大蒜水提物抑菌作用的研究*

雒江菡,于瑞洪，王 巍

（1.哈尔滨商业大学细胞与分子生物学研究所，黑龙江哈尔滨150001；2.黑龙江生物科技职业学院，黑龙江哈尔滨150000；3.哈尔滨商业大学，黑龙江哈尔滨150001）

大蒜水提物抑菌作用的研究*

雒江菡1*,于瑞洪2，王 巍3

（1.哈尔滨商业大学细胞与分子生物学研究所，黑龙江哈尔滨150001；2.黑龙江生物科技职业学院，黑龙江哈尔滨150000；3.哈尔滨商业大学，黑龙江哈尔滨150001）

本文采用水作为溶剂在不同的温度下对大蒜进行提取，比较不同条件下大蒜活性物质提取率及其抑菌效果。结果显示，大蒜的活性物质在常温水提方式下提取效率较高，抑菌效果较好。大蒜常温水提液对大肠杆菌的抑菌圈直径为13.9cm、对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为11.5cm、对枯草芽孢杆菌的抑菌的抑菌圈直径为19.8cm。结果显示，加热提取将降低大蒜提取物抑菌活性。

大蒜；提取液；抑菌活性

大蒜是人们生活中常用的调味料，它不但有丰富的营养价值，还具有一定的抑菌作用，因而研究大蒜的抑菌作用有着重要的意义。大蒜是百合科葱是植物蒜AlliumsatiumL.的地下鳞茎。味辛、性温，归脾、胃、肺经[1]。从古至今，国内以及国外的众多国家就一直使用大蒜来医治多种疾病。我国对大蒜的各方面的研究是从50年代最先开始的，这些研究主要包括了它的药理作用和临床应用等方面展开的[2]。大蒜虽然是一种纯天然的抑菌物质，但是研究发现，它不仅在抑菌方面有着突出的效果，并在其他方面也有着重要的作用[3]。当前全世界各国对大蒜的各方面的研究比较活跃，大蒜越来越有值得我们去研究。

1 实验部分

1.1 实验材料

白皮大蒜从超市购买、牛肉膏蛋白胨培养基、菌种（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌）购自中科院微生物所。

1.2 实验方法1.2.1水提法提取大蒜的活性物质先将大蒜及双手用酒精棉球消毒，消毒干净后，用双手剥去大蒜的蒜衣。将剥干净的大蒜在电子天平上称取40g，放到研钵中研磨。研磨过程中加入5mL的无菌蒸馏水，制成组织匀浆液。研磨后，取研磨好的组织匀浆加入45mL无菌蒸馏水间歇搅拌3h，得到常温大蒜水提液，将提取液放入过滤装置过滤过后，静置，1min后，将上清液倒入50mL容量瓶中，定容至50mL，得到大蒜的常温水提液，标记好，备用[4]。

加热水提法将组织匀浆放到回流装置，在60℃回流提取，其他步骤同上。

1.2.2 供试菌种菌悬液的制备用接种环接取菌样少许，用10mL无菌蒸馏水将菌膜冲洗到试管中充分震荡，取大肠杆菌菌悬液、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌各0.1mL，用已灭菌的无菌蒸馏水按10-1、10-2、10-3、10-4、10-5倍的浓度梯度分别稀释。制成大肠杆菌菌悬原液。并按以上方法制备金黄色葡萄球菌菌悬原液、枯草芽孢杆菌菌悬原液。

1.2.3 筛选菌悬液最适浓度在上述液体培养基的基础上，加入适量琼脂，使其浓度为2%，加热溶解，分装于8个锥形瓶，121℃，灭菌20min。

在超净工作台里，将无菌培养皿中倒入已经灭菌的固体培养基（每皿大概20～25mL，保持各皿体积相同），待其冷却凝固。从稀释了10-1、10-2、10-3、10-4、10-5倍的大肠杆菌菌悬液分别取0.1mL滴在固体培养基上，用平板涂布法将其涂布在平皿上，每个浓度做两组平行试验。按此方法涂布金黄色葡萄球菌菌悬液和枯草芽孢杆菌菌悬液。在37℃的恒温培养箱中培养24h后，在平板上会形成菌落，形成菌落数在30～300个之间的浓度为菌悬液稀释的最适浓度。

由于在菌原液稀释10-2倍时的菌落数在30～300之间，所以选择对菌悬液稀释到10-2使用。1.2.4抑菌实验（滤纸片法）用打孔器制作直径6mm滤纸片，并将其灭菌备用。将灭菌滤纸片用无菌镊子夹取浸在常温提取的大蒜提取液中，分别放在3种带菌平板上（每皿4片），按此方法将沾有余下3种提取液的滤纸片分别放在3种带大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌的平板上。此实验的对照组实验用无菌蒸馏水将放有滤纸片的带菌平板分别置于37℃培养箱中培养18～24h。培养18～24h后，分别取出培养皿，打开培养皿的盖子，用镊子取出滤纸片，再盖上玻璃盖观察。观察抑菌圈出现情况及直径大小，并用游标卡尺测量直径，记录。按以上实验步骤做2组平行试验，测量抑菌圈直径，计算平均值。

2 结果与讨论

2.1 大蒜的活性物质的提取

将大蒜的水提液用旋转蒸发仪旋蒸，待大部分溶剂挥发掉后，称其质量。水提法所提出的大蒜活性物质的质量为3.5g，因此大蒜的水提液的提取率为8.75%。

2.2 大蒜的水提液的抑菌作用

2.2.1 大蒜的水提液对大肠杆菌抑菌作用大蒜的水提液对大肠杆菌做抑菌试验，结果见表1、图1。

表1 大蒜的水提液对大肠杆菌抑菌作用Tab.1 Effect of garlic water extraction on E.coli

图1 大蒜的水提液对大肠杆菌抑菌作用Fig.1 Effect of garlic water extraction on E.coli

由表1和图1可以看到，常温条件下的大蒜水提液对大肠杆菌有一定的抑菌效果，抑菌圈直径在12～15mm，而加热回流提取时，提取液对大肠杆菌无抑菌效果。大肠杆菌是革兰氏阴性菌，细胞壁较薄，交联度低，而大蒜水提液种活性成分具有较强的渗透能力，因此，对大肠杆菌具有抑菌效果。大蒜提取液主要活性成分是大蒜素，它化学性质不稳定，对热敏感，高温对其有破坏作用，因此，加热抑制了大蒜水提液抑菌效果。

2.2.2 大蒜的水提液对金黄色葡萄球菌抑菌作用大蒜的水提液对金黄色葡萄球菌做抑菌试验，结果见表2、图2。

表2 大蒜的水提液对金黄色葡萄球菌抑菌作用（mm）Tab.2 Effect of garlic water extraction on staphylococcus aureus

图2 大蒜的水提液对金黄色葡萄球菌抑菌作用Fig.1 Effect of garlic water extraction on Staphylococcus aureus

由表2和图2可以看到，常温条件下的大蒜水提液对金黄葡萄球菌有一定的抑菌效果，抑菌圈直径在9～13mm，而加热回流提取时，提取液对金黄色葡萄球菌无抑菌效果。大蒜水提液种活性成分具有较强的渗透能力，能够穿透金黄色葡萄球菌的磷脂双分子层，较容易进入细胞，抑制细菌生长和繁殖，因此，大蒜水提液对金黄色葡萄球菌有抑菌作用。大蒜提取液中除了大蒜素外，还含有蛋白质、氨基酸及矿物质，而通过加热进行提取时，会使蛋白质和氨基酸变性失活，降低了其抑菌效果。

2.2.3 大蒜的水提也对枯草芽孢杆菌抑菌作用大蒜的水提液对枯草芽孢杆菌做抑菌试验，结果见表3、图3。

表3 大蒜的水提液对枯草芽孢杆菌抑菌作用（mm）Tab.3 Effect of garlic water extraction on Bacillus subtilis

图3 大蒜的水提液对枯草芽胞杆菌抑菌作用Fig.3 Effect of garlic water extraction on Bacillus subtilis

由表3和图3可以看到，常温条件下的大蒜水提液对枯草芽孢杆菌有较强的抑菌效果，抑菌圈直径在15～25mm，而加热回流提取时，提取液对枯草芽孢杆菌无抑菌效果。常温大蒜水提液对枯草芽胞杆菌抑菌效果比金黄色葡萄球菌和大肠杆菌好。这主要是常温水提液中含有硫元素，硫可以与细菌生长繁殖必需的半胱氨基酸中的巯基结合，抑制枯草芽胞杆菌芽孢的形成，因此，有较强的抑制枯草芽胞杆菌生长的作用。而加热提取的大蒜水提液活性降低，不具有抑菌作用。

3 结论

由实验结果可知，未经加热的大蒜的水提液具有抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的抑菌作用，而加热后的大蒜的水提液不具有抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的作用，这可能是大蒜在加热过程中破坏了大蒜能抑菌的有效活性成分，使之失活。结果证实了大蒜中含有抑菌作用的活性成分，生活中食用大蒜对人类疾病的预防及治疗有一定的作用，而且生食大蒜保健效果更好。

［1］于新蕊,丛月珠.大蒜的化学成分及其药理作用研究进展［J］.中药学，2015,26（3）：53-56.

［2］高甜,柴慧,沃兴德.大蒜的药理作用及开发应用［J］.医学研究杂志，2011,5（1）：35-38.

［3］朱军,王慧云,史岩眉,等.大蒜的药理作用、生物活性和开发利用研究进展［J］中国中医药信息杂志，2013,10（10）：91-93.

［4］黎志为.大蒜油提取方法的研究［J］.广东化工，2012,（8）：23-25.

［5］I.Arnault,J.P.Christidès,N.Mandon,et al.High-performan-ceionpair chromatography method for simultaneous analysis of alli-in, dexoyalliin,allicin and dipeptide precursors in garlic prod-ucts using multiple mass spectrometry and UV detection［J］.Journal of ChromatographyA,2013,991：69-75.

Study on antibacterial activity of garlic water extraction*

Garlic is a kind of seasoning and is commonly used in people's lives.It not only possessed higher nutrition,but also has anti-bacteria ability.So,the study on the inhibitory effect of garlic is significant.In this paper,water as solvent at different temperatures was used to extract garlic active substance and extraction rate of the garlic active substance and its inhibitory effect at relatively different conditions was compared.The results showed that the garlic active substance extraction rate at room temperature was higher.Inhibition zone diameter of garlic water extraction on E.coli was 13.9cm,Staphylococcus aureus inhibition zone diameter was 11.5cm,Bacillus subtilis inhibition zone diameter was 19.8cm Results suggested that water under normal conditions garlic extracts the best antibacterial effect.

garlic;extract;antibacterial activity

R932

ALUO Jiang-han1*,YU Rui-hong2,WANG Wei3

10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20170375

2016-12-26

黑龙江省教育厅科技项目（No.12541213）

雒江菡（1980-），女，汉，讲师，2016年毕业于哈尔滨工业大学市政环境工程学院，生物法处理微污染源水，博士研究生，现从事中药学研究。

（1.Cell and Molecular Biology Institute，Harbin University of Commerce，Harbin 150001,China;2.Heilongjiang Vocational

College of Biology Science and Technology,Harbin150000,China;3.Harbin University of Commerce,Harbin 150001,China）