一種鮮蝦用天然新型多肽防腐劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防腐劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的制 備工藝及其使用方法。 技術(shù)背景
[0002] 在加工、貯藏、運輸及消費過程中，導致食品腐敗變質(zhì)的原因較多，有物理因素、化 學因素和生物性因素，其中由微生物污染所引起的食品腐敗變質(zhì)最為普遍。微生物滋生導 致食品腐敗變質(zhì)的同時，也給食品安全帶來嚴重危害。而化學防腐劑由于其安全性等方面 的局限，已經(jīng)難以滿足人類發(fā)展的需求，食品防腐劑的天然化己成為今后的發(fā)展趨勢。
[0003] 我國的海岸線長，海洋資源豐富，沿海地區(qū)如廣東、福建等地的蝦養(yǎng)殖業(yè)已形成完 整的產(chǎn)業(yè)鏈，支撐著當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展。我國是世界上最大的鮮蝦生產(chǎn)國，最近鮮蝦的產(chǎn)量一 直保持跳躍式增長，2010年南美白對蝦的養(yǎng)殖量高達134.8萬噸，約占全球總量的1/3，鮮蝦 已成為我國最重要的出口水產(chǎn)品之一。美國、日本、歐盟等發(fā)達國家是鮮蝦的主要消費市 場，它們對鮮蝦的需求量很高，但它們對進口蝦類的質(zhì)量要求很嚴格，因此鮮蝦出口的競爭 十分激烈。鮮蝦最重要的品質(zhì)指標是新鮮度，但其高蛋白高水分的特征使其容易腐敗變質(zhì)。 而如今，鮮蝦的防腐保鮮劑種類很多，但都存在不同程度的毒副作用、食品品質(zhì)改變、成本 高等問題，不能滿足人們對高品質(zhì)鮮蝦的要求，從而減小了在國際貿(mào)易中的競爭優(yōu)勢。因 此，現(xiàn)需要尋找一種安全、天然、高效、廣譜、性能穩(wěn)定的新型防腐保鮮劑，這種防腐劑需要 既能有效地延長鮮蝦的貨架期，又能最大限度的保持鮮蝦的營養(yǎng)成分及口感。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種鮮蝦用天然新型多肽防腐劑，其利用一種以純牛奶為 原料，添加西藏開菲爾粒進行發(fā)酵，然后分離純化得到的鮮蝦用天然新型多肽防腐劑。它可 以有效延長鮮蝦的貨架期，不僅能保持鮮蝦的營養(yǎng)成分及口感，而且安全衛(wèi)生，天然無毒， 高效廣譜，性能穩(wěn)定。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實施方案為:一種鮮蝦用天然新型多肽防腐劑，由包括 以下步驟的方法制成： (1) 將對數(shù)后期的西藏開菲爾粒接種至MRS液體培養(yǎng)基中，于搖床培養(yǎng)，活化菌株，得活 化的西藏開菲爾粒培養(yǎng)液； (2) 用MRS液體培養(yǎng)基稀釋活化的西藏開菲爾粒培養(yǎng)液，調(diào)整其0D6(x)=0.2~0.5; (3) 將步驟(2)所得的活化后的西藏開菲爾粒培養(yǎng)液接種至純牛奶中，同時，添加碳源 和氮源，充分攪拌使各物質(zhì)混勻且溶解，放置在32~38° C發(fā)酵65~75小時； (4) 發(fā)酵完成后，加入蒸餾水，邊水浴邊攪拌，并調(diào)節(jié)其pH3~4.5; (5) 取步驟(4)所得發(fā)酵液離心10~20min，除去未溶解的大分子蛋白質(zhì)沉淀，得到含有 天然新型多肽防腐劑的上清液； (6) 將含有天然新型多肽防腐劑的上清液過濾，取濾液； (7)將濾液真空冷凍干燥、真空冷凍旋轉(zhuǎn)干燥或噴霧干燥成粉末狀后冷凍保存，即得鮮 蝦用天然新型多肽防腐劑。
[0006] 步驟(1)中，所述西藏開菲爾粒在MRS液體培養(yǎng)基的接種量為8~15%(v/v)，培養(yǎng)溫 度為30~40°C，搖床轉(zhuǎn)速為100~200r/min。
[0007] 步驟(3)中，所述接種活化后的西藏開菲爾粒培養(yǎng)液和牛奶的質(zhì)量體積配比為5~ 15:100,所述的碳源為麥芽糖、葡萄糖、蔗糖，質(zhì)量配比為1~2:3~7:0~3,碳源與牛奶的的質(zhì) 量比為3~7%(m/v)，所述的氮源為蛋白胨、酵母粉、魚粉，比例為3~5:0~2:1~3,氮源與牛奶的 的質(zhì)量比為2~5%(m/v)。
[0008] 步驟(4)中，加入的蒸餾水與發(fā)酵乳的體積比為0.5~2:1，水浴溫度為35~55°C，時 間為30~90min。 步驟(5)中，所述的離心分離轉(zhuǎn)速為3000~5000r/min。
[0009] 步驟(6)中，所述的過濾方式為:利用200~500nm的陶瓷膜進行膜過濾或者用0.22~ 0.45μηι的溶劑微孔過濾膜進行抽濾。
[0010] 作為優(yōu)化，步驟(3)中，接種活化后的西藏開菲爾粒和牛奶的質(zhì)量體積配比為9: 100，所述碳源與牛奶的質(zhì)量體積比為3.44:100，所述氮源與牛奶的質(zhì)量體積比為2:100，發(fā) 酵溫度32°C，發(fā)酵時間72小時。
[0011] 作為優(yōu)化，步驟(4)中，加入的蒸餾水與發(fā)酵乳的體積比為1:1，水浴時間40 min， pH為3.5。
[0012] 作為優(yōu)化，步驟(5)中，所述離心分離轉(zhuǎn)速4000 r/min，時間20 min。
[0013] 作為優(yōu)化，步驟(6)中，所述過濾方式選擇溶劑微孔過濾膜進行抽濾。
[0014] 作為優(yōu)化，步驟(7)中，采用真空冷凍干燥，溫度為_40±3°C，冷凍保存溫度為-18 ±2。。。
[0015] 本發(fā)明還提供一種如上述方法制備的鮮蝦用天然新型多肽防腐劑。
[0016] 本發(fā)明還提供一種鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的在鮮蝦中使用方法，包括:將經(jīng) 冰水凍死的鮮蝦浸泡入加水稀釋后的天然新型多肽防腐劑中，天然新型多肽防腐劑與水的 質(zhì)量比為0.1~2 :100，先浸泡5~1511^11后撈出，然后瀝水5~1〇1^11。
[0017] 本發(fā)明確認所獲得的天然新型多肽防腐劑活性經(jīng)96孔板微量稀釋法實驗檢測分 析，發(fā)現(xiàn)其對大腸桿菌(Escherichia coli)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、 沙門氏菌(salmonella)等常見食源性致病菌和嗜水氣單胞菌(A. hydrophi la)、哈維氏孤菌 (Vibrio harveyi)等水產(chǎn)致病菌具有顯著抑制作用。同時，其具有較好的酸和酶解耐受性， 對光、熱穩(wěn)定，反復(fù)凍融不影響其抗菌活性，且在常見的理化條件下可保持穩(wěn)定的抗菌活 性，為其在鮮蝦中的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。
[0018] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：（1)本發(fā)明使用的西藏開菲爾粒是可用于酸奶制作的天然野 生菌種資源，用開菲爾粒發(fā)酵的牛奶稱為開菲爾或開菲爾乳，開菲爾是一種富含活菌、具 有酸味的保健性飲料，西藏、青海等部分地區(qū)已有幾千年的制作及食用開菲爾的歷史，食用 安全性高；（2)本發(fā)明使用的發(fā)酵培基成本比較低，其主要成分是純牛奶，價格低廉，在產(chǎn)業(yè) 化過程中將大大節(jié)約成本，經(jīng)濟實惠；（3)本發(fā)明所得的鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的制備 工藝簡單，操作簡便;（4)本發(fā)明所得的鮮蝦用天然新型多肽防腐劑抗菌譜廣，活性強，對大 腸桿菌等食源性致病菌、嗜水氣單胞菌等水產(chǎn)致病菌具有顯著抑制作用。同時，其具有很強 的穩(wěn)定性:較好的酸耐受性，對光、熱穩(wěn)定，反復(fù)凍融不影響其抗菌活性，金屬離子不影響其 抗菌活性，且可以長期保存；（5)本發(fā)明所得的鮮蝦用天然新型多肽防腐劑能夠最大限度的 保存鮮蝦的營養(yǎng)成分及口感，并延長的貨架期，安全衛(wèi)生，天然無毒，高效廣譜，性能穩(wěn)定， 并且含有多種對人體有益生理活性物質(zhì)。
【附圖說明】
[0019] 圖1鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的茚三酮顯色反應(yīng)。圖中，A:鮮蝦用天然新型多 肽防腐劑;B:水;C:大豆肽； 圖2是鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的HPLC色譜圖； 圖3是鮮蝦用天然新型多肽防腐劑多肽相對分子量分布的HPLC色譜圖； 圖4是熱處理對鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的抑菌活性的影響； 圖5是不同光照處理對鮮蝦用天然新型多肽防腐劑抗菌活性的影響； 圖6是南美對蝦在4 °C貯藏過程中pH的變化； 圖7是南美對蝦在4 °C貯藏過程中TVB-N的變化； 圖8是南美對蝦在4 °C貯藏過程中細菌總數(shù)的變化； 圖9是南美對蝦在4°C貯藏過程中感官評價分數(shù)的變化。
【具體實施方式】
[0020] 下面給出本發(fā)明的實施例，具體闡述本發(fā)明。
[0021 ] 實施例1: 一種鮮蝦用天然新型多肽防腐劑的制備方法： 將200yL西藏開菲爾粒接種至2 mL MRS液體培養(yǎng)基，于37°C搖床，150r/min培養(yǎng)10~