大蒜素特性及杀菌作用综述

大蒜素是大蒜主要的功能成分，研究表明，大蒜素对多种细茵、真菌、痛毒均具有杀灭和抑制作用，是一类天然广谱植物杀菌素。本文简述大蒜素形成、特性、杀菌机理及其在食品保鲜防腐中主要应用研究进展。
近年来，大蒜因含有多种营养成分和独特药理保健作用，备受瞩目。大蒜含有丰富蛋白质、植物多糖、多种维生素、矿质元素钙、磷、铁和微量元素锌、碘、硒和锗等多种功能成分。如：大蒜新鲜鳞茎每100克中含蛋白质4.4克，脂肪0.2克，碳水化合物23克，粗纤维0.7克，灰分1.3克，钙5毫克，磷44毫克，铁0.4毫克，硫胺素0.24毫克，核黄素0.03毫克，尼克酸0.9毫克，抗坏血酸3毫克。大量研究结果证实，大蒜含有100多种独特药用和保健功能成分，其中含硫挥发物约43种，硫化亚磺酸酯类13种、氨基酸9种、肽类8种、甙类12种、活性酶类11种，具有很高营养保健价值。
大蒜保健功能主要归纳为以下几点：一是大蒜有促进新陈代谢、降低胆固醇和甘油三酯作用，故对高血压、高血脂、动脉硬化和糖尿病等有一定疗效；二是大蒜可增强体力、促进各种激素分泌，能使精子数量大增；三是大蒜含独特生物活性物质——大蒜素，研究表明它即使稀释10万倍，仍能在瞬间杀死伤寒杆菌、痢疾杆菌、流感病毒等；另外，大蒜素与维生素B结合可产生蒜硫胺素，具有消除疲劳、增强体力的奇效。
随着人们对大蒜各种功能成分及性质研究不断深化，大蒜素医疗保健价值和营养功能也愈来愈被人们重视，成为研究热点。
19世纪巴斯德首先发现大蒜具有抗菌活性。我国学者从20世纪50年代开始对大蒜功能进行研究，证实大蒜对多种有害细菌和真菌（霉菌和酵母菌）有抑制和杀灭作用。后来研究发现，在大蒜中起杀菌、抑菌作用的主要是大蒜素和其它一些有挥发性硫醚化合物。现代研究认为，大蒜素是大蒜主要生物活性成分亚砜和砜类化合物总称，它可从大蒜中直接提取或采用合成法生产。据文献报道，在新鲜大蒜鳞茎中没有游离大蒜素，只有两种叫蒜氨酸和蒜酶物质，这两种物质于自然状况下在鳞茎中独立稳定存在。蒜氨酸以稳定无臭形式存在于大蒜中，约占大蒜总重0.25％。当大蒜经加工或受到物理机械破碎后，蒜氨酸和蒜酶才相互接触，此时大蒜中蒜酶被激活，催化分解蒜氨酸，生成有挥发性大蒜素，并产生蒜臭味。
现代科学家通过在医学和动物饲料方面研究发现，大蒜素具有多种生物活性，有很强杀菌、抗病毒、提高免疫力的作用，它还具抑制肿瘤细胞、抗衰老和记忆力下降、降低微生物活性（如革兰氏阴性和阳性细菌及真菌）等作用，尤其对预防感冒和胃肠道细菌性传染病有奇特功效。据报道， 1毫克大蒜素抗菌效能等于l5国际单位青霉素效能，也就是说，大蒜素杀菌力是青霉素一百倍，伤寒沙门氏菌、痢疾杆菌、葡萄球菌、链球菌遇到浓度为八万分之一大蒜素就会被杀死，因此，大蒜素被誉为“天然广谱植物抗菌素” 。
大蒜素主要存在于大蒜油中，其功能活性取决于大蒜油制备及特性。1844年德国化学家Theodor Wertheim用水蒸气蒸馏法蒸馏大蒜得到有刺激性气味大蒜精油，称之为大蒜油。现大蒜油可采用蒸汽蒸馏、有机溶剂提取、超临界二氧化碳萃取等多种方法从大蒜中精馏提取获得。