霉菌毒素是真菌的次生代謝產(chǎn)物，對人類和動物的健康有不利影響。迄今為止，已鑒定出由幾種類型的真菌產(chǎn)生的400多種不同分子。黃曲霉毒素具有較高的毒性。黃曲霉毒素?zé)o論是在田間還是在儲存過程中，都可能污染各種農(nóng)產(chǎn)品，它們被認(rèn)為是整個發(fā)展中國家食品供應(yīng)中普遍存在的污染物。霉菌毒素是極其穩(wěn)定的化合物。它們是耐熱（溫度高于250℃），并且可以承受的寬pH值（3至10）范圍內(nèi)。此外，霉菌毒素具有不可檢測的感覺特性，并且它們不會改變食品的感官特性。使用食品防腐劑來控制產(chǎn)生霉菌毒素的真菌是有效的。但是消費者現(xiàn)在需要不含化學(xué)物質(zhì)的更安全，更環(huán)保的產(chǎn)品。在這種情況下，天然植物提取物被認(rèn)為是很好的選擇。香精油（EOs）是主要從植物材料中提取的芳香族提取物，并具有很強的抗微生物，抗毒素和食品防腐性能，并且對動物和人類的毒性低。食品中的黃曲霉毒素污染嚴(yán)重威脅著食品安全，因此尋找新的控制方法以防止這些毒素進入食物鏈至關(guān)重要。
幾種精油能夠減少有毒物種的生長和霉菌毒素的生物合成，盡管其效率受到環(huán)境條件的強烈影響。在這項工作中，使用全自動微生物生長曲線分析儀Bioscreen C在三個水分活度水平（0.94、0.96和0.98 a w）下評估了冬季香薄荷精油和牛至屬植物精油控制黃曲霉生長的有效性。
使用Bioscreen-C獲得的兩種曲霉菌（A10和A7）在酵母提取物蔗糖（YES）培養(yǎng)基中補充了不同濃度（0、350、700和1000μg/mL）的冬季香薄荷精油的生長曲線（SM）和牛至屬植物（OV）精油（EOs）在三種水活度測試下（0.94、0.96和0.98 a w），顯示了在不同OV、EO濃度下，黃曲霉A7菌株在0.94 a w時，曲霉菌生長曲線表示隨時間變化的600 nm處的光密度（OD）單位。
實驗結(jié)果：結(jié)果表明，應(yīng)用冬季香薄荷精油(Satureja montana)可能是防止食品中黃曲霉毒素污染的好選擇，盡管其有效性在水分活度（Kaw）水平之間存在很大差異。在較低的kaw(水分活度)條件下，與其他濕度條件相比，黃曲霉的生長顯著延遲，黃曲霉毒素的產(chǎn)量持續(xù)降低，但精油處理后未觀察到效果。這意味著，如果將其應(yīng)用在干燥的基質(zhì)中或采用良好的存儲規(guī)范，對于生產(chǎn)者來說將是不必要的成本。同時，在潮濕的條件下施用將足以作為保證低水平黃曲霉毒素有效控制方法。
圖1、使用全自動生長曲線分析儀Bioscreen C評估了冬季香薄荷精油和牛至屬植物精油對黃曲霉生長抑制的實驗示意圖。
圖2、使用Bioscreen C分析儀獲得的生長曲線代表在0.94 aw下黃曲霉A7在600 nm下生長6天的光密度。每種測試濃度（0、350、700和1000μg/mL）代表十次重復(fù)。圖例中不同顏色的線顯示了不同精油的濃度。
圖3、在不同水分活度（0.98、0.96和0.94 a w）下，兩種黃曲霉菌株（A10和A7）在0.2 nm的光密度（OD）下真菌生長的檢測時間（TTD，分鐘）濃度（0、350、700和1000μg/mL）的冬季香薄荷精油（a）和牛至屬植物（b）精油。值是10次重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差。具有共同字母的均值無顯著差異（p>0.05）。圖例中顯示了精油的濃度。在所有情況下，對每種精油（EO）和分離物均獨立進行統(tǒng)計分析。
圖4、在不同濃度（0、350、700和1000μg/mL）的冬季香薄荷精油（SM）和牛至屬植物（OV）精油中相對檢測率（RTD）（RTD/RTD 0）的圖形表示；（a）SM精油的A10菌株，（b）SM精油的A7菌株，（c）OV精油的A10菌株和（d）OV精油的A7菌株。圖例中表示了所研究的不同w水平（0.94、0.96和0.96）。數(shù)據(jù)代表10次重復(fù)的相對RTD平均值。
圖5、（a）生長曲線A10應(yīng)變在OV處為0.94 a w，（b）生長曲線A7應(yīng)變在OV處為0.94 a w，（c）生長曲線A10應(yīng)變在OV中為0.94 aw，（d）生長曲線A7應(yīng)變在OV處0.94 aw在SM，（e）生長曲線A10菌株在0.94 aw在OV，（f）生長曲線A7 0.96的應(yīng)變瓦特在OV，（g）在0.96aw的生長曲線A10菌株在SM，（h）SM中0.96aw的生長曲線A7應(yīng)變，（i）OV的生長曲線A10應(yīng)變?yōu)?.98aw，（j）OV的生長曲線A7應(yīng)變?yōu)?.98aw，（k）SM中的生長曲線A10應(yīng)變?yōu)?.98 aw（i）生長曲線A7應(yīng)變?yōu)?.98 aw在SM中。
總結(jié)：控制防腐劑的劑量至關(guān)重要，因為次適宜濃度可能會刺激生長和毒素蓄積。精油（EO）的功效還受到環(huán)境條件的影響，主要是kaw(水分活度)和溫度。因此重要的是要弄清這些環(huán)境因素和抗真菌化合物之間的相互作用。這些相互作用的研究需要費力的體外生態(tài)生理研究來評估真菌的生長和霉菌毒素的產(chǎn)生，這需要使用大量的材料和長期實驗的計劃。
而用于真菌學(xué)研究使用BIOSCREEN-C全自動微生物生長曲線分析儀是一種快速的方法來研究的多種因素對霉菌生長。通過HPLC-FLD測定在所有測試條件下的黃曲霉毒素濃度。兩種精油處理均延遲了黃曲霉的生長。然而盡管水活性之間的抑制百分率差異很大，但只有冬季香薄荷精油才能顯著影響黃曲霉毒素的產(chǎn)生。在0.96aw處觀察到最顯著的降低，這與黃曲霉達到最高水平的黃曲霉毒素產(chǎn)量相一致。相反用冬季香薄荷精油處理并不能有效地降低0.94 aw的黃曲霉毒素產(chǎn)量。
因此在將新的控制化合物應(yīng)用于食品基質(zhì)之前，研究新的控制化合物與環(huán)境因素之間的相互作用非常重要，并且體外生態(tài)生理研究是一個不錯的選擇，因為它們可以提供準(zhǔn)確，快速的結(jié)果。研究人員很好的應(yīng)用BIOSCREEN-C全自動微生物生長曲線分析儀評價從SM和OV精油上由兩個早期生長和能力，以獲得產(chǎn)生的AF提取的兩個精油在幾個EO濃度（0，350，700，1000μg/mL）和三個aw條件（0.94、0.96和0.98）對黃曲霉生長的效果研究。
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