牛至提取物-壳聚糖复配物对大米保鲜储藏的研究文献综述
2020-05-11 23:31:38
牛至(Origanum vulgare)又名止痢草、土香薷、小叶薄荷, 为唇形科牛至属多年生的草本植物, 主要分布在地中海地区至中亚、北非、北美以及我国大部分地区。牛至提取液的主要成分是酚类化合物, 具有良好的抑菌性能[1]。到目前为止, 对牛至化学成分进行了很多研究, 并分离鉴定出了很多种挥发油成分:乌索酸、鞣质、黄酮及黄酮苷、香豆素、聚酚等化合物, 其活性成分具有较强的表面活性和脂溶性, 极易透过细菌细胞膜进入细胞体内, 造成细菌细胞膜通透性改变, 使细胞内容物流失, 同时进入细菌体内的药物成分能阻止线粒体吸取氧而杀菌[1] 。由于牛至精油具有抗菌谱广、作用迅速、无残留、不易产生耐药性等特点, 因而有较大的开发应用价值。牛至精油除具有杀菌功效外还具有一定的抗氧化作用,其精油成分中起抗氧化作用的主要是一些酚酸类和萜类物质。目前, 有关牛至精油作为抗生素替代品应用于饲料中的研究较多[ 2~ 4] , 而作为抗氧化剂用于大米储藏的研究报道甚少。
大米是粮食中最难保存的成品粮之一,由于失去了外种皮保护层,胚乳直接接触外界环境,尤其是在高温高湿条件,极易受湿、热、氧、虫、霉等影响而变质。大米品质劣变、霉变速度加快,导致隔年或过季大米食味品质下降甚至丧失食用价值[5]。大米保鲜目的是防止大米在仓储、流通和消费者食用存放期间生虫、长霉以及延缓其品质劣变。目前大米主要的储藏法包括常温储藏,低温储藏(自然和机械制冷) 、气调( 自然缺氧、充CO2、充N2、真空) 储藏、化学储藏等。
1.1 牛至的有效成分
现在对牛至进行了较多的研究,得出其化学成分主要集中在挥发性组分和非挥发性成分,而其中由于挥发性组分主要指精油,因其具有良好的抑菌效果而被广泛的研究,非挥发性成分,如有机酸、黄酮、甾醇等研究得相对较少。
1.1.1挥发性组分
张萧月等人[6]用牛至花和牛至药材做原料提取精油,从牛至药材精油中鉴定出21个化合物,占其精油总量的94%;牛至花精油中鉴定出30个化合物,占花精油总量的96%。主要成分均为百里香酚和香荆芥酚。邓雪华等[7]采用GC-MS技术和NIST质谱库对牛至挥发油的化学成分进行分析和鉴定,鉴定出了69个成分,占挥发油总量的98.28%。其中麝香草酚、香荆芥酚、对聚伞花素、石竹稀、松油醇等六种主要成分占总含量的74.29 %,其主要有效抗菌成分麝香草酚、香荆芥酚分别占13.38%和37.80%。刘刚等[8]以牛至的干燥全草为实验原料,用水蒸气蒸馏法提取,分离得出3个化合物,经鉴定为百里香酚和香荆芥酚。张玉玉等[9]以GC-MS结合气相色谱一闻香器(GC-O)的方法从水蒸气提取法提取到的牛至精油中共分离鉴定出35种挥发性化合物,其中含量较高的挥发性物质包括二甲氧基苯、D一柠檬烯和丁香烯氧化物等。张治远等[10]用干燥至恒重的牛至材料,用水蒸气蒸馏法进行挥发油成分的提取,测得挥发油中含量较高的是麝香草酚 (27.28% )、十五烷(6.44% )、十八烷(5.53% )、2-甲基一5(异丙基)苯(5.49%)、1-甲氧基-4-甲基-2-(1-异丙基)苯(3.18%)、十六烷(2.77%)等。D.Antuono.L.[11]对地中海北部的牛至作GC-MS鉴定了挥发精油中的64种成分,其中含量较高的有香荆芥酚(carvacrol)、百里香氛(thymol)、里哪醇(linalool)、吗啡酚(morphol)等单萜类及各种不同的倍半菇成分。
上述研究结果显示,牛至油的化学成分主要是百里香酚、香荆芥酚、γ-菇品烯和β一聚伞花素等。其中发挥抗菌作用的成分主要有百里香酚和香荆芥酚,β一聚伞花素和γ-品烯是合成香荆芥酚和百里香酚的前体物质,含量随着提取方法、地理位置、收货季节和植株的不同部位而有所不同。
1.1.2非挥发性成分
目前为止,对牛至全草的化学成分研究表明,除了挥发油以外,还鉴定出了
乌索酸、鞣质、黄酮及黄酮甙、香豆素等非挥发性化合物。孟茜等[12]以牛至的全草为原料,利用硅胶色谱柱分离技术,通过理化方法及光谱分析鉴定其化学结构,结果分离得到5 个化合物,其中对异丙醛基甲苯和异香草酸为首次从该植物中得到。伍睿等人[13]采用牛至全草进行研究,从中分离鉴定出了8个非挥发性化学成分,其中齐墩果酸、原儿茶酸和两个黄酮类物质日本锻甙和Sagittatoside A首次从该种植物中分离得到。Kulevanova[14]等对牛至药材水解后鉴定出了薯蓣皂甙元等成分,Kurbanov[l5]对牛至进行了研究,在该植物中发现有糖类、香豆素类及鞣质类成分,且定量分析表明鞣质的含量较高。
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