本站原创1 活动目标
（1） 能够了解常见香辛料的抑菌成分和抑菌效果,丰富科学知识.
（2） 能够从身边常见的香辛料中发现抑制微生物的种类,培养观察能力、创新能力和动手操作能力,激发学生爱科学、学科学、用科学的积极性和主动性,提高科技素养.
（3） 养成严谨求实的科学态度和吃苦耐劳的精神.
（4） 通过中学校外科技教育单位进行创新性的科学研究型实验,进入自主探究的科学研究领域,开阔视野,激发对科学研究的兴趣,促进中学科技教育走创新性发展的道路.
2.活动内容
（1） 研究10种香辛料气味对六种微生物的抑菌性,并得出完全抑制106个/mL孢子生长所需香辛料的最少质量.
（2） 研究10种香辛料2倍无水乙醇浸出液、2倍75%乙醇浸出液和2倍水浸出液对六种微生物的抑菌性,找出最好的浸提方法并总结分析香辛料抑菌性.
（3） 研究抑菌性好的5种香辛料4%含药培养基对霉菌菌丝的抑制情况.
（4） 进行数据统计和分析.
3.活动重点、难点
活动重点：10种香辛料抑菌性研究.
活动难点：抑菌实验及数据统计和分析.
4.活动对象及人数
面向初高中学生,以小组为活动形式,每个活动小组最多8人.
5.活动创新点
（1） 研究10种常见香辛料水及乙醇浸出液对4种霉菌、1个酵母菌、1个细菌的抑制作用,研究范围广、全面.
（2） 首次研究了香辛料气味的抑菌情况.
6.活动中可能出现的问题及解决预案
（1） 香辛料浸出液制备时,乙醇及水被香辛料完全吸收.需加大香辛料数克,准备无菌纱布,挤出浸出液.
（2） 改良牛津杯法中,培养基中间的孔太浅,200 μL抑菌剂溢出,可增加培养基厚度,分两次（每次100 μL）加入.
7.活动中的科学原理
（1） 香辛料气味抑菌；
（2） 改良牛津杯法测定抑菌性；
（3） 培养基中添加抑菌剂测定菌丝生长抑制.
8 活动背景
天然香辛料是一类能够给食品呈现具有各种辛香、麻辣、苦甜等典型气味的食用植物香料,它能够赋予食品独特风味,提高和改善食品的风味,使食品风味协调.葱、姜、蒜、辣椒、花椒、八角等几乎家家都会用,丁香、肉桂、桂皮等在食品加工中使用广泛,尤其是肉制品和面食等加工中,很多香辛料如丁香、肉桂、八角、花椒等还是卫生部公布的药食兼用材料.香辛料具有调味、抗菌防腐和健身养肤的作用.
有哪些香辛料有抑菌作用,抑菌成分是什么?抑菌效果如何?针对这些问题,开展了本课题研究,研究结果可为组培室微生物污染防治提供新的方法,也为家庭除霉,工厂线抑菌提供借鉴,为开发新型空气除菌试剂提供理论依据,为蔬菜水果和肉制品保鲜提供参考.
9 活动过程
本活动共包括三部分内容.
9.1 准备资料
（1） 查阅资料：
学生使用关 键 词 在百度和Google上查阅资料,教师提供给学生一些相关参考书籍和文献.学生独立完成表1.
（2） 选择香辛料：
根据查阅信息,学生自行分工合作,到市场调研,选出10种常见、家庭常用、相对便宜的香辛料：大葱、老姜、白皮蒜、八角、桂皮、肉桂、丁香、花椒、麻椒、干辣椒.
（3） 撰写开题报告,进行开题论证.
9.2 抑菌实验
抑菌对象：自组培室中分离到的青霉、黑曲霉、枝孢、根霉、红酵母、大肠杆菌.
学生分工合作,进行微生物孢子悬液制备、抑菌剂制备和香辛料的抑菌实验.
（1） 制备微生物孢子悬液：
利用血球计数板计数法,获得106个/mL浓度的霉菌、酵母菌、大肠杆菌孢子悬液.
（2） 制备抑菌剂：
① 浸出液制备：香辛料用150目粉碎机粉碎,加入2倍无菌蒸馏水或2倍75%乙醇或2倍无水乙醇,室温浸提3 d,无菌滤纸过滤,冰箱保存备用.
② 气味抑菌剂：现用现制备.
③ 菌丝生长抑制剂：将香辛料粉末加入培养基中,高压蒸汽灭菌备用.
（3） 气味抑菌：
将培养皿倒置,在皿盖上放入适量香辛料粉末,以不加香辛料粉末做对照,25℃培养2 d,重复3次.2 d后将皿盖上的香辛料粉末去除,继续培养,观察微生物是否能够恢复生长.
（4） 改良牛津杯法测定抑菌效果：
改良牛津杯法：在培养皿钻一个1.5 cm直径的孔,用少许培养基填充孔底,往孔中加入抑菌剂200 μL,加200 μL无水乙醇、75%乙醇或无菌水做对照.重复3次.25℃培养2 d,取出测抑菌圈直径.继续培养,观察微生物生长情况.
9.3 总结讨论
学生根据实验数据,制作曲线图,集体讨论并总结10种香辛料的抑菌效果,选出5种抑菌性最好的香辛料,撰写论文.
10 预期结果
10.1 香辛料气味对微生物生长的抑制
八角、丁香、肉桂、蒜、桂皮5种香辛料的气味对106个/mL浓度的6种微生物孢子具有较好的抑制效果,麻椒、葱只对红酵母具有一定的抑制作用.
10.2 香辛料浸出液对微生物生长的抑制
除姜以外9种香辛料浸出液都对106个/mL浓度的微生物孢子具有一定的抑制作用.
（1） 无水乙醇与75%乙醇的香辛料浸出液抑菌效果较好,且效果相近,水浸出液最差,只有蒜的水浸出液具有抑菌效果.
（2） 香辛料浸出液抑菌能力由好到差依次是：八角、丁香、肉桂、蒜、桂皮、麻椒、花椒、辣椒、葱.每种香辛料对5种真菌的抑制能力各有不同.
（3） 丁香、肉桂和蒜的醇浸出液抑菌能力持续时间最长.八角、花椒仅是暂时抑制.
10.3 含香辛料培养基对霉菌菌丝生长的抑制
香辛料高压蒸汽灭菌后,抑菌效果依然很明显,对霉菌菌丝生长均有较好的抑制效果,抑菌成分具有一定的热稳定性,八角、丁香热稳定性最高,肉桂次之,桂皮再次之,大蒜最差.
11 活动效果及评价
通过观察发现,所有学生都能够利用网络查阅资料,能够熟练使用血球计数板、超净工作台等实验设备,能够掌握无菌操作、改良牛津杯等实验技术,能够合作完成数据的统计和论文的撰写,该活动不但丰富了学生的科学知识,同时使学生观察能力、创新能力和动手操作能力得到了提高,提高了学生的科技素养.