小黑药抗油脂氧化及抑菌效果研究

刘品华，杨光红，田雪莲，张鸭关，李付绍，汪 帆

（曲靖师范学院化学化工学院，云南曲靖 655011）

小黑药抗油脂氧化及抑菌效果研究

刘品华，杨光红，田雪莲，张鸭关，李付绍，汪 帆*

（曲靖师范学院化学化工学院，云南曲靖 655011）

采用Schaal烘箱法，通过测定过氧化值（POV），并且以Pb值为评价的标准 [Pb=POV（试样）/POV（空白）]，分别评价了小黑药根粉（A）、小黑药根粉乙醇浸提物（B）、小黑药根粉石油醚浸提物（C）对猪油、菜籽油的抗氧化效果。通过对比POV值及Pb值随时间的变化曲线可以看出：各种物质都能不同程度地抑制油脂的POV；猪油的效果更明显；B的抑制效果优于C，说明小黑药的抗氧化有效成分更易溶解于乙醇。此外，采用扩散法和牛津杯法评价了B和C的抑菌性能，结果表明：C、B都能明显抑制金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌，而C的效果更好。

小黑药，油脂，过氧化值，抑菌

显脉旋覆花（Inula nervosa Wall.ex DC.）是菊科旋覆花属多年生草本植物，全株无毛，云南俗称“小黑药”，别名铁脚威灵仙、黑威灵（《思茅中草药》）、草威灵（《昆明民间常用草药》）、葳灵仙（《滇南本草》）、铜脚威灵（《云南中草药选》）。根供药用，其性平，味微苦辛，有滋补功效，治胃痛甚效[1]，并含具还原性的酚类成分。小黑药有抗菌抑菌、镇痛、解痉、抗肿瘤、利胆、降血糖、降血清胆固醇、抗利尿等作用[2]，其中皂苷有明显的抗炎作用[3]。国家卫生部公告2010年第9号批准显脉旋覆花（小黑药）为新资源食品，允许作为普通食品生产经营。食用油脂是人类膳食中的重要组成部分，也是维持人体生长发育和正常运作所需能量和脂肪酸的来源，但食用油脂在储存过程中会自动氧化酸败[4]，油脂氧化使食品变质，不仅降低了食品的营养价值，还具有致毒性及其他副作用，食品工业中常通过在油脂类食品中添加抗氧化剂以有效地预防或抑制氧化反应的发生[5]。探索和开发安全、无毒、有效的天然抗氧化物质，减缓食用油脂在存储、加工过程中的酸败，改善产品质量，对油脂及相关产业的发展具有积极的意义。为此本文针对小黑药开展了实验工作，旨在研究小黑药在食用油脂中的抗氧化性和抑菌效果，为食品工业开发应用小黑药及提取物来控制油脂酸败、食品防腐保鲜提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

小黑药 云南曲靖陆良，取根，常温自然干燥，粉碎过80目筛，常温保存备用；猪油 云南曲靖福万家超市购买新鲜猪肥膘，实验室火炼法提取；四级菜籽油 云南曲靖罗平某油厂提供；指示菌 金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌，由曲靖师范学院生物资源微生物实验室提供；培养基 牛肉膏蛋白胨液体培养基、牛肉膏蛋白胨固体培养基，北京奥博星生物技术有限责任公司；蒸馏水 符合GB/T 6682中三级水的要求，自制；硫代硫酸钠 AR，天津市福晨化学试剂厂；重铬酸钾 GR，广州化学试剂厂；注射用青霉素钠 哈药集团制药总厂；冰乙酸，异辛烷，无水乙醇，石油醚（30～60℃），碘化钾，淀粉。

碘量瓶 250m L；恒温水槽 XMT－DA型，姚奥特仪表有限公司；电子天平 AL204－IL型，中国梅特勒；电热鼓风恒温干燥箱 101A－3型，上海崇明实验仪器厂；恒温培养箱 29SN－DP－501，天津实验仪器厂；旋转蒸发仪 RE－52AAA型，上海伊利仪器制造有限公司；植物粉碎机 FZ102，河北省黄骅市新兴电器厂；牛津杯 上海黄海药检仪器销售有限公司；冷冻高速离心机 德国5804R型；检测专用90mm培养皿，碱式滴定管。

1.2 实验方法

1.2.1 小黑药根干粉抗氧化实验 称取1g小黑药根干粉（A）加2m L水回湿1h，加入40g猪油，105～110℃加热5m in，同样方法处理菜籽油，同时做空白对照样。检测原油脂的过氧化值，将处理好的油脂试样放入60℃培养箱中，每隔48h按照GB/T5538检测一次过氧化值。

1.2.2 小黑药根提取物抗氧化实验 称取一定量的小黑药根干粉，分别用无水乙醇、石油醚为溶剂，并采用回流法提取3次，过滤合并提取液，用旋转蒸发仪浓缩至无溶剂，真空干燥得浅绿色膏状固体B、C，对应溶剂，分别用乙醇和石油醚配制成1%的溶液，取两份40g猪油，分别加入1%的乙醇和石油醚提取物配制的溶液2g，在搅拌条件下加热到110℃。同样的方法做两份菜籽油，同时做猪油和菜籽油空白对照样。然后放入设定为60℃培养箱中，每隔48h按照GB/T5538检测一次过氧化值。

1.2.3 指示菌菌悬液制备 金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和大肠杆菌分别接种于牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于37℃摇瓶培养24h，用无菌生理盐水逐级稀释菌悬液浓度为105～106CFU/m L。

1.2.4 体外抑菌实验 称取乙醇提取物B 0.25g，用20%乙醇定容至25m L，样液浓度为10μg/m L；称取石油醚提取物C 0.05g，用石油醚定容至25m L，样液浓度为2μg/m L；称取0.25g小黑药干粉，用无菌水定容至25m L，样液浓度为10μg/m L。采用平板牛津杯法进行体外抑菌实验。将平板均分成4个大小相同的区域，取200μL指示菌菌悬液于平板培养基上，涂布，自然吹干，再分别在各个区域内轻放1只无菌干燥的牛津杯，每组3个平行。分别取200μL不同的样液置于牛津杯中，以蒸馏水为阴性对照，青霉素钠（80万单位的注射用青霉素钠浓度为1mg/m L）为阳性对照，4℃冰箱扩散24h[6]，在恒温培养箱内37℃培养24h。

1.2.5 计算公式

其中：Pb:试样油脂的过氧化值与对照油脂样过氧化值的比值，Pb值越小说明添加物的抗氧化效果越好。

数据采用Microsoft office Excel 2003线性分析处理，采用Origin7.5作图。

2 结果与讨论

图1 小黑药根粉抑制猪油POV效果

图2 小黑药根粉抑制菜籽油POV效果

表1 小黑药根粉抑制猪油、菜籽油POV比值

图1、图2、表1为A对猪油和菜籽油的抗氧化效果和抗氧化的持续性。图1为猪油POV与时间的线性分析：对照样：y=0.0135x+0.6267；添加A：y=－0.001x+0.6996。图2为菜籽油POV与时间线性分析：对照样：y=0.0321x+1.0493；添加A：y=0.0255x+0.9744。Pb值线性分析：Pb（猪油+A）：y=－0.0031x+0.7837；Pb（菜籽油+A）：y=－0.0003x+0.8926。

实验结果表明，A对猪油的抗氧化性及持续效果较好，并明显优于菜籽油。A对菜籽油的抗氧化效果随时间的延长逐渐降低，持续性欠佳，效果不如猪油，可能是由于菜籽油中的脂肪酸结构的影响或芥酸等非脂成分与小黑药中的抗氧化有效成分互抗影响了效果，原因还有待深入研究。

图3、图4、表2是研究B、C对猪油和菜籽油的抗氧化效果。图3为猪油POV与时间线性分析：对照样：y=0.0025x+0.6779；添加B：y=0.0003x+0.6198；添加C：y=0.0012x+0.6437。图4为菜籽油POV与时间线性分析：对照样：y=0.013x+1.1831；添加B：y=0.0103x+1.1766；添加C：y=0.0099x+1.2741。Pb值线性分析：Pb（猪油+B）：y=－0.0017x+0.9016；Pb（猪油+C）：y=－0.001x+0.9394；Pb（菜籽油+B）：y=－0.0005x+0.9621；Pb（菜籽油+C）：y=－0.0003x+0.9748。

图3 乙醇、石油醚提取物抑制猪油POV效果

图4 乙醇、石油醚提取物抑制菜籽油POV效果

表2 乙醇、石油醚提取物抑制油脂POV比值

实验结果表明，B的抗氧化效果优于C，说明抗氧化有效成分更易溶于乙醇，B对猪油的抗氧化效果优于菜籽油，与A的实验结果一致。

表3 乙醇、石油醚、水浸提物对指示菌的抑制作用

表3显示了小黑药及提取物的抑菌作用，C对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌（革兰氏阳性菌）有明显的抑制作用，对大肠杆菌（革兰氏阴性菌）无明显抑制作用；B亦对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌有较显著抑制作用，对大肠杆菌无明显抑制作用；小黑药根水提液对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和大肠杆菌均无明显的抑制作用。说明抑菌有效成分易溶于石油醚、乙醇，难溶于水。

已有研究表明，百里香酚具有抗氧化性[7]，也有报道小黑药乙醇提取物及挥发油中含有百里香酚及其衍生物[1，8]，为此我们推测A、B、C对油脂具有抗氧化性是与百里香酚及其衍生物或者相互的协同作用有关。A的效果好于B、C，原因可能是油脂溶解了B、C都含有的抗氧化有效成分，B的效果好于C可能是由于B中含有较多能溶于油脂的抗氧化有效成分。

3 结论

小黑药根粉A、乙醇渡提物B、石油醚浸提物C对猪油、菜籽油都有抗氧化效果，其对猪油的抗氧化性和持续性效果明显优于菜籽油。B的抗氧化效果好于C，说明小黑药中抗氧化有效成分易溶于乙醇。C、B对革兰氏阳性菌有明显的抑菌作用，且C优于B，说明抑菌成分易溶解于石油醚、乙醇。小黑药及其浸提物具有较好的抗氧化效果，在油脂及含油脂食品中具有潜在的开发利用价值。

[1]赵丽，辛克勤，李永秋.显脉旋覆花[J].食品与药品，2007，9（5）:53－54.

[2]李颜，郭澄.威灵仙化学成分和药理作用研究进展[J].中国药房，2008，19（33）:2626－2628.

[3]Sun Shi－xue，Li Yun－man，Fang wei－rong，et al.Effect and mechanism of AR－6 in experimental rheumatoid arthritis[J].Clin Exp Med，2010（10）:113－121.

[4]严奉伟，秦霞，高梦祥.菜籽多酚在猪油中的抗氧化作用[J].食品工业科技，2008（12）:94－97.

[5]陈莉华，左林艳，唐玉坚.微波辅助乙醇提取姜辣素及其对油脂的抗氧化性研究[J].食品科学，2011，32（4）:69－73.

[6]刘冬梅，李理，杨晓泉，等.用牛津杯法测定益生菌的抑菌活力[J].食品研究与开发，2006，27（3）:110－111.

[7]仇昆伦，欧文华，毛海舫，等.百里香酚的合成研究[J].食品工业科技，2009（1）:266－268.

[8]李付惠，梁晓原.云威灵挥发油成分的研究[J].云南中医学院学报，2007，30（3）:24－29.

Antioxidating effects of Inula nervosa Wall.ex DC.on the edible oils and its antim icrobialactivity

LIU Pin-hua,YANG Guang-hong,TIAN Xue-lian,ZHANG Ya-guan,LI Fu-shao,WANG Fan*

（School of Chemistry and Chemical Engineering Qujing Normal University,Qujing 655011,China）

The antioxidating effect of both natural Inula nervosa Wall.ex DC root powder(substance A)and two types of extract respectively via ethanol(substance B)and petroleum ether(substance C)on the lard as well as on the rapeseed oil was estimated by the Pb index（where Pb was defined as the ratio of peroxide values between sample and control）when the peroxide values(POV)were obtained from the Schaal oven.According to the comparative curves of POV values and Pb indexes both depending on time，the following observations were made:root powder and its different extracts can all effectively suppress the peroxide value(POV)of both lard and rapeseed oil；their effect on lard was more evident than that on rapeseed oil；and the effect of substance B was greater than substance C，suggesting that antioxidant active ingredients were extracted better by the ethanol.Subsequently，the disk diffusion method and oxford plate were used to reflect the antimicrobial activity of various extracts from root，it was found that both types of extracts canact greatly against Staphylococcus aureus，Bacillus subtillis，but extrac tvia petroleum ether was more effective than that via ethanol.

Inula nervosa Wall.ex DC.；edible oils；antioxidant effect；antimicrobial activity

TS202.3

A

1002-0306（2011）10-0187-03

2011－06－21 * 通讯联系人

刘品华（1963-），男，教授，主要从事食品化学和有机合成方面的研究工作。

上海师范大学国家资源与环境重点实验室开放课题；曲靖市地方特色食品研究所课题，曲靖师范学院科技基金（0513904）。