CN103584253B - 一种以芥菜叶和樟树叶为原料的天然防腐剂、制备方法及其用途 - Google Patents
一种以芥菜叶和樟树叶为原料的天然防腐剂、制备方法及其用途 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种以芥菜叶和樟树叶为原料的天然防腐剂及其制备方法，该天然防腐剂是芥菜叶片和樟树叶的提取物，采用超声波辅助法，以醇类物质作为提取有机溶剂，将紫色或深红色的芥菜叶片和樟树叶烘干，粉碎，过筛，然后放入提取容器中，加入酸性醇类溶液，浸泡提取，浓缩后获得提取物。该提取物可以抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和霉菌的生长和繁殖，可以作为食品和饲料的防腐剂。本发明的防腐剂全部来自于天然成分，无毒副作用，能够广泛应用于食品和饲料领域。
Description
技术领域
本发明属于天然植物化学及中草药研究领域，涉及一种植物提取物的制备方法及其用途，具体地涉及一种芥菜叶和樟树叶提取物及其提取方法，并应用于食品或饲料的防腐。
背景技术
食品的防腐和抗氧化问题是食品保存的关键。在食品和饲料产品的生产、加工、运输及贮存过程中，霉菌及其毒素对产品造成不同程度的污染从而导致经济损失。常见食品和饲料防腐剂主要有苯甲酸钠、山梨酸钾、脱氢乙酸钠、 丙酸钙、双乙酸钠、乳酸钠、对羟基苯甲酸丙酯、乳酸链球菌素和过氧化氢等。食品和饲料中的某些成分与防腐剂起反应，可能使防腐剂部分或全部失效。有些防腐剂也会被食品和饲料中的微生物分解，如山梨酸能被乳酸菌还原为山梨糖醇，可成为其碳源，使微生物大量繁殖。另外，这些防腐剂在食品和饲料中添加量过大也可以引起被食用者的一些不良反应。随着人们生活水平的提高和对身体健康的关注，伴随着食品和饲料工程技术的向前发展，生产绿色、安全的食品和饲料己成为当今趋势。植物提取物作为防腐添加剂以其无毒、无抗药性和经济实用性等优势将成为今后食品和饲料添加剂研发的主流，天然、安全、高效的功能型食品和饲料防腐剂的开发和应用将成为未来开发的热点。
发明内容
本发明的目的是提供一种芥菜叶片和樟树叶提取物，对食品和饲料中的霉菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌大肠杆菌等具有抑制和杀死作用。本发明还提供芥菜叶片和樟树叶提取物的制备方法，使用试剂价格低廉，操作简单，效果明显，见效快。
本发明采用的技术方案：一种以芥菜叶和樟树叶为原料的天然防腐剂，该天然防腐剂是芥菜叶和樟树叶的提取物，提取方法：将芥菜叶和樟树叶在40-50℃下烘干，按质量取60-70份芥菜叶，30-40份樟树叶，充分粉碎成粉末，将所得粉末与提取溶剂按质量比1:7-12的比例混合，浸泡24-72小时；在40-50℃下超声提取45-60min，过滤，得滤液和滤渣；将滤渣按照相同的方法重复提取1-3 次，结束后合并滤液，0-50℃真空浓缩，即得到芥菜叶和樟树叶的提取物；经干燥后粉碎到150目，包装后得到以芥菜叶和樟树叶提取物为原料的的天然防腐剂。
所述的提取溶剂为含1.0-3.0%盐酸和70-90%乙醇的溶液。
所述的芥菜叶为紫叶芥菜叶，其叶片的颜色为紫色或深红色。
所述天然防腐剂在食品或饲料防腐中的应用。
本发明的有益效果:本发明是从芥菜叶片和樟树叶中提取的成分作为防腐剂，为可再生资源，具有绿色、天然和安全等的优点；本发明的天然防腐剂具有广谱抑菌的效果，对细菌和霉菌等有较强的抑菌效果；将本发明用于食品和饲料生产中，不仅防腐效果好，对食品的品质无影响，保质期长，而且成本低，安全性高。
具体实施方式
一、芥菜叶和樟树叶提取物（天然防腐剂）的制备。
实施例1:
将紫叶芥菜叶和樟树叶在40-50℃下烘干3天，取600g烘干后的紫叶芥菜叶，400g烘干后的樟树叶，充分研磨粉碎成粉末，过40目筛，备用。
配置溶液A: 溶液A为含浓度为2.0%盐酸和80%乙醇的溶液。
在常温下，将所得粉末与提取溶剂（溶液A）按质量比1:10的比例混合浸泡48小时；将混合物置入超声波仪器中，在40℃下超声提取60min，过滤，得滤液和滤渣；将滤渣按照相同的方法重复提取2次，结束后合并滤液； 0-50℃真空浓缩，即得芥菜叶和樟树叶提取物；经干燥后粉碎到150 目，包装后得到以芥菜叶和樟树叶提取物为原料的天然的食品和饲料防腐剂。
实施例2:
将紫叶芥菜叶和樟树叶在40-50℃下烘干3天，取650g烘干后的紫叶芥菜叶，350g烘干后的樟树叶，充分研磨粉碎成粉末，过40目筛，备用。
配置溶液A: 溶液A为含1%盐酸和90%乙醇的溶液。
在常温下，将所得粉末与提取溶剂（溶液A）按质量比1:7的比例混合浸泡24小时；将混合物置的超声波仪器中，在45℃下超声提取50min，过滤，得滤液和滤渣；将滤渣按照相同的方法再提取1次，结束后合并滤液； 0-50℃真空浓缩，即得芥菜叶和樟树叶提取物；经干燥后粉碎到150 目，包装后得到以芥菜叶和樟树叶提取物为原料的天然的食品和饲料防腐剂。
实施例3:
将紫叶芥菜叶和樟树叶在40-50℃下烘干3天，取700g烘干后的紫叶芥菜叶，300g烘干后的樟树叶，充分研磨粉碎成粉末，过40目筛，备用。
配置溶液A: 溶液A为含3.0%盐酸和70%乙醇的溶液。
在常温下，将所得粉末与提取溶剂（溶液A）按质量比1:12的比例混合浸泡72小时；将混合物置的超声波仪器中，在50℃下超声提取45min，过滤，得滤液和滤渣；将滤渣按照相同的方法重复提取3次，结束后合并滤液； 0-50℃真空浓缩，即得芥菜叶和樟树叶提取物；经干燥后粉碎到150 目，包装后得到以芥菜叶和樟树叶提取物为原料的天然的食品和饲料防腐剂。
二、提取物的抑菌效果试验。
以大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌为指示菌，用牛肉膏蛋白胨的液体培养基进行培养。将培养管分为3组，每组加等量的供试菌。A 组加入本发明的防腐剂（芥菜叶和樟树叶提取物），500ml培养基中含本发明施例1的防腐剂（芥菜叶和樟树叶提取物）1克；B 组加入苯甲酸纳，500ml培养基中含苯甲酸纳1克; C组加入无菌水作为空白对照，500ml培养基中加1克无菌水，每组设3个重复。将培养管置于37℃培养箱中培养36小时，在波长600nm 处测定其吸光值。
抑菌率用以下公式计算:
I=[(OD1.ck- OD0.ck)-( OD1.t- OD0.t)]/( OD1.ck- OD0.ck)
式中OD1.ck 和OD0.ck分别为做对照的样品在培养时间为36 小时和0小时的吸光值，OD1.t和OD0.t分别为含有防腐剂的样品在培养时间为36小时和0小时的吸光值。抑菌率取每组平均值，抑菌率的大小表示抑菌效果的高低，抑菌率值越大，表明抑菌效果越好。对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌率测定结果见表1。
表1 防腐剂对不同指示菌的抑菌效果
| 指示菌 | A组：本发明的防腐剂 | B 组：苯甲酸纳 |
| 大肠杆菌 | 65.3% | 66.3% |
| 枯草芽孢杆菌 | 71.3% | 69.8% |
| 金黄色葡萄球菌 | 72.8% | 71.5% |
由表1 可以看出，本发明的防腐剂（芥菜叶和樟树叶提取物）具有抑菌的效果，而且抑菌效果可以与化学防腐剂苯甲酸钠媲美。
三、提取物对食品和饲料中腐败菌的抑菌作用测定。
供试腐败菌种类为：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和黑曲霉。采用实施例1中的芥菜叶和樟树叶提取物作为抑菌剂。采用扩散法测定本发明中芥菜叶和樟树叶提取物的抑菌活性。方法如下：
(1)抑菌液制备：称实施例1中的芥菜叶和樟树叶提取物lg，用10ml 40% 乙醇溶解，备用；
(2)培养基的配制：培养基成分依照国家标准（GB/T 4789.28-2003食品卫生微生物学检验染色法、培养基与试剂）进行配置；
(3) 抑菌试验：将配制好的固体培养基融化后倒成3mm 厚，直径为9cm的平板，待凝固后取0.2ml 浓度在106-107 之间的菌悬液于培养基上，用涂布棒均匀，用无菌打孔器 (8.0mm) 在每一平板上等间距打6 个孔，挑出孔内培养基，在其中的3个孔内加入配制好的抑菌液，另3孔内加入40% 乙醇溶剂作为空白对照。然后将各处理平板于相应温度下培养，细菌于37℃下培养24h，霉菌于28℃ 下培养48h。取出后采用十字交叉法测量各抑菌国直径大小(包括孔径大小)，计算平均值。抑制作用结果见表2。
表2芥菜叶片和樟树叶提取物对菌的抑制作用
| 供试菌 | 空白对照（mm） | 本发明的提取物（mm） |
| 大肠杆菌 | 8.5 | 17.9 |
| 金黄色葡萄球菌 | 8.4 | 19.8 |
| 枯草芽孢杆菌 | 8.3 | 16.8 |
| 黑曲霉 | 8.6 | 18.2 |
如表2 所示，芥菜叶和樟树叶提取物对以上4 种食品腐败致病菌都有很明显的抑制作用。
四、提取物的防霉菌效果试验。
试验饲料为湖南某研究所生产的饲料，称2组饲料，每组500g，1个为空白对照组，另一个为提取物处理组。提取物处理组加入实施例1中的芥菜叶和樟树叶提取物5 g，混匀后匀后装袋，置于温度30 ℃、相对湿度为70% 的条件下放置，第24 d作第一次观察，此后每2天观察霉菌的生长情况。设3个重复，取平均数做统计。存放至50d 后取样，按GB/T13092-2006测定饲料中霉菌的总数，实验结果见表3。
表3 提取物处理后存放至50d 后的霉菌数量
| 组别 | 饲料中菌落总数（cfu/g） |
| 空白对照组 | 2.5×106 |
| 提取物处理组 | 5.6×104 |
空白对照组第30天开始出现发霉现象，至第50 天时己严重发霉，可见明显的点状霉斑和结块现象；试验组第48 天开始出现少量发霉，说明芥菜叶和樟树叶提取物对霉菌有较强的抑制作用。
五、提取物对鱼汤的防腐作用。
称取100g 鱼肉，切碎，加500 ml水，高压锅煮沸1小时，用无菌纱布过滤，过滤后的鱼汤加到灭菌的三角瓶中，每瓶加50ml。将实施例1制得的防腐剂（芥菜叶和樟树叶提取物）加入到鱼汤中，配成含实施例1中制得防腐剂（芥菜叶和樟树叶提取物）的浓度分别为2.0% 、4.0% 、6.0% 、8.0% 、10.0% ，混匀；置于36 ℃、相对湿度为70% 的环境中培养，定期观察鱼汤的颜色变化、气味变化和霉变情况。结果见表4。
表4 本发明防腐剂对鱼汤的防腐作用
| 防腐剂浓度 | 12h | 24h | 36h | 48h | 60h | 72h |
| 0.0% | - | + | ++ | +++ | +++ | +++ |
| 2.0% | - | - | - | + | ++ | +++ |
| 4.0% | - | - | - | - | + | ++ |
| 6.0% | - | - | - | - | + | + |
| 8.0% | - | - | - | - | - | + |
| 10.0% | - | - | - | - | - | - |
注"- "表示新鲜、"+"表示轻度腐败、"++ "表示中度腐败、" +++"表示重度腐败。
结果表明,本发明的芥菜叶和樟树叶提取物对鱼汤具有保鲜防腐左右作用，并具有提取物的浓度越大，保鲜效果越好。
Claims (3)
1.一种以芥菜叶和樟树叶为原料的天然防腐剂，其特征在于，该天然防腐剂是芥菜叶和樟树叶的提取物，具体提取方法：将芥菜叶和樟树叶在40-50℃下烘干，按质量取60-70份芥菜叶，30-40份樟树叶，充分粉碎成粉末，将所得粉末与提取溶剂按质量比1:7-12的比例混合，浸泡24-72小时；在40-50℃下超声提取45-60min，过滤，得滤液和滤渣；将滤渣按照相同的方法重复提取1-3 次，结束后合并滤液，0-50℃真空浓缩，即得到芥菜叶和樟树叶的提取物；经干燥后粉碎到150目，包装后得到以芥菜叶和樟树叶提取物为原料的的天然防腐剂；所述的提取溶剂是含1.0-3.0%盐酸和70-90%乙醇的溶液。
2.根据权利要求1所述天然防腐剂，其特征在于，所述的芥菜叶的颜色为紫色或深红色。
3.根据权利要求1所述天然防腐剂在食品或饲料防腐中的应用。
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