粮油食品
粮油食品科技第13卷2005年第5期
银杏叶提取工艺及其抑菌性的探讨
盛建国,黄东余
(江苏科技大学,江苏镇江 212005)
摘 要:探讨从银杏叶中浸提银杏叶提取物(GBE)的简单、快捷的工艺流程,并计算银杏叶提
取物的得率。进一步研究银杏叶提取物对一些常见污染菌的抑制作用,阐明了银杏叶提取物(GBE)的抑菌特点,为它在食品防腐剂、化妆品消毒止痒方面提供可靠依据。结果表明,银杏叶提取物(GBE)的抑菌效果显著,且随其浓度增高抑菌能力增强。
关键词:银杏叶提取物;抑菌作用;提取工艺
中图分类号:S792.95 文献标识码:A 文章编号:1007-7561(2005)05-16-03
Theresearchesonextractiontechnologyandantimicrobial
characteristicsofthegingkobilobaextract
SHENGJiang2guo,HUANGDong2yu
(JiangsuScienceandTechnologyUniversity )
Abstract:Thetechnologyofextractinggingkobilobaextract(GFurthermore,theantimicrobialactivitiesofGBEagainstcommonThebacteriostasisofGBEhasgoodlineforuseforfoodshowthatthebacteriostasisofGBEisstrengthenedwiththeKeywords:BE);extractiontechnology
0 前言
银杏树(gingkobiloba)是世界上最古老的孑遗植物之一,我国是银杏的发源地,其拥有量占世界总量
的70%以上,经研究证明银杏树药用价值最高的是叶子,而银杏叶提取物(GBE)含有多种化学成分,有
1〕
巨大的药用价值和经济价值〔。GBE中的萜内酯为血小板活化因子(PAF)拮抗剂,是银杏中特殊生理
2〕
活性的关键成分〔,具有阻止血小板聚集和形成血栓的神奇功能。聚异戊烯醇对维持肝功能,促进造血功能可起到重要作用。有机酸类能降低脑缺氧,氨基酸也是银杏叶中一种重要的有机酸。香豆酸、咖啡酸有抗细菌和消炎的作用,还可促进胃液和胆
仪器:电热鼓风干燥箱(上海实验仪器总厂);
单相异步电动机(粉碎机)(上海微型电机厂);HH恒温水浴锅(江苏金坛中大仪器厂);ZFQ-5A真空干燥箱(天津玻璃仪器厂);
CDZX-40型不锈钢立式电热蒸气压力消毒机(上海中安医疗器械厂);
HH型电热恒温培养箱(上海跃进医疗器械厂);
721分光光度计(上海第三分析仪器厂)。
培养基、供试菌种:营养琼脂培养基,马铃薯培养基,察氏培养基,霉菌培养基,伊红美蓝培养基。细菌(36±1℃,24h),红酵母、白酵母(28±1℃,72h),黑曲霉、桔青霉、灰绿曲霉(28±1℃,12h),大肠杆菌(36±1℃,24h)。1.2 实验方法1.2.1 银杏叶提取工艺银杏叶提取工艺见图1。
汁的分泌。故GBE能广泛用于食品、化妆品和医疗
领域。
1 材料和方法
1.1 材料和设备
银杏叶(2003年6月份采集于华东船院南校区新鲜银杏叶),纯银杏叶提取物粉末(江苏邳州爱博
药业股份有限公司)。 试剂:乙醇(95%),分析纯。
图1 银杏叶提取工艺流程图
收稿日期:2004-06-02
作者简介:盛建国(1964-),男,
江苏丹阳人,副教授.
{λ
粮油食品科技第13卷2005年第5期
粮油食品
121℃湿热灭菌20min。取一定量的提取物浸膏溶于
1.2.2 操作步骤
预备 取新鲜银杏叶,洗净,晾干,于70℃烘箱中,烘9h(时间视样品水分含量定,可以8～12h),取出置于干燥箱内冷却,用粉碎机粉碎过60目筛,粉末置于棕色广口瓶中存储。
浸提 配制60%乙醇溶液(取640mL95%乙醇,360mL纯净水配成60%乙醇溶液)。取100g银杏叶粉于700mL60%乙醇中,在水浴锅内加热到60℃～70℃,浸提2h,每10min搅拌一次,用纱布过
已灭菌的培养基中,混匀,倒入3个平板,编号1-1、1-2、1-3。取一定量的纯GBE粉末,加入已
灭菌的培养基中,混匀,倒入3个平板,编号A-1,A-2,A-3,倒入两个空白实验平板,编号0-0、0-1。用接种针把每种供试菌种在每个平板上采
用五点接种法(培养基上平均点五点),在28℃的培养箱中培养3天,观察菌落生长情况,根据其生长菌落的直径大小来判断,比较抑菌效果。
1.2.3.2 菌悬液吸光度法(霉菌) 配制霉菌的液
滤,残渣中加入60%乙醇700mL,60℃～70℃继续浸提2h,每10min搅拌一次,纱布过滤,合并浸提液。同时做平行实验。
抽滤 先用纱布粗滤,去除大颗粒沉淀,以提高抽滤速度。安装抽滤仪器,往布氏漏斗中加入少量浸提液进行抽滤,由于银杏叶中含有胶状沉淀物,滤纸易造成堵塞,导致抽滤速度下降,故应经常更换滤纸。抽滤结束后,取滤液弃滤渣。
蒸馏、浓缩 安装蒸馏、浓缩仪器,大量乙醇溶液,,,,使乙醇完全挥发干净。为了不破坏提取物中有效成分,水浴温度控制在60℃～70℃,而95%乙醇的沸点在75℃左右,故蒸
体培养基,121℃灭菌。在培养基中分别加入提取物浸膏和GBE粉末,做两次平行实验。(波长480nm)测其吸光度分别为A1、A2。用接种针在霉菌斜面上刮取少量的孢子,接入已灭菌的霉菌培养液中,充分振荡30min,,3天,测其吸光度B2。
大肠杆菌) 将大肠杆菌菌
,1×105～1×106CFU/mL的菌液。用1mL的移液管移取1mL至伊红美蓝培养基中培养,3天后用显微镜观察计数。
1.2.3.4 最低抑菌浓度测定 配制细菌的液体培
养基,按每管准确量取5mL分装试管,121℃,湿热灭菌,准确量取不同体积的GBE溶液加入试管中,配制成2%、4%、5%、6%、8%、10%的GBE溶液浓度系列培养基,用接种针接种,每个浓度倒入3个平板,置于适宜温度下培养,观察生长状态,另取一个稀释系列,不接种任何菌作为空白对照,将培养后的培养物与空白对照在721型分光光度计上进行比色测定,以两者光吸收完全相同,即培养基中完全没有菌生长的最低浓度作为GBE溶液最低抑菌浓度。实验表明,GBE对各种菌种的最低抑制浓度一般都
3〕在8%以下〔。
馏速度慢,时间长。可采取简单的方法,直接水浴加热,在空气中挥发乙醇,此法缺点:不能回收乙醇。最终得到的提取物为一部分沉淀浸膏,颜色为深棕色粘稠物。
干燥 由于浓缩的浸提液中仍含有部分乙醇和水分,采用真空干燥法,温度控制在60℃～70℃之间,利用增大真空度来降低沸点,去除最后的乙醇和残留的部分水分。如果条件允许还可以采用冰冻干燥法干燥。此时的提取物中除含有黄酮类和内酯外,还含有一定量的杂质。可以纯化得各物质。
计算得率 称取空表面皿m(g),干燥后称m1(g),100g干燥的银杏叶粉末,则提取物GBE含量
1.2.3.5 温度对GBE抑菌的影响 GBE浸膏在121℃温度灭菌后,对细菌的平均抑菌圈直径与没灭
菌前相同,说明高温作用后对GBE的抑菌能力没有影响,GBE具有良好的热稳定性。
为:
提取物得率=1.2.3 抑菌实验
1.2.3.1 菌种点接法(细菌、酵母) 配制培养基,
()
×100%100
2 结果与讨论
2.1 银杏叶提取结果
见表1。
|λ
粮油食品
表1 银杏叶提取物得率
样品
123
m(g)39.3535.4031.40
m1(g)73.2564.1260.45
粮油食品科技第13卷2005年第5期
明,提取2h,提取率达83.5%,延长提取时间后提取
得率(%)
33.9028.7229.05
率提高幅度减小,故选择浸提时间2h基本达到要求。
2.5 干燥方法对产品质量影响
干燥方法对产品质量影响序列为:
)>真空干燥(90℃)冷冻干燥>真空干燥(60℃)>直接干燥(80℃
从表1可以看出,用60%乙醇浸提得到的粗GBE得率约在30%左右,其中混有杂质,若要用作
故干燥方法以冷冻干燥质量最高,最差的是直接干燥。60℃不会破坏银杏叶中的有效成分,GBE生产多采用此法。
采用真空干燥应尽量提高真空度,以利于加快干燥进度,防止氧化,提高产品质量,最好在干燥前
5〕
加入少量的保护剂〔。
医药或食品等领域,需进一步纯化。2.2 银杏叶提取物对各种菌种的抑制结果
从表2可以看出,我们所提取的浸膏能抑制菌的生长,但其效果没有纯GBE粉末明显,霉菌生长速度快,菌落直径大,酵母生长的慢,菌落直径小,对霉菌的抑制效果要比其他菌来得显著。在一定浓度范围内,浓度越高,抑菌效果越好,但是,浓度高达
4〕
0.008g/mL时,培养基中的提取物有凝块现象〔,这
2.6 GBE抑菌性
GBE用,,,它的强抑菌作用、咖啡酸等,这些物质具有,其抑菌强度与其浓度大小有
6〕
关〔。但需特别说明,GBE对人体有益的酵母菌也
是因为提取物在培养基中有一定的溶解度,所以提取物浓度不能任意提高。
表2 不同含量GBE(cm
具有抑制生长作用,因此,人们服用食用酵母的同时,不能服用银杏叶提取物制成的产品。
浸膏
1-1
1-22.03.40.550.45
131.23.00.700.35
A-1A-2A-30.92.30.350.25
0.72.10.350.45
1.11.90.300.30
空白
0-03.01.20.650.55
0-12.81.30.750.55
黑曲霉2.1细 菌3.8红酵母0.45白酵母0.35
3 结论
综上所述,用60%乙醇浸提得到的粗提取物,得率在30%左右,银杏叶提取物在抑菌方面效果显著,它对各种菌的最低抑制浓度一般都在8%以下,有较强的抗菌和消炎作用。因此,它在食品防腐、化妆品消毒、医药领域有广阔的发展前景。参考文献:
〔1〕李勇,苗敬芝.银杏类黄酮的检测与提纯工艺〔J〕.食品科技,
2000,(3):39-41.
从表3可以看出,由于纯的GBE粉末含有添加剂,故浓度大一点,吸光度不如浸膏的好,但和空白实验相比,可知,其抑菌性显著。
表3 菌悬液吸光度测定接种前吸光度
A1
A20.2250.3350.235
培养3天后的吸光度
B10.3000.7000.400
B20.3000.6500.450
浸膏
纯粉末空白
0.2450.3300.235
〔2〕张迪清,何照范.银杏叶资源化学研究〔M〕.北京:中国轻工业出
版社,2000.6-7.
〔3〕李清如,姜永嘉.银杏叶乙醇提取物对霉菌抑制作用的研究(一)〔J〕.郑州粮食学院学报,2000,(6):16-20.
〔4〕宫霞,卢元芳.银杏叶提取物抑菌作用的研究〔J〕.食品科学,
1999,(9):54-56.
2.3 浸提溶剂选择
采用水、甲醇、乙醇、丙酮等溶剂及这些溶剂的混合物做浸提实验,结果表明,用60%的乙醇作为提取剂最为适宜。2.4 浸提时间选择
〔5〕周建信,吴定.银杏叶提取物抗菌性的研究〔J〕.食品科学,2002,
(9):119-121.
〔6〕雷天堑,高林.银杏提取工艺研究〔J〕.中国医药工业杂志,2002,
浸提溶剂为60%乙醇,温度为70℃时,实验表}λ
完(11):536-538.
粮油食品
粮油食品科技第13卷2005年第5期
银杏叶提取工艺及其抑菌性的探讨
盛建国,黄东余
(江苏科技大学,江苏镇江 212005)
摘 要:探讨从银杏叶中浸提银杏叶提取物(GBE)的简单、快捷的工艺流程,并计算银杏叶提
取物的得率。进一步研究银杏叶提取物对一些常见污染菌的抑制作用,阐明了银杏叶提取物(GBE)的抑菌特点,为它在食品防腐剂、化妆品消毒止痒方面提供可靠依据。结果表明,银杏叶提取物(GBE)的抑菌效果显著,且随其浓度增高抑菌能力增强。
关键词:银杏叶提取物;抑菌作用;提取工艺
中图分类号:S792.95 文献标识码:A 文章编号:1007-7561(2005)05-16-03
Theresearchesonextractiontechnologyandantimicrobial
characteristicsofthegingkobilobaextract
SHENGJiang2guo,HUANGDong2yu
(JiangsuScienceandTechnologyUniversity )
Abstract:Thetechnologyofextractinggingkobilobaextract(GFurthermore,theantimicrobialactivitiesofGBEagainstcommonThebacteriostasisofGBEhasgoodlineforuseforfoodshowthatthebacteriostasisofGBEisstrengthenedwiththeKeywords:BE);extractiontechnology
0 前言
银杏树(gingkobiloba)是世界上最古老的孑遗植物之一,我国是银杏的发源地,其拥有量占世界总量
的70%以上,经研究证明银杏树药用价值最高的是叶子,而银杏叶提取物(GBE)含有多种化学成分,有
1〕
巨大的药用价值和经济价值〔。GBE中的萜内酯为血小板活化因子(PAF)拮抗剂,是银杏中特殊生理
2〕
活性的关键成分〔,具有阻止血小板聚集和形成血栓的神奇功能。聚异戊烯醇对维持肝功能,促进造血功能可起到重要作用。有机酸类能降低脑缺氧,氨基酸也是银杏叶中一种重要的有机酸。香豆酸、咖啡酸有抗细菌和消炎的作用,还可促进胃液和胆
仪器:电热鼓风干燥箱(上海实验仪器总厂);
单相异步电动机(粉碎机)(上海微型电机厂);HH恒温水浴锅(江苏金坛中大仪器厂);ZFQ-5A真空干燥箱(天津玻璃仪器厂);
CDZX-40型不锈钢立式电热蒸气压力消毒机(上海中安医疗器械厂);
HH型电热恒温培养箱(上海跃进医疗器械厂);
721分光光度计(上海第三分析仪器厂)。
培养基、供试菌种:营养琼脂培养基,马铃薯培养基,察氏培养基,霉菌培养基,伊红美蓝培养基。细菌(36±1℃,24h),红酵母、白酵母(28±1℃,72h),黑曲霉、桔青霉、灰绿曲霉(28±1℃,12h),大肠杆菌(36±1℃,24h)。1.2 实验方法1.2.1 银杏叶提取工艺银杏叶提取工艺见图1。
汁的分泌。故GBE能广泛用于食品、化妆品和医疗
领域。
1 材料和方法
1.1 材料和设备
银杏叶(2003年6月份采集于华东船院南校区新鲜银杏叶),纯银杏叶提取物粉末(江苏邳州爱博
药业股份有限公司)。 试剂:乙醇(95%),分析纯。
图1 银杏叶提取工艺流程图
收稿日期:2004-06-02
作者简介:盛建国(1964-),男,
江苏丹阳人,副教授.
{λ
粮油食品科技第13卷2005年第5期
粮油食品
121℃湿热灭菌20min。取一定量的提取物浸膏溶于
1.2.2 操作步骤
预备 取新鲜银杏叶,洗净,晾干,于70℃烘箱中,烘9h(时间视样品水分含量定,可以8～12h),取出置于干燥箱内冷却,用粉碎机粉碎过60目筛,粉末置于棕色广口瓶中存储。
浸提 配制60%乙醇溶液(取640mL95%乙醇,360mL纯净水配成60%乙醇溶液)。取100g银杏叶粉于700mL60%乙醇中,在水浴锅内加热到60℃～70℃,浸提2h,每10min搅拌一次,用纱布过
已灭菌的培养基中,混匀,倒入3个平板,编号1-1、1-2、1-3。取一定量的纯GBE粉末,加入已
灭菌的培养基中,混匀,倒入3个平板,编号A-1,A-2,A-3,倒入两个空白实验平板,编号0-0、0-1。用接种针把每种供试菌种在每个平板上采
用五点接种法(培养基上平均点五点),在28℃的培养箱中培养3天,观察菌落生长情况,根据其生长菌落的直径大小来判断,比较抑菌效果。
1.2.3.2 菌悬液吸光度法(霉菌) 配制霉菌的液
滤,残渣中加入60%乙醇700mL,60℃～70℃继续浸提2h,每10min搅拌一次,纱布过滤,合并浸提液。同时做平行实验。
抽滤 先用纱布粗滤,去除大颗粒沉淀,以提高抽滤速度。安装抽滤仪器,往布氏漏斗中加入少量浸提液进行抽滤,由于银杏叶中含有胶状沉淀物,滤纸易造成堵塞,导致抽滤速度下降,故应经常更换滤纸。抽滤结束后,取滤液弃滤渣。
蒸馏、浓缩 安装蒸馏、浓缩仪器,大量乙醇溶液,,,,使乙醇完全挥发干净。为了不破坏提取物中有效成分,水浴温度控制在60℃～70℃,而95%乙醇的沸点在75℃左右,故蒸
体培养基,121℃灭菌。在培养基中分别加入提取物浸膏和GBE粉末,做两次平行实验。(波长480nm)测其吸光度分别为A1、A2。用接种针在霉菌斜面上刮取少量的孢子,接入已灭菌的霉菌培养液中,充分振荡30min,,3天,测其吸光度B2。
大肠杆菌) 将大肠杆菌菌
,1×105～1×106CFU/mL的菌液。用1mL的移液管移取1mL至伊红美蓝培养基中培养,3天后用显微镜观察计数。
1.2.3.4 最低抑菌浓度测定 配制细菌的液体培
养基,按每管准确量取5mL分装试管,121℃,湿热灭菌,准确量取不同体积的GBE溶液加入试管中,配制成2%、4%、5%、6%、8%、10%的GBE溶液浓度系列培养基,用接种针接种,每个浓度倒入3个平板,置于适宜温度下培养,观察生长状态,另取一个稀释系列,不接种任何菌作为空白对照,将培养后的培养物与空白对照在721型分光光度计上进行比色测定,以两者光吸收完全相同,即培养基中完全没有菌生长的最低浓度作为GBE溶液最低抑菌浓度。实验表明,GBE对各种菌种的最低抑制浓度一般都
3〕在8%以下〔。
馏速度慢,时间长。可采取简单的方法,直接水浴加热,在空气中挥发乙醇,此法缺点:不能回收乙醇。最终得到的提取物为一部分沉淀浸膏,颜色为深棕色粘稠物。
干燥 由于浓缩的浸提液中仍含有部分乙醇和水分,采用真空干燥法,温度控制在60℃～70℃之间,利用增大真空度来降低沸点,去除最后的乙醇和残留的部分水分。如果条件允许还可以采用冰冻干燥法干燥。此时的提取物中除含有黄酮类和内酯外,还含有一定量的杂质。可以纯化得各物质。
计算得率 称取空表面皿m(g),干燥后称m1(g),100g干燥的银杏叶粉末,则提取物GBE含量
1.2.3.5 温度对GBE抑菌的影响 GBE浸膏在121℃温度灭菌后,对细菌的平均抑菌圈直径与没灭
菌前相同,说明高温作用后对GBE的抑菌能力没有影响,GBE具有良好的热稳定性。
为:
提取物得率=1.2.3 抑菌实验
1.2.3.1 菌种点接法(细菌、酵母) 配制培养基,
()
×100%100
2 结果与讨论
2.1 银杏叶提取结果
见表1。
|λ
粮油食品
表1 银杏叶提取物得率
样品
123
m(g)39.3535.4031.40
m1(g)73.2564.1260.45
粮油食品科技第13卷2005年第5期
明,提取2h,提取率达83.5%,延长提取时间后提取
得率(%)
33.9028.7229.05
率提高幅度减小,故选择浸提时间2h基本达到要求。
2.5 干燥方法对产品质量影响
干燥方法对产品质量影响序列为:
)>真空干燥(90℃)冷冻干燥>真空干燥(60℃)>直接干燥(80℃
从表1可以看出,用60%乙醇浸提得到的粗GBE得率约在30%左右,其中混有杂质,若要用作
故干燥方法以冷冻干燥质量最高,最差的是直接干燥。60℃不会破坏银杏叶中的有效成分,GBE生产多采用此法。
采用真空干燥应尽量提高真空度,以利于加快干燥进度,防止氧化,提高产品质量,最好在干燥前
5〕
加入少量的保护剂〔。
医药或食品等领域,需进一步纯化。2.2 银杏叶提取物对各种菌种的抑制结果
从表2可以看出,我们所提取的浸膏能抑制菌的生长,但其效果没有纯GBE粉末明显,霉菌生长速度快,菌落直径大,酵母生长的慢,菌落直径小,对霉菌的抑制效果要比其他菌来得显著。在一定浓度范围内,浓度越高,抑菌效果越好,但是,浓度高达
4〕
0.008g/mL时,培养基中的提取物有凝块现象〔,这
2.6 GBE抑菌性
GBE用,,,它的强抑菌作用、咖啡酸等,这些物质具有,其抑菌强度与其浓度大小有
6〕
关〔。但需特别说明,GBE对人体有益的酵母菌也
是因为提取物在培养基中有一定的溶解度,所以提取物浓度不能任意提高。
表2 不同含量GBE(cm
具有抑制生长作用,因此,人们服用食用酵母的同时,不能服用银杏叶提取物制成的产品。
浸膏
1-1
1-22.03.40.550.45
131.23.00.700.35
A-1A-2A-30.92.30.350.25
0.72.10.350.45
1.11.90.300.30
空白
0-03.01.20.650.55
0-12.81.30.750.55
黑曲霉2.1细 菌3.8红酵母0.45白酵母0.35
3 结论
综上所述,用60%乙醇浸提得到的粗提取物,得率在30%左右,银杏叶提取物在抑菌方面效果显著,它对各种菌的最低抑制浓度一般都在8%以下,有较强的抗菌和消炎作用。因此,它在食品防腐、化妆品消毒、医药领域有广阔的发展前景。参考文献:
〔1〕李勇,苗敬芝.银杏类黄酮的检测与提纯工艺〔J〕.食品科技,
2000,(3):39-41.
从表3可以看出,由于纯的GBE粉末含有添加剂,故浓度大一点,吸光度不如浸膏的好,但和空白实验相比,可知,其抑菌性显著。
表3 菌悬液吸光度测定接种前吸光度
A1
A20.2250.3350.235
培养3天后的吸光度
B10.3000.7000.400
B20.3000.6500.450
浸膏
纯粉末空白
0.2450.3300.235
〔2〕张迪清,何照范.银杏叶资源化学研究〔M〕.北京:中国轻工业出
版社,2000.6-7.
〔3〕李清如,姜永嘉.银杏叶乙醇提取物对霉菌抑制作用的研究(一)〔J〕.郑州粮食学院学报,2000,(6):16-20.
〔4〕宫霞,卢元芳.银杏叶提取物抑菌作用的研究〔J〕.食品科学,
1999,(9):54-56.
2.3 浸提溶剂选择
采用水、甲醇、乙醇、丙酮等溶剂及这些溶剂的混合物做浸提实验,结果表明,用60%的乙醇作为提取剂最为适宜。2.4 浸提时间选择
〔5〕周建信,吴定.银杏叶提取物抗菌性的研究〔J〕.食品科学,2002,
(9):119-121.
〔6〕雷天堑,高林.银杏提取工艺研究〔J〕.中国医药工业杂志,2002,
浸提溶剂为60%乙醇,温度为70℃时,实验表}λ
完(11):536-538.