本發(fā)明涉及一種天然食品防腐保鮮劑的制備方法，屬于食品防腐保鮮劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
食品防腐、抗氧、保鮮劑是食品添加劑的重要組成部分，是保持食品固有的色香味及營養(yǎng)成分，延長保存期，不可缺少的食品添加劑。眾所周知，食品在一定的物理?xiàng)l件、生化反應(yīng)和有害微生物的作用下，會失去固有的色香味及新鮮度，甚至腐爛變質(zhì)。食品防腐、抗氧、保鮮劑的應(yīng)用就可有效地防止有害微生物的破壞，在一定時期內(nèi)保持食品的特色和鮮度。據(jù)不完全統(tǒng)計，世界上約有20%的糧油食品因霉變、腐敗而浪費(fèi)和損失掉，同時還危及人們的健康。在美國，由沙門氏菌之類的致病菌引發(fā)的食源性疾病每年造成7000人死亡，2400～8000萬人的腸胃中毒，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)50億～170億美元。因此，食品防腐保鮮劑的開發(fā)研究就顯得極為迫切。
長時間以來，為防止食品腐爛變質(zhì)，保持營養(yǎng)成分及色香味不變，人們主要采用化學(xué)合成物質(zhì)和天然物質(zhì)作為食品保存劑。目前應(yīng)用較為廣泛的合成保鮮劑主要有：脫氧劑、雙乙酸鈉、甲殼素、二氧化氯等，但在使用過程中，有一些化學(xué)保存劑影響人體健康。如，三唑類化合物雖對水果的防腐保鮮效果很好，但其有可能致癌；又如，二氧化硫若殘留于食品中可引起嚴(yán)重的過敏反應(yīng)，在此情況下，天然防腐保鮮劑的開發(fā)研究迅速興起，天然物可以與化學(xué)合成物平分秋色。
目前使用的食品防腐保鮮劑在具有較高防腐保鮮效果的同時又往往給人類健康帶來不良的影響，甚至?xí)霈F(xiàn)致癌、致畸、致突變等危害，而天然保鮮劑一般存在效價低、抗菌時效短、抗菌譜窄等不足之處。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有食品防腐保鮮劑存在用量大、抗菌時效短、抗菌譜窄，且易對人體造成危害的問題，提供了一種以天然植物提取物作為防腐基質(zhì)，利用乳酸進(jìn)行酸化處理，通過海藻酸鈉進(jìn)行包裹，使用富含酶及微生物的狗寶對處理后的天然植物進(jìn)行發(fā)酵提取，再使用超臨界二氧化碳進(jìn)行深度萃取，從而制得天然食品防腐保鮮劑的方法，本發(fā)明首先將菊花和肉桂等進(jìn)行粉碎后放入蒸煮罐中蒸煮，通過檸檬酸調(diào)節(jié)蒸煮混合物pH，再與狗寶進(jìn)行混合發(fā)酵，并與乙醇溶液混合提取，再置于萃取儀中萃取，收集萃取液，隨后冷凍處理過濾液后進(jìn)行過濾，收集過濾液，將過濾液與活性炭混合脫色，最后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除乙醇，將剩余物濃縮后殺菌消毒，即可得天然食品防腐保鮮劑，本發(fā)明所用原材料天然無毒，具有較高的食品安全性，不會對人體造成損害，且制得的食品防腐保鮮劑對食品具有較好的保鮮作用，能顯著延長食品的保質(zhì)期，提升食品的口味、品質(zhì)和價值。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
（1）按重量份數(shù)計，取40～45份菊花、32～34份肉桂、27～31份蒸餾水、24～26份乳酸、18～22份木瓜及13～17份蘿卜，放入粉碎機(jī)中，以300r/min粉碎30～40min，將粉碎物與粉碎物質(zhì)量2～4％的海藻酸鈉，放入蒸煮罐中，設(shè)定溫度為80～85℃，蒸煮3～5h；
（2）在上述蒸煮結(jié)束后，收集蒸煮罐中的蒸煮混合物，向蒸煮混合物中加入檸檬酸至蒸煮混合物pH至2～3，按質(zhì)量比1:5～1:7，將新鮮的狗寶與調(diào)節(jié)pH后的蒸煮混合物放入碾磨機(jī)中，以200r/min碾磨5～10min，再將碾磨混合物放入發(fā)酵罐中，設(shè)定溫度為37～39℃，通氣量為0.8m3/min，以160r/min攪拌發(fā)酵4～8天；
（3）在上述發(fā)酵結(jié)束后，收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵混合物其質(zhì)量2～4倍的2.0mol/L乙醇溶液混合均勻，放入超臨界二氧化碳萃取儀中，設(shè)定溫度為36～42℃，萃取壓力為29～32MPa，萃取1～2h，收集萃取液，并將萃取液置于10～15℃下靜置3～5h后進(jìn)行過濾，收集過濾液；
（4）將上述過濾液與其質(zhì)量8～10％的活性炭混合均勻，脫色10～15min后過濾液，收集過濾液，將過濾液放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中去除乙醇，收集剩余物，并將剩余物放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60～65％，收集濃縮物，并使用紫外線滅菌燈對濃縮物進(jìn)行殺菌消毒，即可得天然食品防腐保鮮劑。
本發(fā)明的應(yīng)用方法：將本發(fā)明制得的天然食品防腐保鮮劑與水按質(zhì)量比1:80～1:100混合，攪拌20～30s，將食品放入其中浸泡5～8min后，將食品取出即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的天然食品保鮮劑對食品的保質(zhì)期延長80～100天，且抑菌率高達(dá)95%以上，對食品具有明顯的防腐保鮮效果。
本發(fā)明的有益效果是：
（1）本發(fā)明制備的天然食品防腐保鮮劑安全無毒，廣譜抑菌殺菌性能好，防腐保鮮效果顯著；
（2）本發(fā)明制得的天然食品防腐保鮮劑可廣泛應(yīng)用于蔬菜、水果及肉質(zhì)類食品，且不影響食品口味、品質(zhì)和價值。
具體實(shí)施方式
按重量份數(shù)計，取40～45份菊花、32～34份肉桂、27～31份蒸餾水、24～26份乳酸、18～22份木瓜及13～17份蘿卜，放入粉碎機(jī)中，以300r/min粉碎30～40min，將粉碎物與粉碎物質(zhì)量2～4％的海藻酸鈉，放入蒸煮罐中，設(shè)定溫度為80～85℃，蒸煮3～5h；在上述蒸煮結(jié)束后，收集蒸煮罐中的蒸煮混合物，向蒸煮混合物中加入檸檬酸至蒸煮混合物pH至2～3，按質(zhì)量比1:5～1:7，將新鮮的狗寶與調(diào)節(jié)pH后的蒸煮混合物放入碾磨機(jī)中，以200r/min碾磨5～10min，再將碾磨混合物放入發(fā)酵罐中，設(shè)定溫度為37～39℃，通氣量為0.8m3/min，以160r/min攪拌發(fā)酵4～8天；在上述發(fā)酵結(jié)束后，收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵混合物其質(zhì)量2～4倍的2.0mol/L乙醇溶液混合均勻，放入超臨界二氧化碳萃取儀中，設(shè)定溫度為36～42℃，萃取壓力為29～32MPa，萃取1～2h，收集萃取液，并將萃取液置于10～15℃下靜置3～5h后進(jìn)行過濾，收集過濾液；將上述過濾液與其質(zhì)量8～10％的活性炭混合均勻，脫色10～15min后過濾液，收集過濾液，將過濾液放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中去除乙醇，收集剩余物，并將剩余物放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60～65％，收集濃縮物，并使用紫外線滅菌燈對濃縮物進(jìn)行殺菌消毒，即可得天然食品防腐保鮮劑。
實(shí)例1
按重量份數(shù)計，取40份菊花、32份肉桂、27份蒸餾水、24份乳酸、18份木瓜及13份蘿卜，放入粉碎機(jī)中，以300r/min粉碎30min，將粉碎物與粉碎物質(zhì)量2％的海藻酸鈉，放入蒸煮罐中，設(shè)定溫度為80℃，蒸煮3h；在上述蒸煮結(jié)束后，收集蒸煮罐中的蒸煮混合物，向蒸煮混合物中加入檸檬酸至蒸煮混合物pH至2，按質(zhì)量比1:5，將新鮮的狗寶與調(diào)節(jié)pH后的蒸煮混合物放入碾磨機(jī)中，以200r/min碾磨5min，再將碾磨混合物放入發(fā)酵罐中，設(shè)定溫度為37℃，通氣量為0.8m3/min，以160r/min攪拌發(fā)酵4天；在上述發(fā)酵結(jié)束后，收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵混合物其質(zhì)量2倍的2.0mol/L乙醇溶液混合均勻，放入超臨界二氧化碳萃取儀中，設(shè)定溫度為36℃，萃取壓力為29MPa，萃取1h，收集萃取液，并將萃取液置于10℃下靜置3h后進(jìn)行過濾，收集過濾液；將上述過濾液與其質(zhì)量8％的活性炭混合均勻，脫色10min后過濾液，收集過濾液，將過濾液放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中去除乙醇，收集剩余物，并將剩余物放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60％，收集濃縮物，并使用紫外線滅菌燈對濃縮物進(jìn)行殺菌消毒，即可得天然食品防腐保鮮劑。
將本發(fā)明制得的天然食品防腐保鮮劑與水按質(zhì)量比1:80混合，攪拌20s，將食品放入其中浸泡5min后，將食品取出即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的天然食品保鮮劑對食品的保質(zhì)期延長80天，且抑菌率高達(dá)96%，對食品具有明顯的防腐保鮮效果。
實(shí)例2
按重量份數(shù)計，取45份菊花、34份肉桂、31份蒸餾水、26份乳酸、22份木瓜及17份蘿卜，放入粉碎機(jī)中，以300r/min粉碎40min，將粉碎物與粉碎物質(zhì)量4％的海藻酸鈉，放入蒸煮罐中，設(shè)定溫度為85℃，蒸煮5h；在上述蒸煮結(jié)束后，收集蒸煮罐中的蒸煮混合物，向蒸煮混合物中加入檸檬酸至蒸煮混合物pH至3，按質(zhì)量比1:7，將新鮮的狗寶與調(diào)節(jié)pH后的蒸煮混合物放入碾磨機(jī)中，以200r/min碾磨10min，再將碾磨混合物放入發(fā)酵罐中，設(shè)定溫度為39℃，通氣量為0.8m3/min，以160r/min攪拌發(fā)酵4天；在上述發(fā)酵結(jié)束后，收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵混合物其質(zhì)量2倍的2.0mol/L乙醇溶液混合均勻，放入超臨界二氧化碳萃取儀中，設(shè)定溫度為36℃，萃取壓力為29MPa，萃取1h，收集萃取液，并將萃取液置于10℃下靜置3h后進(jìn)行過濾，收集過濾液；將上述過濾液與其質(zhì)量8％的活性炭混合均勻，脫色10min后過濾液，收集過濾液，將過濾液放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中去除乙醇，收集剩余物，并將剩余物放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的60％，收集濃縮物，并使用紫外線滅菌燈對濃縮物進(jìn)行殺菌消毒，即可得天然食品防腐保鮮劑。
將本發(fā)明制得的天然食品防腐保鮮劑與水按質(zhì)量比1:100混合，攪拌30s，將食品放入其中浸泡8min后，將食品取出即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的天然食品保鮮劑對食品的保質(zhì)期延長100天，且抑菌率高達(dá)98%，對食品具有明顯的防腐保鮮效果。
實(shí)例3
按重量份數(shù)計，取43份菊花、33份肉桂、29份蒸餾水、25份乳酸、20份木瓜及15份蘿卜，放入粉碎機(jī)中，以300r/min粉碎35min，將粉碎物與粉碎物質(zhì)量3％的海藻酸鈉，放入蒸煮罐中，設(shè)定溫度為83℃，蒸煮4h；在上述蒸煮結(jié)束后，收集蒸煮罐中的蒸煮混合物，向蒸煮混合物中加入檸檬酸至蒸煮混合物pH至3，按質(zhì)量比1:56，將新鮮的狗寶與調(diào)節(jié)pH后的蒸煮混合物放入碾磨機(jī)中，以200r/min碾磨8min，再將碾磨混合物放入發(fā)酵罐中，設(shè)定溫度為38℃，通氣量為0.8m3/min，以160r/min攪拌發(fā)酵6天；在上述發(fā)酵結(jié)束后，收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵混合物其質(zhì)量3倍的2.0mol/L乙醇溶液混合均勻，放入超臨界二氧化碳萃取儀中，設(shè)定溫度為39℃，萃取壓力為30MPa，萃取2h，收集萃取液，并將萃取液置于13℃下靜置4h后進(jìn)行過濾，收集過濾液；將上述過濾液與其質(zhì)量9％的活性炭混合均勻，脫色13min后過濾液，收集過濾液，將過濾液放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中去除乙醇，收集剩余物，并將剩余物放入真空濃縮罐中濃縮至原體積的63％，收集濃縮物，并使用紫外線滅菌燈對濃縮物進(jìn)行殺菌消毒，即可得天然食品防腐保鮮劑。
將本發(fā)明制得的天然食品防腐保鮮劑與水按質(zhì)量比1:90混合，攪拌25s，將食品放入其中浸泡7min后，將食品取出即可。經(jīng)檢測，本發(fā)明制得的天然食品保鮮劑對食品的保質(zhì)期延長90天，且抑菌率高達(dá)97%，對食品具有明顯的防腐保鮮效果。