CN104068106A - 一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂及其应用，其重量份比组成为：甘草提取物0.05～0.5份，氯化钙0.5～5份，抗坏血酸1～5份。将鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂配成重量百分比0.1-0.5％的溶液；将蔬菜和水果清洗后，去皮切分，将鲜切的水果和蔬菜在溶液中浸泡2-15分钟后晾干，然后用PE保鲜膜包装，再将包装好的水果和蔬菜置于0-5℃低温贮藏或常温保存。该种防腐保鲜剂能防止鲜切蔬菜发生褐变，保持其营养价值和商品性状，起到防腐保鲜、延长货架期的作用。

Description

一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂及其应用

技术领域

本发明涉及一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂及其应用，属于水果和蔬菜(如土豆、蘑菇、鲜笋、莲藕、山药、苹果、茡荠)保鲜、储藏以及鲜切加工等技术领域。

背景技术

我国水果、蔬菜资源非常丰富，产量均居世界第一位。由于我国果蔬生产的采收不当，采后商品化处理技术落后，贮藏条件不当等原因造成的腐烂损失率占总产量的25％～30％。距离联合国粮农组织要求的指标(5％)相差甚远，给农民和企业造成巨大的经济损失。导致果蔬腐烂变质主要有微生物感染和酶促褐变两种。其中，引起果蔬腐败的微生物主要有细菌、霉菌和酵母菌等。为了防止微生物感染，通常使用化学防腐剂甚至是化学农药来抑制微生物的繁殖。褐变则是果蔬保鲜中的另一难题，不仅影响果蔬的外观与风味，也会降低果蔬的营养及市场价值。果蔬中的褐变主要是酶促褐变，是由多酚氧化酶催化果蔬中酚类物质而产生的。多酚氧化酶(PPO)是植物体中广泛分布的核基因编码的质体铜金属酶，与植物的酶促褐变密切相关，能催化植物体内的酚类物质氧化为相应的醌，醌在果蔬中经过一系列的聚合反应而产生黑斑，而影响产品的品质，进而降低果蔬的经济价值。

用于鲜切果蔬生产的水果、蔬菜，按产品的要求经洗净后进行适当的修整，如去皮、去根等，再按一定的切分方式进行切分，这是鲜切果蔬生产的必要环节。修整和切分时要采用锋利的切分刀具，在低温下(生产车间温度应小于12℃)进行机械或手工操作。切分大小是影响鲜切果蔬品质的重要因素之一，切分越小，切分面积越大，越容易浸染微生物，保存性越差。所以理想的方法是采用锋利的刀具进行手工去皮，切分大小既要有利保存，又要符合现代饮食需求。一般来说，切分越细越不利于保存。切分操作时，所有与果蔬接触的工具、垫板及所用材料必须符合相应的要求，并且都应进行清洗或消毒处理，避免发生交叉污染。

清洗处理是鲜切果蔬加工中不可缺少的环节。这是因为经切分的果蔬表面已造成一定程度的破坏，汁液渗出更有利于微生物活动和酶反应的发生，引起腐败、变色，导致质量下降。由于失去表皮的保护，鲜切果蔬更易被微生物主要是细菌侵入而变质，清洗可除去表面细胞汁液并减少微生物数量，防止贮存过程中微生物的生长及酶氧化褐变。但清水清洗并不能有效除去微生物，通常在清洗水中添加一些化学物质(如柠檬酸、次氯酸钠等),以减少微生物数量及阻止酶反应。据报道，去皮或切分前后，清洗水中含氯量或柠檬酸量为100mg/L～200mg/L时，可有效延长货架期。实验表明，使用次氯酸钠清洗或用莴苣可抑制产品褐变及病原菌数量，但使用氯处理后的原料必须经过清洗以减少氯浓度至饮用水标准，否则很容易导致产品劣败及萎蔫，且具有残留氯的气味而影响其商品价格。

鲜切果蔬腐烂与微生物的生长密切相关。鲜切果蔬防止微生物的生长主要是控制水分活度和pH值，应用防腐剂及低温冷藏等因子。蔬菜上的微生物主要是细菌，霉菌、酵母菌数量较少。而水果上除有一定细菌外，霉菌、酵母菌数量相对较多，且不同蔬菜，水果上的微生物群落差别很大。采用柠檬酸、苯甲酸、山梨酸、醋酸及中链脂肪酸等有机酸抗菌剂降低pH值，可有效抑制微生物生长，但这些化学防腐剂的使用增加了人们对食品安全的担心。对某些果蔬用低浓度盐处理可适当减低水分活度，具有一定的抑菌效果，但盐处理也会影响原有的风味。非热处理的物理方法如高压电场、高液压、超强光、超声波及放射线，尤其是辐照也在逐步应用于鲜切果蔬的杀菌，这些方法通常要求投资较高，操作较复杂，同时对处理的条件要求非常苛刻。

在天然防腐剂的开发和应用上我国开展研究较早，但完全依靠天然植物提取物的防腐保鲜剂并不多见，且功能单一，保鲜效果不突出。本发明的目的在于避免以上现有技术的不足，提供一种防腐保鲜能力强，可以抑制微生物繁殖，具有抗氧化性能，同时对酪氨酸酶具有很强的抑制活性，能有效防止鲜切水果和蔬菜褐变的防腐保鲜剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂及其应用，该种防腐保鲜剂能防止鲜切蔬菜发生褐变，保持其营养价值和商品性状，起到防腐保鲜、延长货架期的作用。

本发明采取的技术方案为：

一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂，其重量份比组成为：

甘草提取物         0.05～0.5份，

氯化钙             0.5～5份，

抗坏血酸           1～5份。

所述的鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂，其重量份比组成优选为：

甘草提取物        0.1-0.2份，

氯化钙            1-2份，

抗坏血酸          1-2份。

上述的甘草提取物为甘草酸、甘草次酸、甘草酸钠、甘草次酸钠中的一种或两种，其中甘草次酸的纯度为50-99％。

所述的鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂配成溶液在水果蔬菜保鲜中的应用。

应用方法为：将鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂配成重量百分比0.1-0.5％的溶液；将蔬菜和水果清洗后，去皮切分，将鲜切的水果和蔬菜在溶液中浸泡2-15分钟后晾干，然后用PE保鲜膜包装，再将包装好的水果和蔬菜置于0-5℃低温贮藏或常温保存。

本发明利用在研究中发现的天然的防腐保鲜成分甘草次酸具有很强的抑制酪氨酸酶活性的能力，同时具有很强的抑制金黄色葡萄球菌等细菌繁殖的能力，提供了一种无毒、安全的鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂及其应用方法，可用于即食的鲜切水果如苹果、茡荠等，也可以应用于鲜切的蔬菜如土豆、蘑菇、鲜笋、莲藕等，防止其发生褐变，保持其营养价值和商品性状，起到防腐保鲜、延长货架期的作用。

本发明中，氯化钙起到提供钙离子的作用，可以较好的维持鲜切水果的细胞壁的完整性，与抗坏血酸、甘草提取物一起共同起到抑制细菌繁殖、防止褐变的作用。与单纯的甘草提取物相比，对保持鲜切水果的果面色泽及降低鲜切水果中PPO的活性起到显著的增强作用。本发明防腐保鲜剂使用的原料主要为天然植物提取物及食品原料，具有天然、绿色、环保、无害的特点。

附图说明

图1为甘草次酸的化学结构式；

图2为甘草次酸的ESI-MS/MS谱图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明，但不是对本发明的应用范围和实施方式进行限制。

实施例1：

防腐保鲜剂保鲜液具体配方：甘草提取物0.1份，抗坏血酸0.1份，氯化钙1份，分别用无菌水溶解后混合并用无菌水稀释成0.2wt％的溶液。

选择外观颜色大小均匀一致、无病虫害、无机械损伤的红富士苹果，用1％的NaClO水清洗，将水果刀用1％的NaClO水消毒，苹果去皮、去核，切成1～1.5cm厚的片状，于保鲜液中浸泡3min后取出，用无菌纸吸干鲜切苹果块表面水分，装入塑料托盘,最后用保鲜膜包裹放入5℃冰箱中贮存5天。按国标方法(GB/T4789.2-2003)测定菌落总数；用重量法测定失重率；采用色差计测定色泽；PPO的活性采用邻苯二酚分光光度法。对照处理的鲜切苹果贮藏5d时PPO活性大幅度上升，褐变也变得非常严重。

实施例2：

防腐保鲜剂保鲜液具体配方：甘草提取物0.2份，抗坏血酸0.2份，氯化钙2份，分别用无菌水溶解后混合并用无菌水稀释成0.4wt％的溶液。

新鲜马铃薯刀削去皮、清洗后切块，放入保鲜液中浸泡5分钟后取出，以无菌水浸泡5分钟作为对照。沥干水后用聚乙烯保鲜膜包装，置于PE保鲜盒中于5℃冰箱中贮存7天。按国标方法(GB/T4789.2-2003)测定菌落总数；用重量法测定失重率；采用色差计测定色泽；PPO的活性采用邻苯二酚分光光度法。结果显示，与对照相比，保鲜液浸泡后，鲜切马铃薯菌落总数在贮藏期间随着时间增加而缓慢上升。保鲜液处理对细菌的增殖具有明显的抑制作用；处理当天，经保鲜液处理的鲜切马铃薯的菌落总数为530CFU/g，与对照相近。贮存至第5天时，保鲜液处理的鲜切马铃薯的菌落总数为1.21×10⁴CFU/g，仅相当于对照(2.09×10⁵CFU/g)的5.7％，这说明保鲜液对细菌的生长繁殖有很强的抑制作用。保鲜液处理对失量没有明显的影响，但对色泽影响很大。无菌水处理的鲜切马铃薯表面明显发黑，并出现聚集状的黑点，而经保鲜液处理的鲜切马铃薯在贮存中褐变不明显，这说明保鲜液显著抑制了马铃薯多酚氧化酶的活性，较好的保持了马铃薯的色泽。总体上，保鲜液可以抑制鲜切马铃薯的生理活动及细菌繁殖，延长其保质期。

实施例3：

防腐保鲜剂保鲜液具体配方：甘草提取物0.1份，抗坏血酸0.1份，氯化钙1份，分别用无菌水溶解后混合并用无菌水稀释成0.2wt％的溶液。

新鲜莲藕清水清洗，挑选整节无损伤的用刀去节去皮，用1％的次氯酸钠溶液浸泡5分钟，沥干水分，在保鲜液中浸泡10分钟，以无菌水处理作为对照，沥干水后用聚乙烯保鲜膜包装，置于PE保鲜盒中于5-10℃冷藏柜中贮存15天。贮藏15d后，按重量法测定失重率；采用色差计测定色泽；PPO的活性采用邻苯二酚分光光度法。结果显示，保鲜液处理的鲜切莲藕在15天后多酚氧化酶活性受到显著抑制。

Claims (5)

1.一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂，其特征是，其重量份比组成为：

甘草提取物         0.05～0.5份，

氯化钙             0.5～5份，

抗坏血酸           1～5份。

2.根据权利要求1所述的一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂，其特征是，其重量份比组成为：

甘草提取物        0.1-0.2份，

氯化钙            1-2份，

抗坏血酸          1-2份。

3.根据权利要求1或2所述的一种鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂，其特征是，甘草提取物为甘草酸、甘草次酸、甘草酸钠、甘草次酸钠中的一种或两种。

4.权利要求1或2所述的鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂配成溶液在水果蔬菜保鲜中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征是，方法为：将鲜切水果和蔬菜的防腐保鲜剂配成重量百分比0.1-0.5％的溶液；将蔬菜和水果清洗后，去皮切分，将鲜切的水果和蔬菜在溶液中浸泡2-15分钟后晾干，然后用PE保鲜膜包装，再将包装好的水果和蔬菜置于0-5℃低温贮藏或常温保存。