專利名稱:一種果蔬保鮮防腐劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以液體形式的、水果或蔬菜的保存，尤其是一種含有殼聚糖的果蔬保鮮防腐劑。
背景技術(shù)：
果蔬在低度加工后到貨架上出售這一段時(shí)期，要對(duì)其品質(zhì)、風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)成分和外觀進(jìn)行維持，以提高商品價(jià)值。對(duì)果蔬進(jìn)行保鮮防腐處理是其維持手段。目前，果蔬保鮮防腐處理主要有兩個(gè)方面一是抑制果蔬的新陳代謝活動(dòng)，使其內(nèi)部的各種生理生化過程減緩， 防止自然水分的散失，最大限度地保持果蔬的風(fēng)味和品質(zhì)二是阻斷周圍環(huán)境中的各種微生物侵染果蔬表層，防止果蔬腐爛變質(zhì)。隨著人們健康意識(shí)的提高，合成的化學(xué)保鮮防腐劑引起人們對(duì)其安全性的顧慮和生態(tài)環(huán)保的考慮，使用越來(lái)越少。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖是甲殼素經(jīng)化學(xué)處理后脫乙?；漠a(chǎn)物，是自然界中唯一的天然堿性多糖，其分子內(nèi)含有羥基和氨基具有良好的成膜性。將殼聚糖溶液噴涂到果蔬表面后，在果蔬表面上形成一層無(wú)色透明的可食性半透膜，阻止外界的空氣進(jìn)入膜層內(nèi)，抑制果蔬的呼吸代謝強(qiáng)度和防止水分散失，延長(zhǎng)果蔬的采后壽命。同時(shí)，殼聚糖具有良好的抑菌作用，能夠顯著延長(zhǎng)果蔬貯藏時(shí)間，達(dá)到保鮮防腐目的。近年來(lái)，關(guān)于殼聚糖保鮮防腐應(yīng)用的報(bào)道很多，例如，公開號(hào)為CN1173999的專利申請(qǐng)公開了一種食品保鮮防腐劑及其制備方法，其是以殼聚糖、大豆磷脂、有機(jī)酸(或無(wú)機(jī)酸)、乙醇、水按適當(dāng)比例配制而成。又如， 公開號(hào)為CN1792179的專利申請(qǐng)公開了一種果蔬保鮮劑及其制備方法，其是由殼聚糖、烏飯樹葉提取物、楊梅樹葉提取物、有機(jī)酸、鈣鹽、乙醇和水組成。上述公開文件中所公開的保鮮防腐劑雖均具有殺菌、抑菌、防腐、保鮮作用，但是其抑制真菌的作用不顯著，并且保鮮防腐處理后的果蔬存在著風(fēng)味及外在感觀差的不足。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中果蔬保鮮防腐劑抑制真菌的作用不顯著及處理后的果蔬風(fēng)味、外在感觀差的不足，本提供一種配制簡(jiǎn)便、安全性高、天然無(wú)毒的果蔬保鮮防腐劑。該果蔬保鮮防腐劑不僅具有較強(qiáng)的抑制細(xì)菌、真菌能力和果蔬的生理作用，而且處理后的果蔬水分散失少，色澤、風(fēng)味俱佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種果蔬保鮮防腐劑，其包括殼聚糖溶液，其特征在于其還包括氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液，在該果蔬保鮮防腐劑中各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液30 70%，氯化鈉電解液20 50%、 香芹酚溶液1 10%、麝香草酚溶液1 10%，其中，所述的殼聚糖溶液的濃度為100 2000ppm，所述的氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為30 50ppm，所述的香芹酚溶液、麝香草酚溶液的濃度分別為400 3200ppm。[0006]上述的果蔬保鮮防腐劑，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液60%，氯化鈉電解液30%、香芹酚溶液5%、麝香草酚溶液5%，其中，所述的殼聚糖溶液的濃度為 1200ppm,所述的氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為45ppm，所述的香芹酚溶液、麝香草酚溶液的濃度分別為1600ppm。
上述的殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值而成，其中殼聚糖單體純度控制為75-95%。
上述的香芹酚溶液、麝香草酚溶液是將香芹酚、麝香草酚原液用乙醇溶液稀釋而成。
本發(fā)明是以殼聚糖為主要原料，添加氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液而組成果蔬保鮮防腐劑。在該果蔬保鮮防腐劑中殼聚糖與生物體具有良好的親和相容性， 并對(duì)人體具有一定的生理保健功能，為可食性物質(zhì)。殼聚糖溶液噴涂于果蔬表面，溶劑揮發(fā)后，在果蔬表面形成一層透明無(wú)色薄膜，可以對(duì)各種氣體分子增加穿透阻力，形成了一種微氣調(diào)環(huán)境。一方面阻止外界的空氣進(jìn)入膜層內(nèi)，另一方面使果蔬組織內(nèi)的CO2含量增加，氧氣含量降低，抑制了果蔬的呼吸代謝強(qiáng)度和水分散失，減緩果蔬組織和結(jié)構(gòu)衰老，有效地延長(zhǎng)果蔬的采后壽命。同時(shí)，殼聚糖在微酸環(huán)境中具有較強(qiáng)的抑制細(xì)菌、真菌抗菌作用。因此， 果蔬在殼聚糖的作用下，既能進(jìn)行有氧呼吸，又能防止水分散失過快，保證了內(nèi)部組織的飽滿，并能抑制微生物入侵，能顯著延長(zhǎng)貯藏時(shí)間；所采用的氯化鈉電解液的抗細(xì)菌效應(yīng)是來(lái)自表面活性劑，氯化鈉電解液很容易的接近微生物表面，在微環(huán)境中產(chǎn)生羥基(OH)和次氯酸(HOCl)，羥基(OH)和氯離子(Cl)使細(xì)胞質(zhì)酶類失去活性并且破環(huán)細(xì)菌外膜，而導(dǎo)致細(xì)菌死亡；所采用的香芹酚溶液和麝香草酚溶液為揮發(fā)油溶液，其揮發(fā)油存在于天然植物的精油中，含有天然活性因子酚類，這酚類因子具有很強(qiáng)的膜滲透力，能夠增強(qiáng)ATP反滲透能力從而達(dá)到破環(huán)細(xì)菌細(xì)胞的作用，抑制微生物和化學(xué)腐敗，并且香芹酚溶液和麝香草酚溶液能隨水蒸汽揮發(fā)，果蔬上的殘留少，并且這類揮發(fā)油溶液可對(duì)果蔬的感官進(jìn)行改變，使處理后的果蔬色澤鮮亮，風(fēng)味好。殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液復(fù)合搭配使用，增加了相互協(xié)同作用，提高了殺菌、抑菌的范圍和能力，特別是對(duì)真菌的抑制作用顯著，相比以往殼聚糖單體延長(zhǎng)貯藏期14天左右。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明具有配制簡(jiǎn)便、天然無(wú)毒、安全性高、殺菌抑菌范圍廣且能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，能夠減少果蔬的水分散失，使其色澤、風(fēng)味俱佳，并有效延長(zhǎng)果蔬的貯藏期。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1
一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液60%，氯化鈉電解液30%、香芹酚溶液 5%、麝香草酚溶液5%，其中，殼聚糖溶液的濃度為1200ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為45ppm，香芹酚溶液濃度為1600ppm，麝香草酚溶液的濃度為1600ppm。其中，殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 5而成，其中殼聚糖單體純度為94%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于菠蘿水果時(shí)保鮮防腐效果較為明顯。
實(shí)施例2
一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液70%，氯化鈉電解液25%、香芹酚溶液 1 %、麝香草酚溶液4%，其中，殼聚糖溶液的濃度為lOOppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為43ppm，香芹酚溶液濃度為3200ppm，麝香草酚溶液的濃度為2200ppm。香芹酚溶液和麝香草酚溶液15%，殼聚糖單體為1200ppm、Eff的有效氯離子45ppm、Ca+Ty的組合濃度為 1600ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5， 過濾而成，其中殼聚糖單體純度為75%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于葡萄時(shí)保鮮防腐效果較為明顯。
實(shí)施例3
一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液50 %，氯化鈉電解液41 %、香芹酚溶液 8%、麝香草酚溶液1%，其中，殼聚糖溶液的濃度為400ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為40ppm，香芹酚溶液濃度為lOOOppm，麝香草酚溶液的濃度為3200ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 5而成，其中殼聚糖單體純度為85%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于菠蘿時(shí)保鮮防腐效果較為明顯。
實(shí)施例4
一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液陽(yáng)％，氯化鈉電解液35%、香芹酚溶液 2%、麝香草酚溶液8 %，其中，殼聚糖溶液的濃度為200ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為38ppm，香芹酚溶液濃度為2200ppm，麝香草酚溶液的濃度為1200ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 0而成，其中殼聚糖單體純度為90%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于葡萄時(shí)保鮮防腐效果較為明顯。
實(shí)施例5
一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液40%，氯化鈉電解液45%、香芹酚溶液 7. 5 %、麝香草酚溶液7. 5 %，其中，殼聚糖溶液的濃度為lOOOppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為35ppm，香芹酚溶液濃度為1200ppm，麝香草酚溶液的濃度為1200ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 0而成，其中殼聚糖單體純度為80%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于蘋果時(shí)保鮮防腐效果最佳。
實(shí)施例6
一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液30%，氯化鈉電解液50%、香芹酚溶液 10%、麝香草酚溶液10%，其中，殼聚糖溶液的濃度為2000ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為30ppm，香芹酚溶液濃度為400ppm，麝香草酚溶液的濃度為600ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 5而成，其中殼聚糖單體純度為82%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于馬鈴薯時(shí)保鮮防腐效果較為明顯。
實(shí)施例7[0025]一種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液45%，氯化鈉電解液40%、香芹酚溶液 9%、麝香草酚溶液6 %，其中，殼聚糖溶液的濃度為800ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為42ppm，香芹酚溶液濃度為600ppm，麝香草酚溶液的濃度為800ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 0而成，其中殼聚糖單體純度為82%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于萵筍時(shí)保鮮防腐效果最佳。
實(shí)施例8
—種果蔬保鮮防腐劑，由殼聚糖溶液、氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液組成，其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液65%，氯化鈉電解液20%、香芹酚溶液 6%、麝香草酚溶液9 %，其中，殼聚糖溶液的濃度為600ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為50ppm，香芹酚溶液濃度為800ppm，麝香草酚溶液的濃度為600ppm。殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用濃度為2. 5%的醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值至5. 5而成，其中殼聚糖單體純度為78%。本實(shí)施例的果蔬保鮮防腐劑，其用于芒果時(shí)保鮮防腐效果最佳。
下面以實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步評(píng)價(jià)本發(fā)明的果蔬保鮮防腐劑的效果。
1、實(shí)驗(yàn)材料
1. 1殼聚糖溶液
食品級(jí)殼聚糖主要從蝦殼提取，經(jīng)過化學(xué)處理、提取等工藝，得到脫乙酰為94%， 分子量為45kDa。殼聚糖溶液配制是將殼聚糖單體與2. 5% (ν/ν)醋酸溶解得到5000mg/ 1殼聚糖原液，用NaOH調(diào)PH值為5. 0或5. 5，然后過濾(0. 45 μ m)，該殼聚糖原液在ph值相同的情況下，用醋酸稀釋濃度為100、200、400、600、800、1000、2000和4000mg/l，經(jīng)過加熱滅菌，置于4°C冰箱保存?zhèn)溆谩?br>1. 2本草植物提取物
香芹酚溶液(Cv)和麝香草酚溶液(Ty)的原液經(jīng)過旋轉(zhuǎn)萃取方法得到，分子式為 CltlH14O,分子量為150. 22。經(jīng)GC檢測(cè)其原液總濃度為92%，之后用純度為99. 8%乙醇溶液稀釋成濃度為600、800、1000、1200、1400、1600和3200mg/l，放在4°C冰箱保存?zhèn)溆谩?br>1. 3NaCl 電解液
用蒸餾水配制NaCl溶液，用電解器在電壓11或12V的直流電電解10分鐘，陽(yáng)極產(chǎn)生酸性電解液(EW+)，PH值是2. 60士0.02，氧化還原電位(ORP)是+lU9mV，產(chǎn)生有效氯濃度是 46. 5 士 0. 03ppm ；
1. 4菌株培養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)菌株大腸桿菌(Escherichia coil)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、才古草桿菌(Bacillus subtilis)、發(fā)光細(xì)菌絲(Photobacterium phosphoreum) > 李氏單核菌絲(Listeriamonocytogenes)、焚光假單胞菌(Pseudomonas fluorescens)；培養(yǎng)基牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基；實(shí)驗(yàn)真菌菌種凍土毛霉(Mucerniemalis flfehmer)、黑曲霉 (Aspergillus niger)。
2.實(shí)驗(yàn)方法
2. 1細(xì)菌與真菌抑菌實(shí)驗(yàn)
細(xì)菌抑菌實(shí)驗(yàn)采用紙片擴(kuò)散法。分別將培養(yǎng)過夜的菌液密集接種瓊脂平板上，分別取直徑為0. 6cm無(wú)菌濾紙片浸入不同濃度的殼聚糖溶液和本發(fā)明實(shí)施例所給出的果蔬保鮮防腐劑中，涼干后置于上述平板，每個(gè)處理重復(fù)2遍，分別以無(wú)菌的1 %冰醋酸溶液和無(wú)菌生理鹽水為對(duì)照，置37°C恒溫箱中培養(yǎng)Mh，觀察有無(wú)抑菌結(jié)果。
真菌抑菌實(shí)驗(yàn)采用杯碟法。在平板中央放置牛津杯，倒含有瓊脂的土豆培養(yǎng)基于平板四周，待培養(yǎng)基凝固后將牛津杯拔出，接種，將藥劑用微量加樣器放入中間的小孔。平板正放于培養(yǎng)箱) Id后倒置。
2. 2最低抑菌濃度實(shí)驗(yàn)
試管稀釋法測(cè)定最低抑菌濃度(MIC)
①標(biāo)準(zhǔn)菌株24h斜面培養(yǎng)物中注入Iml的無(wú)菌生理鹽水，制成菌懸液。每次取1 環(huán)菌液。
②將本發(fā)明的果蔬保鮮防腐劑按不同比例進(jìn)行組合，分別等量加入已接過菌的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，每個(gè)處理重復(fù)3遍，以相應(yīng)濃度的無(wú)菌冰醋酸或無(wú)菌生理鹽水為對(duì)照，置于 37°C恒溫箱中培養(yǎng)24h后，觀察結(jié)果。
2. 3感官實(shí)驗(yàn)
對(duì)保鮮防腐處理后的蔬菜水果，針對(duì)果蔬的顏色、味道、風(fēng)味、組織、水分等方面經(jīng)專家組打分進(jìn)行評(píng)定，分為最好、好、一般、差、極差五個(gè)等級(jí)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
3. 0結(jié)果分析
3. 1殼聚糖溶液抑菌效應(yīng)優(yōu)選
表1是不同濃度的殼聚糖溶液對(duì)細(xì)菌、真菌的抑制趨勢(shì)，從抑制圈的直徑大小可以看出其抑菌性的強(qiáng)弱。
表1不同濃度的殼聚糖溶液對(duì)細(xì)菌和真菌的抑制性
xX^聚糖溶液菌種、 抑菌直徑0I (Kl20040060080010002000大腸桿菌-4. 55.05. 14.87.66.0ND金黃色葡萄球菌-5.54. 54.85. 78.38.9ND枯草桿菌-4.05.65.35. 17.5NDND發(fā)光細(xì)菌絲-3.05. 15.05.26.7NDND李氏單核菌絲-5.65.03.55.46.3NDND熒光假單胞菌-5.55.23, 14.86.8NDND凍土毛霉2.33. 03.93.65.05.55.2黑曲霉2.03.44.04.05.55.95. 1
ND :no data.
從表1中可知，殼聚糖溶液對(duì)大腸桿菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌尤為敏感。不同的濃度其抑菌能力不同，可伴隨殼聚糖濃度的增大抑菌活性增強(qiáng)。真菌表皮細(xì)胞壁厚、堅(jiān)硬，生命力較為頑強(qiáng)，其殼聚糖溶液對(duì)其的抑制性不是很敏感。
3. 2殼聚糖溶液、NaCl電解液(EW)和Ca+Ty分別最低抑菌濃度(MIC)的優(yōu)選
分別對(duì)抑菌因子殼聚糖溶液、NaCl電解液(EW)和Ca+Ty對(duì)不同菌種作了最低抑菌濃度的測(cè)定，MIC的結(jié)果如表2。
表2各抑菌因子對(duì)不同菌種的最低抑菌濃度(mg/1)
權(quán)利要求
1.一種果蔬保鮮防腐劑，其包括殼聚糖溶液，其特征在于其還包括氯化鈉電解液、香芹酚溶液和麝香草酚溶液，在該果蔬保鮮防腐劑中各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液30 70%，氯化鈉電解液20 50%、香芹酚溶液1 10%、麝香草酚溶液1 10%，其中，所述的殼聚糖溶液的濃度為100 2000ppm，所述的氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為 30 50ppm，所述的香芹酚溶液、麝香草酚溶液的濃度分別為400 3200ppm。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種果蔬保鮮防腐劑，其特征在于其各組分的重量百分比分別為殼聚糖溶液60 %，氯化鈉電解液30 %、香芹酚溶液5 %、麝香草酚溶液5 %，其中，所述的殼聚糖溶液的濃度為1200ppm，所述的氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為45ppm，所述的香芹酚溶液、麝香草酚溶液的濃度分別為1600ppm。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的一種果蔬保鮮防腐劑，其特征在于所述的殼聚糖溶液是將殼聚糖單體用醋酸溶解，用NaOH調(diào)節(jié)PH值而成，其中殼聚糖單體純度控制為75-95%。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的一種果蔬保鮮防腐劑，其特征在于所述的香芹酚溶液、 麝香草酚溶液是將香芹酚、麝香草酚原液用乙醇溶液稀釋而成。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種含有殼聚糖的果蔬保鮮防腐劑，其包括重量百分比分別為殼聚糖溶液30～70％，氯化鈉電解液20～50％、香芹酚溶液1～10％、麝香草酚溶液1～10％，其中，殼聚糖溶液的濃度為100～2000ppm，氯化鈉電解液的有效氯離子濃度為30～50ppm，香芹酚溶液、麝香草酚溶液的濃度分別為400～3200ppm。本發(fā)明果蔬保鮮防腐劑的各組分復(fù)合搭配使用，提高了殺菌、抑菌的范圍和能力，具有配制簡(jiǎn)便、天然無(wú)毒、安全性高的優(yōu)點(diǎn)，處理后的果蔬色澤鮮亮、風(fēng)味好。
文檔編號(hào)A23B7/16GKCN102511544SQ201110387519
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月21日
發(fā)明者王麗娜 申請(qǐng)人:榮成百合生物技術(shù)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan