肉桂油可以抑制产气肠杆菌的氨基酸代谢，其作用机理被认为是肉桂醛与蛋白质反应，造成蛋白质的凝结。丁香提取物能够快速杀死大肠杆菌和单增李斯特菌，其主要原因可能是提取物使细胞壁疏松，膜密度降低，干扰蛋白质和细胞壁的合成以及抑制了依赖于磷酸转移酶体系的磷酸烯醇式丙酮酸的合成。丁香罗勒精油可以使白假丝酵母菌的细胞壁增厚分离，影响细胞壁的完整性进而使白假丝酵母菌的出芽率降低。桂皮，丁香，生姜，洋葱，牛至和百里香精油存在时，能够损伤酵母菌的呼吸系统，使得乙醇生产出现延迟。丁香酚是通过使细胞膜中的蛋白质变性与细胞膜中的磷脂反应破坏细胞膜的透性，从而抑制微生物的生长的。大蒜素能够有效的与微生物体内含巯基的氨基酸，蛋白质或酶结合，从而抑制了酶的活性，使与酶相关的细胞代谢受到抑制。香芹酚可使枯草芽孢杆菌细胞膜中的脂肪酸的比例和结构发生改变，从而降低其细胞膜的流动性。松油烯是通过影响控制酿酒酵母细胞膜上的麦角甾醇的生物合成，脂代谢，细胞壁的结构和功能等的基因来发挥作用的。蒎烯能抑制线粒体的有氧代谢，来发挥作用。萜烯和酚类化合物能够通过抑制大肠杆菌胞内氧化反应来阻碍DNA修复。Nguefack等通过流式细胞分析术研究了3种植物精油对无害李斯特菌的抑制作用机理是精油可增加细胞膜的渗透性[13]。
1.2 植物精油的生物安全性
微生物的胁迫作用可以定义为有某种物理、化学或生物因素所引起的微生物生理学的改变（即基因组或蛋白质组的改变），进而使微生物的生长或生存状况受到不利影响。国际上，植物精油对微生物的胁迫性研究很少，在我国更是处于空白阶段。McMahon等[14]发现，在尽管茶树油具有极好的抑菌效果，但是在亚致死浓度下的茶树油下培养3天后会提高一些人类病原细菌（Escherichia coli, Salmonella enterica serovar Enteritidis, Staphylococcus aureus等）对庆大霉素等抗生素的抗性。相反，Hammer等[15]发现同样处理下的茶树油或松油烯-4-醇不会改变Staphylococcus aureus, Escherichia coli和Staphylococcus epidermidis对悉复欢等抗生素的抗性。在亚致死浓度的迷迭香精油或主要成份1,8-桉叶油素的预处理下，并不会改变Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 and ATCC 9027对迷迭香精油和1,8-桉叶油素的抗性，也没有改变对胁迫环境(50oC, pH=5, 0.10g NaCl/ ml)的抗性[16]。同样处理，牛至精油也不会改变Listeria monocytogenes和Salmonella enterica serovar Typhimurium的抗性[17][18]。
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