1、中药提取物对果实抑菌防腐研究进展石 浩1,2,冯 敏3,丁仁惠1,贺富胤1,2,王仁才1,2(1.湖南应用技术学院农林科技学院,湖南常德 415000;2.湖南农业大学园艺学院,湖南长沙 410128;3.湖南桃渊明果业生物有限责任公司,湖南常德 415000)摘要 果实鲜食营养价值高,但贮藏期间易受病原真菌的侵染,导致果实快速腐烂,极大地缩短了果实的货架期,从而影响其经济价值和农户的收入水平,因此,找到更适合产业应用的高效、绿色保鲜技术就显得尤为重要。综述抑菌中药材、中药材中主要抑菌物质、提取物协同杀菌、杀菌机理及提取物对果实防腐保鲜的应用。研究表明,香辛植物和抑菌中药材中的挥发油、多糖和一
2、些次生代谢物(黄酮、多酚、生物碱等)对果实具有很好的防腐效果;目前果实复配防腐保鲜剂中主要以混合挥发油、多糖+其他抑菌成分相结合,涂抹防腐为主。提取物主要以破坏菌体结构、改变遗传物质等方式进行杀灭病原菌;目前普遍采用的化学杀菌剂是最有效的手段,安全性更高的天然提取物和可食性涂膜等绿色保鲜剂是主要发展方向;同时,单一的保鲜技术无法达到工业应用时所要求的高效,因此,结合多种保鲜技术的综合防治保鲜方法将成为未来研究重点。关键词 中药;提取物;果实;抑菌;防腐中图分类号 TS255.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2023)03-0011-04doi:10.3969/j.issn.0
3、517-6611.2023.03.003 开放科学(资源服务)标识码(OSID):Research Progress on Antifungal and Antiseptic Effects of Chinese Herbal Extracts on FruitsSHI Hao1,2,FENG Min3,DING Ren-hui1 et al(1.College of Agriculture and Forestry Technology,Hunan Applied Technology Univer-sity,Changde,Hunan 415000;2.College of Horticu
4、lture,Hunan Agricultural University,Changsha,Hunan 410128;3.Hunan Taoyuanming Fruit Biology Co.Changde,Hunan 415000)Abstract Fresh fruits have high nutritional value,but they are susceptible to infection by pathogenic fungi during storage,which leads to rap-id decay of the fruits,which greatly short
5、ens the shelf life of the fruits.Thereby affecting their economic value and the income level of farmers.Therefore,it is particularly important to find efficient and green preservation technologies that are more suitable for industrial applications.This article reviews the antibacterial Chinese medic
6、inal materials,main antibacterial substances in Chinese medicinal materials,synergistic sterili-zation of extracts,sterilization mechanism,and application of extracts to fruit preservation.The research shows that the volatile oils,polysac-charides and some secondary metabolites(flavonoids,polyphenol
7、s,alkaloids,etc.)in spicy plants and antibacterial Chinese medicinal mate-rials have a good antiseptic effect on fruits;At present,the fruit compound antiseptic and fresh-keeping agent is mainly combined with mixed volatile oil,polysaccharides and other antibacterial ingredients,and the main applica
8、tion is antiseptic;At present,the compound preservatives for fruits mainly include the combination of mixed volatile oil,polysaccharide with other antibacterial components,and are mainly applied for antisepsis.The extract mainly kills pathogenic bacteria by destroying the structure of the bacteria,c
9、hanging the genetic material,etc.Chemi-cal fungicides commonly used at present are the most effective means,and green preservatives such as natural extracts and edible coatings with higher safety are the main development directions.At the same time,a single preservation technology cannot achieve the
10、 high efficiency re-quired in industrial applications.Therefore,a comprehensive prevention and preservation method combining multiple preservation technologies will become the focus of future research.Key words Chinese medicine;Extract;Fruit;Antibacterial;Antiseptic基金项目 湖南省创新平台与人才计划-农村科技特派员(2022NK42
11、08);常德市科技创新指导性计划项目(2022ZD09);湖南应用技术学院校级重点项目(2021HYBS03);湖南省教育厅项目(19C1353);湖南省科技厅重点研发计划(2018NK2013)。作者简介 石浩(1988),男,湖南常德人,讲师,博士,从事植物病虫害防控技术研究。通信作者,教授,博士,从事植物病虫害与果蔬采后加工研究。收稿日期 2022-04-22 我国中药资源丰富,同时也是最早利用中药活性成分的国家之一。从古至今人类就记载了许多抗菌抑菌的植物,目前世界上存在 2 万多种具有抑菌作用的植物。仅在我国的中药大词典中便收录了 2 000 多种具有抗菌防腐作用的植物,且它们药效和安
12、全性明确,是公认无毒的安全性植物1-2。天然抗菌防腐植物因其具有毒性低、容易分解、来源广、价格低廉、应用前景良好等优势特点而逐步受到人们的关注,是目前较理想的果蔬绿色防腐保鲜剂来源。该研究从抑菌中药材、中药材中主要抑菌物质、提取物协同杀菌、杀菌机理及提取物对果实防腐保鲜的应用等几个方面进行了综述,以期为高效、绿色保鲜技术产业应用研究提供借鉴。1 主要抑菌植物1.1 香辛类中药植物 这类植物含有丰富的挥发油类(精油)、有机酸类、酚类和胶质等成分。这些物质除具有较浓烈的刺激性香味,还有抗氧化、着色及抗菌(防腐)等系列药理作用。目前主要应用的防腐保鲜剂的香辛类植物有:肉桂、广藿香、大蒜、紫苏、丁香、
13、牛至、八角、众香子、茴香、迷迭香、洋葱、胡椒、花椒、牛膝草、青蒿、月桂、肉豆蔻、芥子、芫荽、菖蒲、菌陈蒿、葛缕子、小豆蔻、辣椒、鼠尾草、生姜、薄荷等3。1.2 中草药类植物 我国中草药资源丰富,品种多样,许多对治病微生物具有较强的抑制和杀灭作用。主要植物有丁香、青蒿、油茶粕、野马追、山茱萸、油茶粕、菊花、苍耳、黄芩、薄荷、苦参、香茅、白术、丹皮、广藿香、大黄、烟叶、麻黄、细辛、高良姜、虎杖、板蓝根、牡丹、连翅、山苍子、厚朴、辛夷、甘草、柠檬、苦皮藤、苦丁茶、忍冬等4。1.3 其他药食两用抑菌植物源植物芦荟、苦瓜、金樱、鱼腥草、荷叶、竹叶、油茶、枇杷叶、橘红、马齿苋、山楂、银杏叶片、无花果叶、菠
14、萝叶等。植物源抑菌物质十分广阔,可针对性对某些病原菌进行抑菌植物的筛选,常见抑菌植物的作用安徽农业科学,J.Anhui Agric.Sci.2023,51(3):11-14,27 效果及特点见表 1。表 1 常见抑菌植物的作用效果及特点Table 1 The effect and characteristics of common antibacterial plants分类Classification主要抑菌成分Main antibacterial ingredients抑菌特点Bacteriostatic characteristics防腐保鲜效果Antiseptic effect参考文献
15、Reference香辛类植物 Spice plant挥发油等对真菌具有很好的抑制效果,提取使用方便保持果实质地及表面颜色,降低果实失水率3,5-7中草药类植物 Chinese herbal medicine plants黄酮、多酚、皂苷、生物碱等抑菌效果好,但投资较大,较难以推广提高果实的抗性,清除自由基、延缓果实衰老3,8-10药食两用植物 Medicinal and edible plants多糖等安全无毒,具有可降解性,生物相容性,可成膜,提取使用较方便阻止微生物的侵染果实、降低果实呼吸代谢4,11-142 中药抑菌活性成分 我国幅员辽阔,孕育着丰富的植物资源,为开发和利用植物源杀菌抑菌
16、剂奠定了深厚的物质基础。中药抑菌活性成分一般从植物种子、茎叶、花蕾、叶莲或根块等提取得到。主要分为溶剂提取液和精油 2 种。提取液中一般含有丰富的次生代谢物如黄酮类、皂苷类、生物碱类、萜类、多酚类、醌类、萜以及内酯等抗菌抑菌成分15。2.1 多糖类多糖具有无毒无味、可被生物降解、抗菌性强、易成膜、成本低廉等特点,广泛适用于果实的保鲜。多糖用作一种涂抹保鲜剂,能抵御外界微生物的侵入,减少果实水分的流失和氧自由基的生成,并降低果实体内酶活性,从而防止果实腐烂变质。魔芋甘露聚糖是一种天然多糖,来自于魔芋,具有黏度高、成膜性好、无毒等特点。吴贤聪等16将魔芋甘露聚糖用于枇杷贮藏保鲜试验,能有效地延长果实的贮藏期,保持果实原有的外观色泽和较高的营养成分,其贮藏保鲜效果比使用多菌灵保鲜的方法更好。壳聚糖是阳离子多糖,无毒绿色,且可诱导果实产生抗生素,对真菌类病原菌具有一定的抑制作用。Hong 等17采用壳聚糖对石榴采后贮藏,试验分别用 0.5%、1.0%和 2.0%的壳多糖涂层处理水果,发现用 2.0%的壳聚糖处理可显著降低硬度和减轻重量,延迟叶绿素和丙二醛(MDA)含量和可溶性固形物含量(SSC
