專利名稱:一種黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及抗黃曲霉侵染的黃原膠復(fù)合膜包衣花生的方法,屬于食品貯藏與加工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
花生為豆科落花生屬作物,富含油脂和蛋白,是我國(guó)重要的油料作物和經(jīng)濟(jì)作物。由于受氣候因素和農(nóng)戶個(gè)體種植、貯藏方式的影響,花生易受黃曲霉毒素污染,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。黃曲霉毒素(Aflatoxin,AFT)是一類能致癌、致畸、致突變的真菌毒素,它是多種病毒性疾病爆發(fā)流行的促進(jìn)因素,由于黃曲霉毒素作用的靶器官是肝臟,對(duì)人畜的危害十分嚴(yán)重。目前,需要低溫、干燥、通風(fēng)透氣良好的儲(chǔ)藏條件才能保證花生免于黃曲霉的侵染。這樣,就需要冷卻、除濕系統(tǒng)來保證倉儲(chǔ)環(huán)境,成本很高。于是,迫切需要簡(jiǎn)單、方便、成本低的貯藏方法。涂膜包衣貯藏方法是近年來食品工業(yè)和種業(yè)新興的技術(shù),它是采用天然高分子材料,經(jīng)過一定的處理后在食品或種子表面形成的一層透明光潔的膜。它具有較好的選擇透氣性、阻水性、無色、無味、無毒的優(yōu)點(diǎn)。黃原膠是一種由假黃單胞菌屬發(fā)酵產(chǎn)生的單孢多糖,是目前國(guó)際上集增稠、懸浮、乳化、穩(wěn)定于一體,性能最優(yōu)越的生物膠。黃原膠具有長(zhǎng)鏈高分子的一般性能,但它比一般高分子含有較多的官能團(tuán),在特定條件下會(huì)顯示獨(dú)特性能,如懸浮性和乳化性、良好的水溶性、增稠性、假塑性、對(duì)熱的穩(wěn)定性、對(duì)酸堿的穩(wěn)定性、對(duì)鹽的穩(wěn)定性、對(duì)酶解反應(yīng)的穩(wěn)定性。水溶性膳食纖維是指不能被人體消化道分泌的消化酶所消化,但可溶于溫水或熱水,且其水溶液又能被相當(dāng)于四倍無水乙醇再沉淀的那部分非淀粉類多糖。根據(jù)研究證明,水溶性膳食纖維具有許多生理功能,如抑菌、抗氧化性和清除自由基作用。本發(fā)明擬采用黃原膠為基料,花生水溶性膳食纖維為小分子營(yíng)養(yǎng)成分,制成黃原膠復(fù)合膜包衣劑用于花生的單體包衣與貯藏?;ㄉ苄陨攀忱w維具有抑菌性,可以防止黃曲霉侵染花生。此外,制備的黃原膠復(fù)合膜具有一定的機(jī)械性能(膜厚小、抗拉強(qiáng)度大、延伸率好)、氣體選擇透過性(CO2透氣率大、O2透氣率小)、阻濕性(透濕率和吸濕率小)、抗菌性及可食性等優(yōu)點(diǎn),很適合常溫下的大型倉儲(chǔ),并能防止花生脂肪氧化,延長(zhǎng)貯藏期,提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。該黃原膠復(fù)合膜包衣花生可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),為花生貯藏與保鮮提供新的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供能抗黃曲霉侵染,可長(zhǎng)期貯藏,并能防止花生脂肪氧化的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下步驟
花生殼粉加入檸檬酸溶液,微波浸提,抽濾,濃縮,加入無水乙醇,靜置,離心,沉淀冷凍干燥,粉碎,得到花生水溶性膳食纖維;花生水溶性膳食纖維加入蒸餾水,混合均勻,在攪拌條件下加入黃原膠,真空脫氣泡,得到黃原膠-水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣劑,花生涂膜包衣,包裝,常溫貯藏。具體來說,所述的方法如下
(1)花生殼粉加入檸檬酸溶液,微波浸提,真空抽濾,真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,加入無水乙醇,靜置,離心,沉淀冷凍干燥,粉碎,得到花生水溶性膳食纖維;
(2)花生水溶性膳食纖維加入蒸餾水,混合均勻,在攪拌條件下加入黃原膠,真空脫氣泡,得到黃原膠-水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣劑,花生在智能包衣機(jī)中涂膜包衣,包裝,常溫貯藏。本發(fā)明步驟(I)所述的花生殼粉的質(zhì)量與檸檬酸溶液的體積比為1:11.5-1:13. 5 (g/mL),優(yōu)選1:11.9-1 :12. 8 (g/mL);檸檬酸溶液的質(zhì)量百分含量為
O.90%-0. 98%,優(yōu)選O. 93%-0. 98% ;微波浸提條件為微波功率800w,微波溫度83°C,微波處理時(shí)間6. 4min,在水浴加熱溫度77 、真空度-O.1MPa條件下,以165r/min轉(zhuǎn)速真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,在濃縮液中加入4倍于濃縮液體積的無水乙醇,于4°C冰箱中靜置12h后離心分離,離心分離條件溫度為20°C、轉(zhuǎn)速為6500r/min、時(shí)間為15min。本發(fā)明步驟(2)所述的花生水溶性膳食纖維的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為1:100-1:200 (g/mL),優(yōu)選 I 100-1 :150 (g/mL)攪拌的速度為 700_1000r/min,黃原膠的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為O. 5:100- 1. 5:100 (g/mL),優(yōu)選O. 8 :100-1.2 :100 (g/mL),真空脫氣泡的條件為25°C,真空度-O.1MPa,花生涂膜包衣的條件為高效智能包衣機(jī)的進(jìn)風(fēng)溫度58°C、風(fēng)量640m3/h、風(fēng)速13. 8m/s、排風(fēng)風(fēng)速11. 8m/s、濕度32%、包衣噴霧壓力32ps1、流量 41g/min。包衣花生產(chǎn)品表面附著一層不易察覺、無色、透明,且具有抑制內(nèi)外氣體、水分和溶質(zhì)交換及阻礙微生物對(duì)花生侵害等作用的薄膜。制備的黃原膠復(fù)合膜具有一定的機(jī)械性能(膜厚小、抗拉強(qiáng)度大、延伸率好)、氣體選擇透過性(CO2透氣率大、O2透氣率小)、阻濕性(透濕率和吸濕率小),具有抑制黃曲霉孢子萌發(fā)、抑制黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)及可食性等優(yōu)點(diǎn)。包衣花生產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)單體覆膜包衣,塑料袋密封常溫儲(chǔ)藏。更重要的是,包衣花生產(chǎn)品能有效防止黃曲霉的侵染,杜絕黃曲霉毒素的污染,提高花生及其制品的食品安全性。此外,包衣的薄膜具有阻隔性,能防止外包裝物有害物質(zhì)向花生的遷移;薄膜還具有較好的阻氧性和CO2溶解性,能防止花生脂肪氧化,延長(zhǎng)貯藏期。黃原膠復(fù)合膜包衣花生的方法為花生貯藏與保鮮提供新的技術(shù)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
花生殼粉加入質(zhì)量百分含量為O. 95%的朽1檬酸溶液,花生殼粉與朽1檬酸溶液的質(zhì)量與體積比為1:12. 8 (g/mL),在微波功率為800w,微波溫度為83°C條件下,微波浸提6. 4min,在水浴加熱溫度77°C、真空度-O.1MPa條件下,以165r/min轉(zhuǎn)速真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,得到濃縮液,在濃縮液中加入4倍于濃縮液體積的無水乙醇,于4°C冰箱靜置12h后離心分離,在20°C條件下,6500r/min離心15min,取沉淀冷凍干燥,用食品料理機(jī)粉碎,得到花生水溶性膳食纖維;花生水溶性膳食纖維中加入蒸餾水,花生水溶性膳食纖維與蒸餾水的質(zhì)量與體積比為1:100 (g/mL),用攪拌機(jī)混合均勻,在攪拌速度為700 r/min條件下加入黃原膠,黃原膠的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為1. 0:100 (g/mL),用真空干燥器真空度-O. lMPa、25°C條件下脫除氣泡,得到黃原膠-水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣劑,花生在高效智能包衣機(jī)中涂膜包衣,花生涂膜包衣的條件為高效智能包衣機(jī)的進(jìn)風(fēng)溫度58°C、風(fēng)量640m3/hr、風(fēng)速13. 8m/
S、排風(fēng)風(fēng)速11.8m/s、濕度32%、包衣噴霧壓力32ps1、流量41g/min,包衣花生用塑料袋密封包裝,常溫貯藏。該黃原膠復(fù)合膜包衣花生表面附著均一、無色透明的富有彈性的薄膜,薄膜的機(jī)械性能包括膜厚為O. 023mm,抗拉強(qiáng)度為20. 4MPa,延伸率為12. 2%,透濕系數(shù)為
8.95 X 10 3g. mm/ (mm2 · h · mmHg),CO2 透氣率為1. 827 X 10 10ml. cm/ (cm2 · s · cmHg),O2 透氣率為1. 296X 10_lclml. cm/ (cm2 · s · cmHg),吸濕率為6. 48%。黃原膠與花生水溶性膳食纖維復(fù)合膜抑菌效果包括抑制黃曲霉生長(zhǎng)察氏培養(yǎng)基(涂布100 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液)中滴加15 μ I濃度為10. 00mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)48 h的抑菌圈直徑約2. 78cm ;抑制黃曲霉孢子的萌發(fā)馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(含有黃曲霉孢子濃度為104/ml)中加入濃度為10. 00mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)48 h黃曲霉孢子被完全抑制沒有萌發(fā);抑制黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(含有黃曲霉孢子濃度為103/ml)中加入濃度為10. 00mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)72h黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)完全被抑制;察氏培養(yǎng)基(含有黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液)中滴加10 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液,28°C培養(yǎng)72h的·抑制黃曲霉生長(zhǎng)的IC5tl值為3. 27mg/mL ;抑制花生上黃曲霉的生長(zhǎng)黃原膠與花生水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣花生(紅衣表面涂布100 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液),28°C培養(yǎng)120h,黃曲霉的生長(zhǎng)完全被抑制。實(shí)施例2
花生殼粉加入質(zhì)量百分含量為O. 93%的朽1檬酸溶液,花生殼粉與朽1檬酸溶液的質(zhì)量與體積比為1:11. 9 (g/mL),在微波功率為800w,微波溫度為83 °C條件下,微波浸提6. 4min,在水浴加熱溫度77°C、真空度-O.1MPa條件下,以165r/min轉(zhuǎn)速真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,得到濃縮液,在濃縮液中加入4倍于濃縮液體積的無水乙醇,于4°C冰箱靜置12h后離心分離,在20°C條件下,6500r/min離心15min,取沉淀冷凍干燥,用食品料理機(jī)粉碎,得到花生水溶性膳食纖維;花生水溶性膳食纖維中加入蒸餾水,花生水溶性膳食纖維與蒸餾水的質(zhì)量與體積比為1:150 (g/mL),用攪拌機(jī)混合均勻,在攪拌速度為700 r/min條件下加入黃原膠,黃原膠的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為1.2:100 (g/mL),用真空干燥器真空度O. lMPa、25°C條件下脫除氣泡,得到黃原膠-水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣劑,花生在高效智能包衣機(jī)中涂膜包衣,花生涂膜包衣的條件為高效智能包衣機(jī)的進(jìn)風(fēng)溫度58°C、風(fēng)量640m3/hr、風(fēng)速13. 8m/
S、排風(fēng)風(fēng)速11.8m/s、濕度32%、包衣噴霧壓力32ps1、流量41g/min,包衣花生用塑料袋密封包裝,常溫貯藏。該黃原膠復(fù)合膜包衣花生表面附著均一、無色透明的富有彈性的薄膜,薄膜的機(jī)械性能包括膜厚為O. 025mm,抗拉強(qiáng)度為21. 6MPa,延伸率為13. 8%,透濕系數(shù)為
9.03 X 10 3g. mm/ (mm2 · h · mmHg), CO2 透氣率為1. 779 X 10 10ml. cm/ (cm2 · s · cmHg), O2 透氣率為1. 263X 10_1Qml. cm/ (cm2 · s · cmHg),吸濕率為7. 03%。黃原膠與花生水溶性膳食纖維復(fù)合膜抑菌效果包括抑制黃曲霉生長(zhǎng)察氏培養(yǎng)基(涂布100 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液)中滴加15 μ I濃度為6. 67mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)48 h的抑菌圈直徑約2. 35cm ;抑制黃曲霉孢子的萌發(fā)馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(含有黃曲霉孢子濃度為104/ml)中加入濃度為6. 67mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)48 h黃曲霉孢子被完全抑制沒有萌發(fā);抑制黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(含有黃曲霉孢子濃度為IOVml)中加入濃度為6. 67mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)72h黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)完全被抑制;察氏培養(yǎng)基(含有黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液)中滴加10 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液,28°C培養(yǎng)72h的抑制黃曲霉生長(zhǎng)的IC5tl值為4. 03mg/mL ;抑制花生上黃曲霉的生長(zhǎng)黃原膠與花生水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣花生(紅衣表面涂布100 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液),28°C培養(yǎng)120h,黃曲霉的生長(zhǎng)完全被抑制。實(shí)施例3
花生殼粉加入質(zhì)量百分含量為O. 98%的朽1檬酸溶液,花生殼粉與朽1檬酸溶液的質(zhì)量與體積比為1:13. 2,在微波功率為800w,微波溫度為83°C條件下,微波浸提6. 4min,在水浴加熱溫度77°C、真空度-O.1MPa條件下,以165r/min轉(zhuǎn)速真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,得到濃縮液,在濃縮液中加入4倍于濃縮液體積的無水乙醇,于4°C冰箱靜置12h后離心分離,在20°C條件下,6500r/min離心15min,取沉淀冷凍干燥,用食品料理機(jī)粉碎,得到花生水溶性膳食纖維;花生水溶性膳食纖維中加入蒸餾水,花生水溶性膳食纖維與蒸餾水的質(zhì)量與體積比為1:135 (g/mL),用攪拌機(jī)混合均勻,在攪拌速度為700 r/min條件下加入黃原膠,黃原膠的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為O. 8:100 (g/mL),用真空干燥器真空度O.1MPa、25°C條件下脫除氣泡,花生涂膜包衣的條件為高效智能包衣機(jī)的進(jìn)風(fēng)溫度58°C、風(fēng)量640m3/hr、風(fēng)速13. 8m/
S、排風(fēng)風(fēng)速11.8m/s、濕度32%、包衣噴霧壓力32ps1、流量41g/min,包衣花生用塑料袋密封包裝,常溫貯藏。該黃原膠復(fù)合膜包衣花生表面附著均一、無色透明的富有彈性的薄膜,薄膜的機(jī)械性能 包括膜厚為O. 021mm,抗拉強(qiáng)度為20. 9MPa,延伸率為14. 2%,透濕系數(shù)為
8.68 X 10 3g. mm/ (mm2 · h · mmHg),CO2 透氣率為1. 866 X 10 10ml. cm/ (cm2 · s · cmHg),O2 透氣率為1. 239X 10_1Qml. cm/ (cm2 · s · cmHg),吸濕率為6. 89%。黃原膠與花生水溶性膳食纖維復(fù)合膜抑菌效果包括抑制黃曲霉生長(zhǎng)察氏培養(yǎng)基(涂布100 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液)中滴加15 μ I濃度為7. 41mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)48 h的抑菌圈直徑約2. 51cm ;抑制黃曲霉孢子的萌發(fā)馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(含有黃曲霉孢子濃度為104/ml)中加入濃度為7. 41mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28°C培養(yǎng)48 h黃曲霉孢子被完全抑制沒有萌發(fā);抑制黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基(含有黃曲霉孢子濃度為103/ml)中加入濃度為7. 41mg/mL的黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液,28 °C培養(yǎng)72h黃曲霉菌絲體生長(zhǎng)完全被抑制;察氏培養(yǎng)基(含有黃原膠與花生水溶性膳食纖維混合液)中滴加10 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液,28°C培養(yǎng)72h的抑制黃曲霉生長(zhǎng)的IC5tl值為3. 66mg/mL ;抑制花生上黃曲霉的生長(zhǎng)黃原膠與花生水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣花生(紅衣表面涂布100 μ I濃度為IO2/μ I的黃曲霉孢子懸液),28°C培養(yǎng)120h,黃曲霉的生長(zhǎng)完全被抑制。
權(quán)利要求
1.一種黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,包括以下步驟 (1)花生殼粉加入檸檬酸溶液,微波浸提,真空抽濾,真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,加入無水乙醇,靜置,離心分離,沉淀冷凍干燥,粉碎,得到花生水溶性膳食纖維; (2)花生水溶性膳食纖維加入蒸餾水,混合均勻,在攪拌條件下加入黃原膠,真空脫氣泡,得到黃原膠-水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣劑,花生在高效智能包衣機(jī)中涂膜包衣,包裝,常溫貯藏。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,其特征在于步驟(I)所述的花生殼粉的質(zhì)量與檸檬酸溶液的體積比為1:11. 5-1:13. 5 (g/mL),檸檬酸溶液的質(zhì)量百分含量為O. 90%-0. 98%,微波浸提條件為微波功率800w,微波溫度83°C,微波處理時(shí)間6. 4min,在水浴加熱溫度77°C、真空度-O.1MPa條件下,以165r/min轉(zhuǎn)速真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮,在濃縮液中加入4倍于濃縮液體積的無水乙醇,于4°C冰箱中靜置12h后離心分離,離心分離條件溫度為20°C、轉(zhuǎn)速為6500r/min、時(shí)間為15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,其特征在于步驟(2)所述的花生水溶性膳食纖維的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為1:100-1:200 (g/mL),攪拌的速度為700-1000r/min,黃原膠的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為O. 5:100-1. 5:100 (g/mL),真空脫氣泡的條件為25°C,真空度-O.1MPa,花生涂膜包衣的條件為高效智能包衣機(jī)的進(jìn)風(fēng)溫度58°C、風(fēng)量640m3/h、風(fēng)速13. 8m/s、排風(fēng)風(fēng)速11. 8m/s、濕度32%、包衣噴霧壓力32ps1、流量 41g/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,其特征在于,所述的花生殼粉的質(zhì)量與檸檬酸溶液的體積比為1:11.9-1:12. 8 (g/mL)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,其特征在于所述的朽1檬酸溶液的質(zhì)量百分含量為O. 93%-0. 98%ο
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,其特征在于所述的花生水溶性膳食纖維的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為1:100-1:150 (g/mL)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,其特征在于所述黃原膠的質(zhì)量與蒸餾水的體積比為O. 8:100-1. 2:100 (g/mL)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種黃原膠復(fù)合膜包衣花生抗黃曲霉侵染的方法,包括以下步驟花生殼粉加入檸檬酸溶液,微波浸提,抽濾,濃縮,加入無水乙醇,靜置,離心,沉淀冷凍干燥,粉碎,得到花生水溶性膳食纖維;花生水溶性膳食纖維加入蒸餾水,混合均勻,在攪拌條件下加入黃原膠,真空脫氣泡,得到黃原膠-水溶性膳食纖維復(fù)合膜包衣劑,花生涂膜包衣,包裝,常溫貯藏。以本發(fā)明制得的黃原膠復(fù)合膜包衣花生能抗黃曲霉侵染,抑制黃曲霉生長(zhǎng),可長(zhǎng)期貯藏,并能防止花生脂肪氧化,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A23B9/14GK103053686SQ20131002807
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者于麗娜, 楊慶利, 畢潔, 張初署, 朱鳳, 孫杰 申請(qǐng)人:山東省花生研究所