CN103478236A - 一种果蔬保鲜剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种果蔬保鲜剂及其制备法，果蔬保鲜剂中包含：壳聚糖0.5％-5.0％(W／V)；醋酸钙0.5％-5.0％(W／V)；Nisin素0.1％-1.0％(W／V)；吐温-800.1％-1.0％(W／V)；戊二醛0.1％-1.0％(W／V)；育儿酚0.1％-1.0％(W／V)；其余为石榴皮提取液。其制备方法如下：将石榴皮干燥粉碎成后过100目筛；以醋酸溶液为提取液，加热回流得到石榴皮提取液。在该提取液中加入壳聚糖，尼生素，育儿酚，醋酸钙制备成果蔬保鲜剂。本发明配方可有效延缓果蔬氧化和酶促褐变，可抑制果蔬呼吸作用和水分蒸发，同时起到杀菌作用，能提高果蔬产品的储存期，降低成本，同时又是一种无毒、无污染的果蔬保鲜剂。
Description
技术领域
本发明属于农产品储存与保鲜领域，特别涉及一种果蔬保鲜剂及其制备方法。
背景技术
石榴皮为石榴的果皮，现在的石榴加工中多作为废弃物处理，极少得到有效利用。石榴皮具有抗菌、抗氧化的功能，其主要药效成分是石榴多酚是一类具有多酚羟基化合物的总称，包括鞣花单宁、没食子单宁、鞣花酸、没食子酸、儿茶素、花色素、绿原酸、阿魏酸和栎精等多种化合物。石榴多酚的提取和石榴皮的利用方法多为煎煮法、醇提法与丙酮混合液提取法。煎煮法该法具有操作简便和成本低等特点，但容易造成石榴皮中多酚类和其它抗氧化成分的破坏，并且提取液中杂质含量较高，不利于多酚的分离与纯化。醇提法中，醇是多酚的良溶剂，并且能破坏多酚在植物体内通常与蛋白质、多糖以氢键和疏水键形式，形成稳定的分子复合物。但同时醇类溶剂可能造成醇解反应，使多酚分子降解，有效成分含量降低。酮混合液提取法中但丙酮本身是一种有毒溶剂，在使用，后处理和产物净化方面都有较高的要求。
天然高分子材料壳聚糖是一种阳离子多糖，是几丁质的脱乙烯化形式。由于其具有无毒，抗菌和抗真菌活性，生物降解性和生物相容性，成膜性等特点，壳聚糖已广泛用于农产品的保存。壳聚糖在一般的溶剂中是不溶的。但是，当脱乙酰几丁质的程度达到50％左右时，它在酸性水溶液介质中变得具有可溶性，被称为脱乙酰壳聚糖。壳聚糖的溶解度取决于脱乙酰度，沿主链上的乙酰基的分布，分子量和用于质子化作用的酸的性质，由于氨基的存在，它是溶于稀酸，在pH低于6.0的酸性溶液中。其对埃氏大肠杆菌(E.coli，下同)、革兰氏阴性菌和金黄色葡萄球菌有抑制作用。研究认为壳聚糖与细胞外膜结合，导致细胞外膜阻隔性能降低，是壳聚糖具有抑菌能力的主要原因。
本领域的技术人员致力于开发一种综合利用石榴资源的产业路线，特别是对作为石榴加工废弃物的石榴皮进行综合利用的技术方案，实现变废为宝增加产值。
发明内容
经过发明人多年的研究，发现以壳聚糖和石榴皮提取物为主要原料能够得到一种具有抗菌、抗氧化效果的果蔬保鲜剂，用于果蔬的常温和冷藏保鲜，达到抑制褐变，减少腐败、氧化的作用，具有广泛的应用前景。在基础上，经过持续的试验，本发明提供了一种果蔬保鲜剂，包括以下组分，壳聚糖、醋酸钙、Nisin素、吐温-80、戊二醛和石榴皮提取物，所述果蔬保鲜剂中各原料终浓度为：
其余为石榴皮提取液。
优选地，所述果蔬保鲜剂中各原料终浓度为：
其余为石榴皮提取液。
更优选地，所述果蔬保鲜剂中各原料终浓度为：
其余为石榴皮提取液。
进一步地，本发明提供了一种制备果蔬保鲜剂的方法，包括如下步骤：
1)制备石榴皮提取液
将干石榴皮粉碎过100目筛，加入体积分数3％的醋酸中进行提取，醋酸溶液与石榴皮粉的体积质量比为5∶1～50∶1；
2)制备壳聚糖溶液
将壳聚糖溶入体积分数1％的醋酸中，得壳聚糖溶液；
3)均质混合
将石榴皮提取液和壳聚糖溶液混合，混合液中加入尼生素(Nisin)，育儿酚，醋酸钙，吐温-80和戊二醛，搅拌匀质的所述果蔬保鲜剂。
本发明果蔬保鲜剂及其制备方法中，使用的壳聚糖，优选为脱乙酰度大于60％的壳聚糖，更优选为脱乙酰度大于80％的壳聚糖，最优选为脱乙酰度大于或等于90％的壳聚糖。
在本发明的较佳实施方式中，步骤1)制备石榴皮提取液的方式为：先将干石榴皮粉碎过100目筛，将干石榴皮粉末用3％醋酸溶液进行加热回流提取，获得石榴皮提取液。石榴皮粉末与醋酸溶液的质量体积比为1∶20～50。加热回流温度为60—85℃。提取时间为1-10小时。
在本发明的另一较佳实施方式中，步骤1)制备石榴皮提取液的方式为：干石榴皮粉碎过100目筛，将干石榴皮粉末加入3％醋酸溶液中，加热超声提取，然后过滤得石榴皮提取液，石榴皮粉末与醋酸溶液的质量体积比为1∶20～50。加热温度为40-85℃，提取时间为1-10小时，超声功率为10-80kw。
本发明中所记载的Nisin素是一种乳酸链球菌素(亦称乳链菌肽)的天然生物活性抗菌肽。
本发明中“W／V”为“质量体积比”，如无特殊说明，均为g／ml。
本发明的果蔬保鲜剂可有效延缓果蔬氧化和酶促褐变，可抑制果蔬呼吸作用和水分蒸发，同时起到杀菌作用，能提高果蔬产品的储存期，降低成本，同时又是一种无毒、无污染的果蔬保鲜剂。
具体实施方式
实施例1
先将干石榴皮粉碎过100目筛。将干石榴皮粉末10g用3％醋酸溶液250ml进行加热回流提取，加热回流温度为60℃，提取时间为10小时。过滤得石榴皮提取液。将该提取液与100ml含脱乙酰度70％的壳聚糖5％(W／V)，醋酸1％(V／V)的溶液进行混合，制备壳聚糖-石榴皮提取液混合液，将混合液浓缩至100ml得浓缩液。在浓缩液中加入Nisin素0.3g，育儿酚0.3g，醋酸钙5g，吐温-800.2g，戊二醛0.5g均质得到果蔬保鲜剂A。
实施例2
先将干石榴皮粉碎过100目筛。将干石榴皮粉末10g用3％醋酸溶液450ml进行加热回流提取，加热回流温度为85℃，提取时间为2小时。过滤得石榴皮提取液。将该提取液与100ml含脱乙酰度90％的壳聚糖3％(W／V)，醋酸1％(V／V)的溶液进行混合，制备壳聚糖-石榴皮提取液混合液，将混合液浓缩至100ml得浓缩液。在浓缩液中加入Nisin素1.0g，育儿酚0.3g，醋酸钙3.0g，吐温-801.0g，戊二醛0.5g均质得到果蔬保鲜剂B。
实施例3
先将干石榴皮粉碎过100目筛。将干石榴皮粉末10g用3％醋酸溶液300ml进行加热回流提取，加热回流温度为75℃，提取时间为6小时。过滤得石榴皮提取液。将该提取液与100ml含脱乙酰度80％的壳聚糖4％(W／V)，醋酸1％(V／V)的溶液进行混合，制备壳聚糖-石榴皮提取液混合液，将混合液浓缩至100ml得浓缩液。在浓缩液中加入Nisin素0.1g，育儿酚0.2g，醋酸钙0.5g，吐温-800.8g，戊二醛0.1g均质得到果蔬保鲜剂C。
实施例4
先将干石榴皮粉碎过100目筛，称取石榴皮粉10g，加入400ml体积分数3％醋酸溶液中，加热超声提取，加热温度为65℃，提取时间为4小时，超声功率为50kw，过滤得石榴皮提取液。将该提取液与100ml含脱乙酰度85％的壳聚糖2％(W／V)，醋酸1％(V／V)的溶液进行混合，制备壳聚糖-石榴皮提取液混合液，将混合液浓缩至100ml得浓缩液。在浓缩液中加入Nisin素0.8g，育儿酚0.4g，醋酸钙3.5g，吐温-800.6g，戊二醛0.3g均质得到果蔬保鲜剂D。
实施例5
将采摘后的葡萄分别浸泡在实施例1-4中配制的保鲜剂中30s，浸泡后室温沥干，使其成膜。浸泡后，葡萄不变色，无异味。然后每两个装一个塑料托盘，用保鲜膜包装为一盒为试验组，以未浸泡的葡萄为对照组。包装好后，所有葡萄放入4℃冷库中进行对照。
贮藏指标测定方法
贮藏指标由以下公式计算：
失重率=(贮藏前果实重量-贮藏后果实重量)／贮藏前果实重量×100％(1)
表1中葡萄A、葡萄B、葡萄C、葡萄D分别为采用实施例1—4中的果蔬保鲜剂A-D浸泡的试验组。分别检测了贮藏7d、14d、21d、28d后试验组和对照组的失重率，实验结果见表1。贮藏7d后，对照组出现了霉变腐烂的现象，而试验组贮藏14后仍然没有霉变腐烂的迹象，21天后各实验组开始先后出现干瘪脱水或者腐烂。
实施例6
将采摘后的蓝莓分别浸泡在实施例1-4中配制的保鲜剂中30s，浸泡好后沥干过夜，使其成膜。浸泡后，蓝莓不变色，无异味。然后每两个装一个塑料托盘，用保鲜膜包装的为一盒，以未浸泡的蓝莓为对照组。包装好后，所有蓝莓放入4℃冷库中进行对照。
表1中蓝莓A、蓝莓B、蓝莓C、蓝莓D分别为采用实施例1-4中的果蔬保鲜剂A-D浸泡的试验组。分别检测了贮藏7d、14d、21d、28d后试验组和对照组的失重率(计算方法见实施例5)，实验结果见表1。贮藏14d后，对照组出现了霉变腐烂的现象，而试验组贮藏21d后仍然没有霉变腐烂的迹象，28天后失重开始急剧增加，各实验组均开始有不同程度腐烂。
表1
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种果蔬保鲜剂，包括以下组分，壳聚糖、醋酸钙、Nisin素、吐温-80、戊二醛和石榴皮提取物，所述果蔬保鲜剂中各原料终浓度为：
其余为石榴皮提取液。
2.如权利要求1所述的果蔬保鲜剂，其中，各原料终浓度为：
其余为石榴皮提取液。
3.如权利要求1所述的果蔬保鲜剂，其中，各原料终浓度为：
其余为石榴皮提取液。
4.如上述任一权利要求所述的果蔬保鲜剂，其中，所述壳聚糖为脱乙酰度大于60％的壳聚糖。
5.如权利要求4所述的果蔬保鲜剂，其中，所述壳聚糖为脱乙酰度大于80％的壳聚糖。
6.一种制备权利要求1中果蔬保鲜剂的方法，包括如下步骤：
1)制备石榴皮提取液
将干石榴皮粉碎过100目筛，加入体积分数3％的醋酸中进行提取，醋酸溶液与石榴皮粉的体积质量比为5∶1～50∶1；
2)制备壳聚糖溶液
将壳聚糖溶入体积分数1％的醋酸中，得壳聚糖溶液；
3)均质混合
将石榴皮提取液和壳聚糖溶液混合，混合液中加入Nisin素，育儿酚，醋酸钙，吐温-80和戊二醛，搅拌匀质，得所述果蔬保鲜剂。
7.如权利要求6所述方法，其中，步骤1)中，制备石榴皮提取液的方式为：先将干石榴皮粉碎过100目筛，将干石榴皮粉末用3％醋酸溶液进行加热回流提取，获得石榴皮提取液；
石榴皮粉末与醋酸溶液的质量体积比为1∶20～50；
加热温度为60-85℃；
提取时间为1-10小时。
8.如权利要求6所述方法，其中，步骤1)中，制备石榴皮提取液的方式为：
将干石榴皮粉碎过100目筛，将干石榴皮粉末加入3％醋酸溶液中，加热超声提取，然后过滤得石榴皮提取液；
石榴皮粉末与醋酸溶液的质量体积比为1∶20～50；
加热温度为40-85℃，提取时间为1-10小时，超声功率为10-80kw。
9.如权利要求6所述的方法，其中，步骤2)中，所述壳聚糖为脱乙酰度大于60％的壳聚糖。
10.如权利要求6所述的方法，其中，步骤2)中，所述壳聚糖为脱乙酰度大于80％的壳聚糖。
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