一种水产品荧光假单胞菌的群体感应抑制剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于食品贮藏保鲜技术领域,具体涉及一种水产品荧光假单胞菌的群体感 应抑制剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 新鲜水产品富含营养物质和水分,肌肉组织脆弱,可溶性蛋白质含量高,pH值接近 中性。但是,新鲜水产品如未经有效保鲜处理则很容易出现腐败。引起水产品腐败变质的主 要原因包括酶、微生物及脂肪氧化等的作用。其中,微生物通过分解蛋白质、脂质及糖类等 营养物质进行生长繁殖,引起水产品腐败,从而导致巨大的经济损失和严重的公共卫生问 题。水产品腐败并不是由所有的微生物活动引起,而是特定腐败菌起着关键作用。假单胞菌 属是水产品的优势腐败菌,其中大多数为荧光假单胞菌。荧光假单胞菌的活动会产生不良 气味,导致水产品感官上的不可接受。此外,荧光假单胞菌也是鱼类的条件致病菌之一,常 引起赤皮病。
[0003] 近年来,腐败食品中群体感应(Quorum sensing,QS)系统的发现为研究食品腐败 机理提供了新的方向。QS参与调控微生物的多种生活习性以及各种生理过程,如生物发光、 抗生素的合成、生物膜的形成、毒力因子的表达以及生物群游现象等。现有研究表明QS参与 食品腐败过程,调控与食品腐败相关的蛋白质、脂肪、果胶、壳多糖等分解酶活性。因此,通 过干扰食品腐败菌的群体感应系统抑制腐败因子的表达,这为食品保鲜提供了新方向。
[0004] 通过不同方式阻断细菌QS现象的产生称为群体感应抑制或干扰。群体感应抑制剂 (Quorum sensing inhibitor,QSI)主要分为两类:天然来源的QSI和人工合成的QSI。而天 然QSI浓度低且毒性小,是目前人们研究的热点。目前,国内外研究发现的天然QSI有海洋藻 类、果蔬类及中草药植物等的提取物,例如裙带菜、西兰花、菠萝、余甘果、风车子和月桂等。 此外,姜黄中的姜黄素、生姜中的姜辣素、穿心莲内酯、芹黄素和肉桂醛等也均有QSI活性。 然而,这些QSI抑制作用主要集中于铜绿假单胞菌、大肠杆菌和粘质沙雷氏菌等的致病性和 致腐性,对荧光假单胞菌致腐性的抑制尚未见报道。
[0005] 丹皮作为一种中药材,在我国各地多有栽培,具有清热凉血、活血散瘀的功效,且 毒副作用小。目前,关于丹皮的专利多集中于其活性成分的提取以及其在医疗领域的应用。 但丹皮提取物在水产品荧光假单胞菌群体感应抑制剂方面的应用至今还未见公开报道。
【发明内容】
[0006] 为了解决上述技术问题,本发明公开了一种水产品荧光假单胞菌的群体感应抑制 剂及其制备方法,利用中药材丹皮为原料,经过一系列处理获得丹皮提取物,经过验证,所 述丹皮提取物对对荧光假单胞菌的群体感应具有抑制作用,通过干扰水产品荧光假单胞菌 的群体感应系统,阻断其致腐因子的表达,可用于水产品保鲜及复合保鲜剂的开发。
[0007] 本发明是通过以下技术方案实现的:
[0008] -种水产品荧光假单胞菌的群体感应抑制剂的制备方法,所述制备方法以丹皮为 原料,加入有机溶剂,利用超声辅助震荡提取技术,获得丹皮提取物,所述丹皮提取物包括 没食子酸和丹皮酚;所述丹皮提取物即为群体感应抑制剂,所述群体感应抑制剂能降低荧 光假单胞菌的腐败能力,被用于水产品保鲜及复合保鲜剂的开发;经检验,没食子酸和丹 皮酚对荧光假单胞菌的群体感应具有抑制活性。
[0009] 进一步地,所述制备方法包括丹皮预处理、超声辅助震荡提取、醇沉和冷冻干燥步 骤。
[0010] 进一步地,所述制备方法具体为:以丹皮为原料,将所述丹皮进行预处理,获得丹 皮粉,加入有机溶剂后进行超声辅助震荡提取,过滤并收集滤液,将所述滤液进行旋转蒸 发,获得粗提液,然后加入无水乙醇进行醇沉,抽滤去除滤渣,将滤液旋转蒸发获得丹皮提 取液,将所述丹皮提取液进行冷冻干燥,获得丹皮提取物。
[0011] 进一步地,所述制备方法的具体步骤:
[0012] (1)丹皮预处理:将丹皮在30-40°C恒温培养箱中烘干,然后粉碎,获得丹皮粉;
[0013] (2)超声辅助震荡提取:将骤(1)处理后的所述丹皮粉与所述有机溶液按照料液比 1:6_1:10进行混合,首先超声提取10_15min,然后震荡提取3_6h,抽滤去除残渣,收集滤液; 所述有机溶液为甲醇溶液、乙醇溶液及丙酮溶液中的任意一种,所述甲醇溶液的浓度为 60 % -90 % (W/V),所述乙醇溶液的浓度为50 % -90 % (W/V),所述丙酮溶液的浓度为60%_ 80%(ff/V);
[0014] (3)醇沉:将步骤(2)收集的所述滤液进行旋转蒸发,获得粗提液;在所述粗提液中 加入无水乙醇进行醇沉,醇沉时间为8_14h,其中,所述粗提液与所述无水乙醇的体积比为 1:5-10;醇沉结束后进行抽滤,去除滤渣,将滤液进行旋转蒸发,获得丹皮提取液;
[0015] (4)冷冻干燥:将步骤(3)获得的所述丹皮提取液进行冷冻干燥,获得所述丹皮提 取物。
[0016] 进一步地,步骤(2)中,所述超声提取的超声功率为200-300W,所述震荡提取的条 件为:温度30_40°C、震荡速度150-180r/min。
[0017] -种复合保鲜剂的制备方法,所述复合保鲜剂包括群体感应抑制剂,所述复合保 鲜剂的制备方法首先判断水产品的新鲜度,然后根据所述水产品的新鲜度来确定所述复合 保鲜剂的配方,所述复合保鲜剂的制备方法的具体步骤如下:
[0018] 1)水产品的综合评定:根据水产品的色泽、气味、组织形态、组织弹性进行综合评 分,得到综合评分值,所述综合评分值的最高分为5分及最低分为1分,并且按照所述综合评 分值将所述水产品划分为新鲜、较新鲜以及不新鲜三个级别;由于不新鲜级别的水产品已 经不适合食用,所以只对新鲜及较新鲜两个级别的水产品添加所述复合保鲜剂以进行保 鲜;
[0019] 2)复合保鲜剂原料及溶剂的准备:构成所述复合保鲜剂原料为:所述群体感应抑 制剂、壳聚糖及茶多酚;构成所述复合保鲜剂溶剂为:〇. lmol/L醋酸溶液与0.2mol/L氯化钠 溶液的混合溶液;
[0020] 3)复合保鲜剂配方的确定:根据步骤(1)对水产品的综合评定结果,当所述水产品 被划分为新鲜级别时,所述复合保鲜剂的配方为:按重量比计,所述群体感应抑制剂10份、 所述壳聚糖1-2份、所述茶多酚1-2份,所述复合保鲜剂溶剂30-60份;当所述水产品被划分 为较新鲜级别时,所述复合保鲜剂的配方为:按重量比计,所述群体感应抑制剂10份、所述 壳聚糖4-5份、所述茶多酚3-5份,所述复合保鲜剂溶剂20-30份。
[0021] 进一步地,步骤(1)水产品的综合评定中,按照所述综合评分值将所述水产品划分 为新鲜、较新鲜以及不新鲜三个级别的依据为:划分为新鲜级别的水产品对应的所述综合 评分值为4-5分,包括4分;划分为较新鲜级别的水产品对应的所述综合评分值为3-4分,包 括3分但不包括4分;划分为不新鲜级别的水产品对应的所述综合评分值为低于3分,不包括 3分。
[0022] 本发明的有益技术效果:
[0023] (1)本发明的所要用的原料来源丰富,且制备方法简单;
[0024] (2)制备获得的丹皮提取物具有群体感应抑制活性,可有效干扰水产品荧光假单 胞菌的群体感应系统,也可单独使用或与其他保鲜剂复合使用达到水产品保鲜的目的;
[0025] (3)本发明的丹皮提取物对荧光假单胞菌的群体感应抑制活性表现在:丹皮提取 物对荧光假单胞菌的生物被膜的形成、蛋白酶的产生以及群集和泳动等群体感应均具有抑 制作用,上述群体感应均为致腐因子,因此,所述丹皮提取物可以降低荧光假单胞菌的致腐 能力。
【附图说明】
[0026] 图1为一种水产品荧光假单胞菌的群体感应抑制剂制备方法的步骤流程图;
[0027]图2为不同储存时间下对照组与丹皮处理组鱼肉的细菌菌落总数;
[0028]图3为不同储存时间下对照组与丹皮处理组鱼肉的pH值;
[0029]图4为不同储存时间下对照组与丹皮处理组鱼肉的TBA(硫代巴比妥酸)值;
[0030] 图5为不同储存时间下对照组与丹皮处理组鱼肉的TVB-N(挥发性盐基氮)值。
【具体实施方式】
[0031] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对 本发明进行进一步详细描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并 不用于