香茅精油对空气中真菌的抑制作用

李海明　吴水金　李珊珊　黄惠明　李跃森　郑开斌

摘 要：研究香茅精油对空气中真菌抑制作用，为改善人们的居家、工作环境及身体健康状况提供依据。以香茅精油为材料，通过培养基添加香茅精油及室内扩香，将室内微生物轰击到培养基上，观察微生物真菌生长情况。培养基添加香茅精油的抑菌试验结果表明：精油含量0.02%的处理与对照（无添加香茅精油培养基）相比，对真菌的抑制效果差异未达到显著水平，精油含量0.06%、0.12%、0.18%、0.24%与对照相比，对真菌的抑制效果差异均达到极显著水平。室内扩香时长的抑菌试验结果表明：随着时间的延长，空气中的微生物生长缓慢，处理时间从1、2、3、4 h都有明显的抑菌效果，随着时间的延长，在抑菌效果上基本趋于一致。香茅精油对空气中的真菌具有抑制作用，扩香1～2 h，对空气中的真菌具有明显抑制作用。

关键词：香茅精油;抑菌效果;真菌

中图分类号：S 481 文献标志码：A 文章编号：0253-2301（2021）03-0042-04

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.03.009

Abstract： The inhibiting effect of citronella essential oil on fungi in the air was studied， so as to provide basis for improving the home environment， work environment and physical conditions of people. In this study， citronella essential oil was used as the material， and the indoor microorganisms were bombarded on the culture medium by adding citronella essential oil and indoor fragrance diffusion， in order to observe the growth of fungi. The results of antibacterial test of adding citronella essential oil to the culture medium showed that compared with the control group （without citronella essential oil being added to the culture medium）， the treatment with the content of 0.02% essential oil had no significant difference in the inhibiting effect on fungi， while compared with the control group， the inhibiting effect of the treatment with the content of 0.06% essential oil， 0.12% essential oil， 0.18% essential oil and 0.24% essential oil on fungi all reached the extremely significant level. The results of bacteriostatic test of the length of indoor fragrance diffusion showed that， with the extension of time， the growth of microorganisms in the air was slow， and the treatment time of 1 h， 2 h， 3 h and 4 h all had obvious antibacterial effect. With the extension of time， the antibacterial effect basically tended to be the same. Citronella essential oil could had inhibiting effect on fungi in the air， and had a significant inhibiting effect on fungi in the air after 1-2 h of fragrance diffusion.

Key words： Citronella Essential oil;Antibacterial effect;Fungi

香茅Cymbopogon citratus DC.Starf是多年生草本植物，歸属于禾本科香茅属，为常见的香草之一，在亚洲地区主要分布在印度、泰国、斯里兰卡、越南等地;在我国香茅主要分布于福建、广东、台湾、海南、贵州、云南等地[1]。根据现有研究表明，香茅精油中的活性成分具有抑菌功效，对霉菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等具有一定的抑制作用[1-2]。室内空气中存在的微生物，主要有真菌、细菌、病毒等[3-4];其中室内真菌主要是从室外带入的，同时室内人群的皮肤以及室内的材料都可以产生真菌。空气中的真菌以孢子形态存在，是诱发支气管炎、过敏性鼻炎、皮肤病的重要致敏因素

[5-6]。植物挥发油提取物在空气抑菌方面已有开展研究，李雯婧等[7]采用平板沉降法进行吴茱萸挥发油空气抑菌试验，吴茱萸挥发油对空气中微生物有较为明显的抑制作用，对空气中的细菌和真菌的抑菌率分别为97.86%和99.50%;唐欢等[8]利用5种植物源提取物作为净化剂，对博物馆展厅内采集到的空气微生物进行平板表面的气相熏蒸，通过活菌计数法研究植物源提取物对空气中的微生物的抑制作用，结果表明对空气细菌的抑菌效果最好的植物源提取物为柠檬醛。朱传喜等[9]以从牡丹花根皮中提取物丹皮酚作为抑菌原料，以聚乙烯醇（PVA）为赋形剂制备了聚乙烯醇水凝胶基的丹皮酚清新剂，对其抑菌效果进行了评价，研究表明该清新剂对铜绿假单胞菌的抑菌作用最好，其次为大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌。

随着人们对健康问题的重视，精油扩香器在酒店、会所及公共场所的應用也日益广泛，通过使用高速加压空气流和喷嘴将精油分解成微小的颗粒，而应用植物源的具有杀菌、抑菌活性的精油进行扩香，对改善环境条件、保证室内空气质量、提高健康水平具有重要意义。因此，本研究以香茅精油为材料，通过培养基添加香茅精油及室内扩香时长的抑菌试验，将室内微生物轰击到培养基上，观察微生物真菌生长情况，对香茅精油的抑菌效果进行统计和分析，以期为植物源精油在改善空气质量上的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

香茅精油购自江西宝林有限公司，为淡黄色具有柠檬香味液体。孟加拉红琼脂培养基购自广东环凯微生物科技有限公司，配置时称取孟加拉红琼脂31.6 g，加入去离子水1 L，搅拌加热煮沸至完全溶解，分装三角瓶，121℃高压灭菌20 min。

1.2 仪器设备

便携式浮游菌采样仪（默克MAS 100VF）、培养箱、高压灭菌锅、超净工作台、干燥箱、移液枪、一次性灭菌培养皿、香熏机X1购自深圳漫香科技有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 精油抑菌试验 取香茅精油以体积比0.02%、0.06%、0.12%、0.18%、0.24%加入孟加拉红琼脂培养基中，以无添加香茅精油培养基作为空白对照（CK），每个处理设3次重复。用便携式浮游菌采样仪（默克MAS 100VF），将空气中的微生物轰击到培养基上，置于28℃培养箱中培养。48 h后观察，观察含有香茅精油的培养基对空气中真菌的抑制效果，对菌落进行统计分析。

1.3.2 空气抑菌试验 取柠檬香茅精油100 mL，加入扩香机中X1，设置间隔90 s扩香1次，空气处理1、2、3、4、5 h，分别于每次处理时间段取样，每个处理在室内不同点内3次取样。用便携式浮游菌采样仪（默克MAS 100VF），将处理后空气中的微生物轰击到培养基上，置于28℃培养箱中培养，48 h后观察空气中微生物的生长情况，对菌落进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同精油浓度对空气中真菌的抑制效果

在培养48 h后观察，对菌落进行统计分析，观察含有香茅精油的培养基对空气中的微生物的抑制效果。初步试验结果表明，添加香茅精油与对照相比，有明显的抑制真菌的作用（图1）。从图1可以看出，未添加香茅精油（CK）处理长出的真菌菌落最多，其次为添加精油的以0.02%处理长出的真菌菌落最多，菌落数有92个，其次为0.06%处理、0.12%处理，菌落数分别是35个和32个，0.18%处理和0.24%处理的菌落数最少，只有2个和1个。

含有不同浓度香茅精油的培养基对空气中的真菌抑制效果，经方差分析结果（图2）表明，其中精油含量0.02%处理与对照相比，对真菌的抑制效果未达到显著水平，0.06%、0.12%、0.18%、0.24%与对照相比，对真菌的抑制效果均达到极显著水平。

2.2 精油扩香的不同处理时间对空气中真菌抑菌效果

在培养48 h后观察，对菌落进行统计分析，观察精油扩香的不同处理时间对空气中真菌的抑制效果。试验结果表明，随着时间的延长，空气中的微生物生长缓慢，处理时间从1、2、3、4 h都有明显的抑菌效果，随着时间的延长，抑菌效果基本一致。在精油处理前通过轰击法计算得出的菌数为271个（3次重复平均），扩香1 h培养皿的菌落数为154个，扩香2 h培养皿的菌落数为119个，扩香3、4、5 h的培养皿的菌落数为113、92、104个; 对菌落数进行方差分析结果表明，精油扩香时间在1 h后，对真菌的抑菌效果与对照差异达到极显著水平;在接下来的6 h处理时间，抑菌效果差别不大（图3）。

3 讨论

在香茅精油的抑菌研究方面，香茅醛、香叶醇已被证实有较强的抑菌效果[10]，赵丽静[11]报道了香茅醇对黄瓜菌核病菌和番茄灰霉病菌等9种病原菌有一定的抑菌作用;牛彪等[12]用香茅精油进行体外抑菌试验表明，白色葡萄球菌、白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌有抑制作用，对尖孢镰刀菌和立枯丝核菌等病原菌具有较强的抑制活性[13]。柠檬草精油对黄曲霉的菌丝生长、孢子萌发以及黄曲霉毒素的产生与剂量呈正相关[14]。室内空气中的真菌主要有芽枝曲霉Acremonium、曲霉菌Aspergillus、 青霉菌Penicillium以及链格孢菌Alternaria等4种[15]，本试验通过添加不同浓度的香茅精油，采用轰击试验将室内真菌轰击到培养基上，通过真菌形态学观察，培养基上的真菌主要有绿霉、黑曲霉、点曲霉及黄曲霉等，试验结果表明，柠檬香茅精油对空气中的真菌均有抑制效果。

随着生活水平的提高，室内环境空气中对人体健康带来的影响越来越受到重视。利用液体型、喷雾型、固体型的空气清新剂来改善空气质量得到广泛应用[16]。雾化精油扩香器通过使用高速加压空气流和喷嘴将精油分解成微小的颗粒。当扩香器释放出精油时，它会以细雾进入空气。植物源的空气清新剂具有杀菌、抑菌功能的如茶树精油、艾叶、香茅精油等[17-18]。本试验结果表明，扩香1 h，柠檬香茅精油对空气中的真菌就有明显的抑制作用，在之后的处理时间内，空气中的真菌及细菌抑制效果维持在一个恒定的水平。精油抑菌随着时间的延长，抑菌效果没有相应的增加，精油扩香1～2 h即可达到抑制室内空气中真菌的效果。

参考文献：

[1]雷长虹.空气微生物污染及其控制的研究进展[J].职业与健康，2013，29（24）：3348-3350.

[2]方志国，欧阳志云，孙芃，等.城市居家环境空气细菌群落结构特征[J].中国环境科学，2014，34（10）：2669-2678.

[3]钱骅，赵伯涛，夏劲，等.九种精油的抗菌活性及其防腐特性研究[J].中国调味品，2010，35（4）：69-71.

[4]吴慧清，吴清平，石立三，等.植物精油對微生物的抑菌效果评估研究[J].食品科学，2008，29（12）：83-86.

[5]胡林峰，许明录，朱红霞.植物精油抑菌活性研究进展[J].天然产物研究与开发，2011，23（2）：384-391.

[6]江志利，张兴，冯俊涛.植物精油研究及其在植物保护中的利用[J].陕西农业科学，2002（1）：32-36.

[7]李雯婧， 李国军， 王智，等.吴茱萸挥发油抑菌活性及其化学成分研究[J].湖南农业科学，2014（10）：16-18.

[8]唐欢，王春，周理坤，等.五种植物源提取物对博物馆展厅空气来源细菌的抑制效果[J].文物保护与考古科学，2019（1）：50-57.

[9]朱传喜，张维博，方强，等.凝胶型丹皮酚空气清新剂的制备及其抑菌性能评价[J].环境化学，2013（10）：1997-1998.

[10]蒋小龙，寸东义.香茅精油、香茅醛、香茅醇对储粮霉菌和害虫抑制与熏杀效果的试验研究[J].河南工业大学学报（自然科学版）， 1994（1）：39-47.

[11]赵丽静.苯并噻唑等三种微生物源挥发性有机化合物的农药活性初步研究[D].泰安：山东农业大学，2011.

[12]牛彪，金川，梁剑平，等.牛至、香茅、丁香精油化学成分及体外抑菌活性研究[J].食品研究与开发，2020，41（3）：46-52.

[13]宋星陈，李冬雪，任亚峰，等.香茅属植物精油在农业病虫害控制中的应用研究进展[J].中国植保导刊，2018，38（7）：25-33.

[14]PEREIRA F D O，WANDERLEY P A，VIANA FERNANDO ANTNIO CAVALCANTI，et al.Growth Inhibition and Morphological Alterations of Trichophyton Rubrum Induced by Essential oil from Cymbopogon Winterianus Jowitt Ex Bor[J].Brazilian Journal of Microbiology，2011，42（1）：233-242.

[15]LIU Z，CHENG K，LI H，et a1.Exploringthepotentialrelationship between indoor airquality and the concentration of airborne culturable fungi：A com bined experim ental and neural network modeling study[J].Environ Sci Pollut Res，2017，25：3510-3517.

[16]周思思，曹丽君.空气清新剂配方中化学成分探析[J].化工管理，2020（2）：22-23.

[17]鲁争.艾叶挥发油空气清新剂抑菌作用的研究[J].时珍国医国药，2011，22（9）：2179-2180.

[18]耿欣，高志鹏，张凯奇，等.茶树叶精油成分和功能研究进展[J].食品科学，2018，39（21）：299-307.

（责任编辑：柯文辉）