海南大学课程论文（设计）题目：香辛料精油抑菌机理的研究进展学号：********************年级：2009级学院：食品学院系别：食品科学与工程专业：食品科学与工程5班指导教师：***完成日期：2011 年12 月18 日摘要植物精油的研究一直以来都是研究的热点，但近来，因着世界的进步，全球每年约有10%~20%的食品被腐败，造成巨大的资源浪费和经济损失。
因而，防腐保鲜一直都是食品工业中的重要问题；同时，因为世界发展，各种疾病和环境污染等问题日渐显露，这就更加强了人们对天然物品的渴望。
幸运的是，很多的天然物质中都含有抑菌成分。
且以上种种问题的发生更促进了科学家和学者们对天然植物中抑菌成分的研究，目前，从香辛料精油中提取的抑菌活性物质已被证实具有一定的抑菌作用。
本文主要对香辛料精油的抑菌机理和与其相关的系列内容进行了总结概括，简略的讲述香辛料精油的几大抑菌机理，即：影响细胞膜正常功能、影响脂质层稳定，溶解胞体中的脂肪体、影响能量代谢及还原酶系等。
关键词：香辛料精油;抑菌机理;活性物质;医用抑菌活性AbstractThe study of plant essential oils always been a hot research,but recently,duo to the progress of the word ,around the world each year 10% to 20% of food is corrupt,causing a huge waste of resources and economic losses.Thus, the preservative in the food industry has always been an important issue; At the same time ,because the world 's development,a variety of disease and environmental pollution problems increasingly evident,which further strengthened the people's natural desire for goods. Fortunately ,many natural substances contain antibacterial ingredients .And all the above problems had promoted the occurrence of more scientist and scholars to do researchers in anti-bacterial .At present, essential oils extracted from spices has been shown to have some inhibitory effects.In this paper, the inhibitory mechanism of spice essential oils and the content has been associated with a series summarized,and briefly describing several spice essential oils antibacterial mechanism,that is to say: affecting the normal function of the cell membrane、affecting the stability of the lipid layer、affecting the energy metabolism and reductase system and so on.Key word:spice essential oil; active substance; inhibitory mechanism目录1前言 (1)1.1 研究香辛料精油抑菌机理的情况 (1)1.2香辛料精油抑菌作用的应用 (2)2香辛料精油的简介 (2)2.1香辛料精油的理化性质 (2)2.2香辛料精油的提取和分离 (3)3香辛料精油的抑菌机理 (3)3.1起抑菌作用的活性物质 (3)3.2香辛料精油抑菌的原理和效果 (4)3.2.1影响细胞膜正常功能 (4)3.2.2影响脂质层稳定，溶解胞体中的脂肪体 (4)3.2.3影响能量代谢及还原酶系 (4)3.2.4其他 (5)3.3影响抑菌作用的因素 (5)3.3.1pH值对精油抑菌效果的影响 (5)3.3.2热处理对精油抑菌效果的影响 (6)3.3.3精油化学结构与其抑菌关系 (6)3.3.4其他影响因素 (6)3.4抑菌作用的应用 (6)3.4.1植物精油医用抑菌活性 (6)3.4.2植物精油农用抑菌活性 (6)3.4.3虫害防治方面 (6)3.4.4在食品防腐防霉上的应用 (7)4展望 (7)5致谢 (7)参考文献 (8)1前言1.1 研究香辛料精油抑菌机理的情况随着世界的进步，人们对于食品的关注越来越频繁，对食品的要求也越来越严格，不仅要有好的口感，还需要其有一定的功能作用，最好是可以保护人体健康或帮助人体抵抗外来侵略。
尤其当代，人们更是对食品添加剂做了进一步的研究，希望在食品中添加的食品添加剂能够为人们做出一些贡献。
因此，就有更多的人来研究食品添加剂的某些功能，下面，我们主要说说香辛料精油的抑菌研究的原因。
其实，香辛料精油抑菌机理研究的原因有许多的方面，但是每个方面又好像有些相似，因此，我们就主要举几个实例来说明其原因：其一，单核细胞增生性李斯特菌(Listeria monocyto-genes),简称单增李斯特菌,在自然界分布广泛,极易污染各类食品,引起食源性李斯特氏病。
为防止李斯特菌的污染,关键是研制出高效的抗菌剂,而通常使用的食品防腐剂如山梨酸钾等有一定的缺陷和局限性,因此研究高效抑制李斯特菌的安全、低毒的防腐剂成为一项迫切的任务。
香辛料精油作为天然、无毒的食品防腐、抑菌剂,已经被许多国家和地区广泛应用于食品保鲜。
且研究表明,肉桂、丁香、黑胡椒等香辛料精油对李斯特菌有较强的抑制作用,是无毒、高效的天然保鲜剂[1]。
其二，新鲜蔬菜由于其含水量很高，采后容易发生褪色、褐变、纤维粗化等现象，从而影响外观口感，降低了食用价值和经济价值。
据统计，发达国家约有10%～20%的新鲜果蔬由于采后病害导致腐烂，发展中国家则达到30%～50%。
因此果蔬的保鲜问题一直成为人们和社会所关注的焦点。
植物香辛料是天然防腐剂的重要来源，不仅具有调味增香作用，而且还有不同程度的抑菌防腐效果[2]。
其三，西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fu-sarium oxysporumf. sp.niveum, FON)引起的毁灭性土传病害。
该病在我国各西瓜产区都有发生,已成为影响西瓜生产的最严重的病害之一。
目前该病的防治主要采用嫁接、化学农药土壤熏蒸、化学杀菌剂喷灌等。
嫁接防病是最有效的方法,但增加了生产成本。
化学药剂使用不安全。
因此,研究和开发对西瓜枯萎病有效的新型杀菌剂具有重要意义。
菊科植物万寿菊(Tagetes patula)其花、叶以及根中含有一些具有特殊活性的化合物因而受到特别的重视[3]。
根据以上例子，相信我们可以对香辛料抑菌机理研究的原因已经有了大概的了解了。
1.2香辛料精油抑菌作用的应用香辛料精油是由香辛料植物的不同部位的组织或分泌物采用物理提取方法而得到的一类天然香料，它具有独特的刺激性气味,除了能够矫正食品的异味、赋予香气,还有着色、抗氧化、抗菌(防腐)以及生理药理作用。
为此，香辛料精油的应用领域不断拓展，广泛应用于天然食品防腐剂、抗氧化剂、粮食贮存驱虫剂、生物农药等产品的开发[4]。
虽说香辛料精油的抑菌作用在生活中应用很广，但是较常见的主要是在食品的用作猪肉保鲜，蔬菜保鲜，冷冻猪肉杀菌等。
这主要是因为香辛料(spices)是一类能够给食品呈现具有各种香、辛、麻辣、甜等典型风味的食用植物香料[4]。
2香辛料精油的简介2.1香辛料精油的理化性质众所周知，香辛料精油是植物精油中的一小部分。
因而，其具有植物精油所具有的一些性质，也有些香辛料精油本身特有的性质。
据资料可知，植物精油是由植物界所产生的多种挥发性化学成分所组成。
而可以用于香精香料的植物精油称之为香料植物精油[6]。
精油蕴藏于芳香植物的花瓣、种子、果实、叶子等组织中,是通过蒸馏、压榨、脂吸等方式所萃取出来的高浓度液体。
精油的分子结构小,渗透性极强,它的营养物质能达到肌肤的深层组织,被广泛应用于美容护肤等领域[5]。
通常精油也称为芳香油，多半存在植物的油腺或腺毛中，有些则溶在树脂而充塞于植物体的空腔内。
含芳香油的植物有唇形科、芸香科、桃金娘科、伞形科、樟科、姜科等[7]。
但真正从化学性上来说，植物精油亦称植物挥发油简称(精油或挥发油)它们往往以游离态或苷的形式积聚于植物细胞或细胞组织间隙中，是一类可随水蒸汽蒸馏得到的与水不相混溶的挥发性油状成分的总称。
植物精油是由多种有机化合物组成的混合物，一种精油一般都有几十种到数百种成分组成，但其中多以某种或几种成分为主[8]。
其主要可分为四类，即：萜类化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物和含氮、含硫化合物等[8]。
就植物精油的来源来说，仅我国黑龙江省就可说资源丰富，据黑龙江省自然资源研究所植物研究室统计，黑龙江全省生有高等植物2200余种，芳香植物有100余种、芳香植物多数种类蓄量丰富，分布集中，便于采收[9]。
2.2香辛料精油的提取和分离香辛料精油的分离提取其实就是植物精油的分离提取。
所有可用来分离提取植物精油的方法和设备均可用来进行香辛料精油的提取分离，而目前对于植物精油的提取和分离方法分别有很多。
其中用于提取精油的方法主要有：蒸馏法、溶剂提取法、压榨法、吸收法、酶提取法、微波萃取法、超声波提取法、超临界流体萃取法、分子蒸馏法、结晶法、色谱法等[10]。
其中常用的是超临界流体萃取法(超临界CO2萃取技术是以超临界状态下的CO2作为溶剂,用于萃取分离混合物的过程[11])和蒸馏法(目前国内使用香辛料的主流仍是以传统的粉末状为主，这样达不到理想调和的效果，影响感官状态，因而对香辛料中有效成分通过水蒸气蒸馏法进行精油的提取适合工业化生产的工艺条件[12]。
其原理为含精油的草本植物被装进一个象缸般的蒸馏锅中。
然后水蒸汽通过该植物原料，引起精油的气化。
当水蒸汽和精油的混合物从蒸馏锅中冒出，它被截住、并通过冷凝器凝成液体，然后精油自动地从水相中分出[13])。