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食源性致病菌引起的疾病已经成了社会公共安全问题,困扰着世界多国。在经济不断提升的大环境下,社会大众赋予食品质量及其营养品质颇高的期待。鉴于此,许多国家的政府、企业和科研人士都很重视开发没有公害、效果优良、价格实惠的食品添加剂。苯乳酸是一种高值有机酸和新型的天然广谱抑菌剂。它可以明显抵抗真菌,革兰氏阳性菌,阴性菌。因此,本课题选取L-苯乳酸和D-苯乳酸,这两种苯乳酸的异构体形式为原料,研究它们的抑菌活性和作用机制。本文的主要研究内容及结果如下:(1)比较了L-苯乳酸和D-苯乳酸的抑菌能力。结果发现,这两种对映异构体可以抑制食品中常见的Staphylococcus aureus、Escherichia coli等八种食品腐败菌,且效果较好。通过用两种苯乳酸异构体处理上述8种供试菌种,测定了抑菌圈直径、最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC),发现D-苯乳酸的抑菌效果略强。生长曲线的研究结果表明苯乳酸浓度越高,对细菌生长的抑制越显著,即使较低浓度的L-苯乳酸也能够延迟细菌生长对数期的到来。(2)探讨了L-苯乳酸抑制Bacillus subtilis和Pseudomonas aeruginosa的作用机理。通过细胞完整性实验及扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和荧光倒置显微镜的观察实验,分析了L-苯乳酸对细菌壁膜系统的影响。这几项实验结果表明L-苯乳酸发挥抑菌作用首先是作用于细菌细胞壁和细胞膜结构,引起细胞骨架破坏,细胞凹陷、断裂,胞内物质大量流失。SDS-PAGE凝胶电泳及琼脂糖凝胶电泳实验结果进一步表明,细菌细胞的结构被破坏后,L-苯乳酸进入细胞内,不仅能够抑制蛋白质和DNA的正常合成,还能够结合DNA,从而抑制了细菌的正常生长。流式细胞仪检测了细菌细胞凋亡,结果表明L-苯乳酸可以诱导细菌细胞快速发生凋亡,进一步死亡。总而言之,上述研究在细胞水平和分子水平这两个层面上揭示了L-苯乳酸抑制细菌生长的作用。