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细叶小檗广泛分布于我国北方和中部省份,目前均为野生无人工培育,传统医学一直以其根、茎为入药部位,在抑菌、抗炎、清热、祛湿方面有良好效果。而细叶小檗的果实产量也很可观,因其口感酸涩不适直接食用,因而处于落果荒山的自然现状,研究发现小檗果实中除基本营养成分外,含有小檗生物碱成分。本研究以细叶小檗果实为研究对象,研究半仿生提取生物碱工艺,对提取物进行抑菌作用广谱性、有效性及基本抑菌机制的初步研究,并在常规果蔬中进行抑菌效果验证试验。获得主要研究结果如下:(1)采用半仿生法提取细叶小檗生物碱。生物碱提取量和抑菌圈为衡量指标,得到提取最优条件为:乙醇体积分数27%,液料比32mL/g,提取温度52℃,超声波功率300W,pH2.2条件下提取40min,pH7.6条件下提取20min,pH8.5条件下提取20min,在此最优条件下,获得细叶小檗总生物碱的提取量达到16.10±0.54 mg/g,大肠杆菌的抑菌圈为91.21±0.47 mm。该法与单一超声法相比,提取生物碱效率是其1.31倍,提取物的抑菌活性是其1.07倍。(2)通过对细叶小檗生物碱在不同加工条件下的稳定性和三种菌的抑菌活性的考察发现,偏酸性的pH条件有利于细叶小檗生物碱残留及发挥良好的抑菌优势;温度是影响小檗碱发生不可逆转变的重要影响因素,与残留量和抑菌活性呈负相关的关系;自然光照和紫外光照对细叶小檗生物碱的残留与活性不产生显著影响。细叶小檗的热降解符合一级反应动力学模型,在高温82℃处理,pH2条件下的速率常数为0.0244,回归系数0.8738,而pH11条件下速率常数为0.0180,回归系数0.9816。(3)通过细叶小檗生物碱对四种食品常见细菌最低抑菌浓度及生长曲线的研究,证实小檗碱对于常见细菌抑菌效果具有一定广谱性,特别是对大肠杆菌抑菌作用最为显著,最低抑菌浓度仅为2.4 mg/mL,对革兰氏阴性菌的抑菌效果优于革兰氏阳性菌。从菌悬浮液电导率的测定同样反映出生物碱对于大肠杆菌有显著的抑制效果,作用机理在于小檗碱作用于细菌胞壁与胞膜,使其结构不完整,对菌体细胞膜通透性产生影响,破坏菌体细胞内的离子稳态,电解质外泄,导致菌体死亡;在菌体蛋白合成作用的研究中可知,小檗碱抑制菌胞内蛋白表达,对其合成造成抑制,导致细胞蛋白含量减少,小檗碱抑制了蛋白质表达合成,使钠钾ATP酶活性也受到抑制。(4)为验证果蔬保藏过程中细叶小檗抑菌效应,选取不耐储藏的草莓、黄瓜作为受试对象进行生物碱高、中、低剂量的浸泡处理。结果表明,与空白对照组相比,中、高剂量的小檗碱处理,可有效保持果实中主要化学成分呈现缓慢衰减的状态;生物碱浸泡组别的果蔬感官和硬度等物理性质指标显示出保藏中的优势;果蔬腐烂率、失重率、呼吸强度也直观反映出生物碱对果蔬品质能够提供良好的抑菌和提高保藏品质效果。