CN104642528A - 一种壳寡糖复配制剂及其在延长水果货架期中的应用 - Google Patents
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Abstract
一种用于延长水果货架期的壳寡糖复配制剂，含有具有保鲜功能的壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，其中壳寡糖含量占总量的0.3-5%。有机酸的含量为0.1-2%，生长抑制剂含量占总量的0.03-0.5%。该复配制剂应用于水果。将具有保鲜功能的壳寡糖引入水果保鲜剂中，具有杀菌和保鲜的双重功效；此外，以壳寡糖和有机酸为主要成分的药剂具有安全无毒、成本低廉、使用量小、环境友好等优点。
Description
技术领域
本发明属于农产品贮藏与保鲜领域，具体地说是一种以壳寡糖、有机酸和生长抑制剂为主要活性物质的复配制剂在延长水果货架期中的应用。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对水果的消费量也越来越大。但是由于水果含水量大，表皮比较脆弱，使其在储存时容易腐败、变质。因此，随着生产的发展，水果的储运保鲜问题日益突出。化学保鲜由于成本低，应用简单、方便、见效快且明显，成为农牧民水果采后保鲜的首选方法，是目前国内保鲜行业应用最广的保鲜手段。然而，常用保鲜剂中含有杀菌剂和有机溶剂，对人体有一定的危害，而且容易污染环境。随着人们健康意识和环保意识的增强，安全、环保的保鲜剂越来越受欢迎。国内外研究表明，植物、动物、微生物体中存在许多天然活性物质，具有抑制水果表面微生物的活性，降低水果中酶活力等作用，有很好的保鲜效果。
寡糖类物质具有诱导植物抗性、促进植物生长等功能，从上世纪70年代被应用于植物领域，这类寡糖物质被专门命名为寡糖素。壳寡糖，学名为β-1，4-寡聚-葡萄糖胺，是氨基葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接而成的寡聚糖，由甲壳素（虾、蟹壳等）脱乙酰化的产物壳聚糖经降解而获得，水溶性好、生物活性高，是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，聚合度2-10，脱乙酰度>95%，来源丰富，无毒、无污染，能有效地抑制病菌入侵和生长。经检索，发现以壳寡糖为主要活性成份的水果保鲜剂在专利2008101192145中已有报道，但本发明中复配制剂和其相比，无需作抽真空处理，且具有成本低，性能稳定等优点，目前以壳寡糖为主要活性成分的水果保鲜剂复配制剂还未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于延长水果货架期的壳寡糖复配制剂。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种壳寡糖复配制剂，所述复配制剂的主要活性成份为壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，它们之间的质量比例为5.0-5.9:3.0-3.9:1.0-1.9；它们于溶剂中的质量含量分别为0.1-50g/L、0.06-20g/L和0.02-6g/L，其余成分为溶剂、助剂。助剂在溶剂中的质量浓度0.08-2.4%。该复配制剂可用于水果。延长水果保存时间3-60天，坏果率降低5-80%。
所述的活性成份：所述有机酸包括酒石酸、草酸、醋酸、乳酸、苹果酸、枸椽酸、柠檬酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸、植酸、氨基酸的一种或者两种以上；所述生长抑制剂包括赤霉素、2,4-D，胡萝卜素、青鲜素、荼乙酸甲脂、油菜素内酯、萘乙酸、茉莉酸及其甲酯、氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基已酸（AOA）、苯甲酸钠、邻硝基酚（PNP）、多胺、1-甲基环丙烯（1-MCP）中的一种或者两种以上；所述壳寡糖，学名为β-1，4-寡聚-葡萄糖胺，是氨基葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接而成的寡聚糖，由甲壳素（虾、蟹壳等）脱乙酰化的产物壳聚糖经降解而获得，聚合度2-10，脱乙酰度>95%。
所述活性组分加入溶剂和助剂配成水剂、乳油、可溶性液剂、水乳剂、微乳剂、悬浮剂。所述溶剂包括但不局限于：水、乙醇、脂类、二甲基亚砜、月桂醇的一种或上述混合物；所述助剂包括但不局限于：肉桂酸钾、维生素、氯化钙、硝酸钙、氯化钠、阿拉伯胶、冰醋酸、氢氧化钠、氢氧化钾、蔗糖脂肪酸酯、硬脂酸单甘酯、山梨酸、富马酸二甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、漂白虫胶、蛋白质、纤维素、焦磷酸钠、明胶、淀粉、蔗糖醇等的一种或者混合物。
所述水果包括芒果、西瓜、苹果、嘎啦果、蛇果、树莓、樱桃番茄、桑椹、梨、香蕉、芭蕉、山竹、木瓜、柑橘、橙子、麒麟瓜、水蜜桃、无花果、甜瓜、柠檬、沙果、柚子、葡萄、樱桃、荔枝、桃、李、杏、佛手瓜、草莓、菠萝、蓝莓、猕猴桃、栆、柿子、哈密瓜、鸡蛋果、火龙果、海棠果、人参果、青梅、番石榴、山楂、枇杷、番茄、槟榔、杨桃等。
使用方法为将采摘后水果在所述壳寡糖复配制剂浸泡2-20分钟，自然风干后保存即可。
本发明具有如下优点：
1.本发明将生物来源的壳寡糖用于延长水果货架期，绿色、环保、无公害、无污染。
2.本发明中的壳寡糖复配制剂使用量少，且不会产生药害。
3.本发明中的壳寡糖复配制剂具有杀菌和保鲜的双重功效，可部分替代化学保鲜剂的使用，降低化学残留，解决食品安全问题。
附图说明
图1.壳寡糖的色谱图之一；
图2.壳寡糖的色谱图之二。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1常用的低浓度本复配制剂的配制
本复配制剂的活性成分为壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，其中有机酸包括酒石酸、草酸、醋酸、乳酸、苹果酸、枸椽酸、柠檬酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸、植酸、氨基酸等；所述生长抑制剂包括赤霉素、2,4-D，胡萝卜素、青鲜素、荼乙酸甲脂、油菜素内酯、萘乙酸、茉莉酸及其甲酯、氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基已酸（AOA）、苯甲酸钠、邻硝基酚（PNP）、多胺、1-甲基环丙烯（1-MCP）等；加入公知的溶剂和助剂配成水剂、乳油、可溶性液剂、水乳剂、微乳剂、悬浮剂。本实施例介绍了一种常用的水剂配比，但本发明的内容并不局限于此：
将1g壳寡糖溶于100ml质量浓度0.6%的醋酸溶液，然后加入终质量浓度0.2%的纯品赤霉素使其完全溶解，从而制备出本壳寡糖复配制剂。
三种主要成分含量均用高效液相色谱测定，其中赤霉素测定的色谱条件为：μ-Band parkC18柱；以甲醇：水（含5%冰乙酸）（55:45，V/V））；流速0.8ml/min；检测波长252nm；醋酸测定的色谱条件为：ODS C18柱（4.6mm×250mm,5μm），以0.1%磷酸水溶液为流动相，流速1.0ml/min，检测波长210nm，柱温25℃。壳寡糖测定的色谱条件为：Shodex NH2p-504E氨基柱（Asahipak）（4.6×250mm）；以乙腈（A）和3‰氨水的水溶液（pH10，B）为流动相；柱温30℃；流速1.0ml/min；线形梯度洗脱，洗脱程序为：25%B（0-5min）—25%-50%B（5-40min）—100%B（40-50min分钟，清洗色谱柱）—25%B（50-60min，平衡色谱柱）。标准品溶液和样品的进样量分别为50μl和20μl，该复配制剂所用壳寡糖（上）与聚合度1-6的壳寡糖标准品（下）色谱图见图1。
实施例2使用本复配制剂可延长樱桃番茄的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2，用实施例1复配制剂浸泡采摘后的樱桃番茄3分钟，风干后贮藏。7天后，统计失重率、总酸含量、总糖含量和维生素C（Vc）含量。具体结果如表1所示。
表1.使用本复配制剂对贮藏7天樱桃番茄失重率，总酸、总糖和Vc含量的影响
| 处理 | 失重率（%） | 总酸含量（%） | 总糖含量（%） | Vc含量（mg/100g） |
| 对照 | 7.63 | 0.262 | 11.43 | 7.26 |
| 壳寡糖复配制剂 | 2.78 | 0.147 | 8.23 | 17.56 |
实施例3使用本复配制剂可延长杨桃的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2，用实施例1复配制剂浸泡采摘后的杨桃3分钟，风干后贮藏。12天后，统计失重率、总糖含量和Vc含量。具体结果如表2所示。
表2.使用本复配制剂对贮藏12天杨桃失重率、总糖和Vc含量的影响
| 处理 | 失重率（%） | 总糖含量（%） | Vc含量（mg/100g） |
| 对照 | 2.78 | 6.21 | 8.26 |
| 壳寡糖复配制剂 | 1.56 | 6.67 | 12.56 |
实施例4使用本复配制剂可延长蓝莓的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例1复配制剂浸泡采摘后的蓝莓2分钟，风干后贮藏。5天后，统计失重率、可溶性固形物含量、有机酸含量和Vc含量。具体结果如表3所示。
表3.使用本复配制剂对贮藏5天蓝莓失重率、可溶性固形物、有机酸和Vc含量的影响
实施例5使用本复配制剂可延长水蜜桃的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例1复配制剂浸泡采摘后的水蜜桃3分钟，风干后贮藏。5天后，统计失重率、硬度、可溶性固形物含量、呼吸强度、多酚氧化酶和腐烂指数。具体结果如下表4所示。
表4.使用本复配制剂对贮藏5天水蜜桃失重率、硬度、可溶性固形物含量、呼吸强度、多酚氧化酶和腐烂指数的影响
实施例6使用本复配制剂可延长草莓的货架期
试验于2013年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例1复配制剂浸泡采摘后的草莓2分钟，风干后贮藏。5天后，统计失重率、硬度可溶性固形物含量、可滴定酸含量、呼吸强度和Vc含量。具体结果如下表5所示。
表5.使用本复配制剂对贮藏5天草莓失重率、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、呼吸强度和Vc含量的影响
实施例7使用本复配制剂可延长葡萄的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例1复配制剂浸泡采摘后的葡萄7分钟，风干后贮藏。7天后，统计失重率、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和Vc含量。具体结果如下表6所示。
表6.使用本复配制剂对贮藏7天葡萄失重率、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和Vc含量的影响
实施例8常用的高浓度本复配制剂的配制
本复配制剂的活性成分为壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，其中有机酸包括酒石酸、草酸、醋酸、乳酸、苹果酸、枸椽酸、柠檬酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸、植酸、氨基酸等；所述生长抑制剂包括赤霉素、2,4-D，胡萝卜素、青鲜素、荼乙酸甲脂、油菜素内酯、萘乙酸、茉莉酸及其甲酯、氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基已酸（AOA）、苯甲酸钠、邻硝基酚（PNP）、多胺、1-甲基环丙烯（1-MCP）等；加入公知的溶剂和助剂配成水剂、乳油、可溶性液剂、水乳剂、微乳剂、悬浮剂。本实施例介绍了一种常用的水剂配比，但本发明的内容并不局限于此：
将5g壳寡糖溶于100ml质量浓度0.6%的醋酸溶液，然后加入终质量浓度0.2%的纯品赤霉素使其完全溶解，从而制备出本壳寡糖复配制剂。
三种主要成分含量均用高效液相色谱测定，其中赤霉素测定的色谱条件为：μ-Band parkC18柱；以甲醇：水（含5%冰乙酸）（55:45，V/V））；流速0.8ml/min；检测波长252nm；醋酸测定的色谱条件为：ODS C18柱（4.6mm×250mm,5μm），以0.1%磷酸水溶液为流动相，流速1.0ml/min，检测波长210nm，柱温25℃。壳寡糖测定的色谱条件为：Shodex NH2p-504E氨基柱（Asahipak）（4.6×250mm）；以乙腈（A）和3‰氨水的水溶液（pH10，B）为流动相；柱温30℃；流速1.0ml/min；线形梯度洗脱，洗脱程序为：25%B（0-5min）—25%-50%B（5-40min）—100%B（40-50min，清洗色谱柱）—25%B（50-60分钟，平衡色谱柱）。标准品溶液和样品的进样量分别为50μl和20μl，该复配制剂中所用壳寡糖（上）与聚合度1-6的壳寡糖标准品（下）色谱图见图2。
实施例9使用本复配制剂可延长荔枝的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例8复配制剂浸泡采摘后的荔枝10分钟，风干后冷藏。18天后，统计腐烂率，测定总可溶性固形物含量和可滴定酸含量。具体结果如表7所示。
表7.使用本复配制剂对冷藏18天荔枝腐烂率、可溶性固形物和可滴定酸含量的影响
| 处理 | 腐烂率（%） | 总可溶性固形物（%） | 可滴定酸（%） |
| 对照 | 25.12 | 14.23 | 0.42 |
| 壳寡糖复配制剂 | 2.63 | 16.21 | 0.56 |
实施例10使用本复配制剂可延长甜瓜的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例8复配制剂浸泡采摘后的甜瓜10分钟，风干后贮藏。30天后，统计失重率、可滴定酸含量、可溶性固形物含量、Vc含量和发病率。具体结果如表8所示。
表8.使用本复配制剂对贮藏30天甜瓜失重率、可滴定酸含量、可溶性固形物含量、Vc含量和发病率的影响
实施例11使用本复配制剂可延长冬枣的货架期
试验于2012年进行，共设计两个处理：处理1，对照，未作处理；处理2,用实施例8复配制剂浸泡采摘后的冬枣5分钟，风干后贮藏。30天后，统计硬度、可滴定酸含量、可溶性固形物含量、Vc含量和腐烂指数。具体结果如下表9所示。
表9.使用本复配制剂对贮藏30天冬枣硬度、可滴定酸含量、可溶性固形物含量、Vc含量和腐烂指数的影响
本发明公开了一种用于延长水果货架期的壳寡糖复配制剂，该组合物含有具有保鲜功能的壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，其中壳寡糖，学名为β-1，4-寡聚-葡萄糖胺，是氨基葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接而成的寡聚糖，由甲壳素（虾、蟹壳等）脱乙酰化的产物壳聚糖经降解而获得，水溶性好、生物活性高，是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基寡糖，聚合度2-10，脱乙酰度>95%，其含量占总量的0.3-5%。有机酸的含量为0.1-2%，包含酒石酸、草酸、醋酸、乳酸、苹果酸、枸椽酸、柠檬酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸、植酸、氨基酸的一种或者两种以上。生长抑制剂包括赤霉素、2,4-D，胡萝卜素、青鲜素、荼乙酸甲脂、油菜素内酯、茉莉酸及其甲酯、氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基已酸（AOA）、苯甲酸钠、邻硝基酚（PNP）、多胺、1-甲基环丙烯（1-MCP）中的一种或者两种以上，其含量占总量的0.03-0.5%。该复配制剂应用于水果。将具有保鲜功能的壳寡糖引入水果保鲜剂中，具有杀菌和保鲜的双重功效；此外，以壳寡糖和有机酸为主要成分的药剂具有安全无毒、成本低廉、使用量小、环境友好等优点。
Claims (7)
1.一种壳寡糖复配制剂，其特征在于：所述复配制剂的主要活性成份为壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，其余成分为溶剂和助剂；
所述主要活性成份壳寡糖、有机酸和生长抑制剂，它们之间的质量比例为5.0-5.9:3.0-3.9:1.0-1.9；它们于溶剂中的质量含量分别为0.1-50g/L、0.06-20g/L和0.02-6g/L；
助剂在溶剂中的质量浓度0.08-2.4%。
2.根据权利要求1所述的壳寡糖复配制剂，其特征在于：所述有机酸包括酒石酸、草酸、醋酸、乳酸、苹果酸、枸椽酸、柠檬酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸、植酸、氨基酸的一种或者两种以上；
所述生长抑制剂包括赤霉素、2,4-D，胡萝卜素、青鲜素、荼乙酸甲脂、油菜素内酯、萘乙酸、茉莉酸及其甲酯、氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基已酸（AOA）、苯甲酸钠、邻硝基酚（PNP）、多胺、1-甲基环丙烯（1-MCP）中的一种或者两种以上；
所述壳寡糖，学名为β-1，4-寡聚-葡萄糖胺，是氨基葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接而成的寡聚糖，由甲壳素（虾、蟹壳等）脱乙酰化的产物壳聚糖经降解而获得，水溶性好、生物活性高，是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基寡糖，聚合度2-10，脱乙酰度>95%。
3.根据权利要求1所述的壳寡糖复配制剂，其特征在于：
所述溶剂包括但不局限于：水、乙醇、脂类、二甲基亚砜、月桂醇的一种或二种以上的混合物；
所述助剂包括但不局限于：肉桂酸钾、维生素、氯化钙、硝酸钙、氯化钠、阿拉伯胶、冰醋酸、氢氧化钠、氢氧化钾、蔗糖脂肪酸酯、硬脂酸单甘酯、山梨酸、富马酸二甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、漂白虫胶、蛋白质、纤维素、焦磷酸钠、明胶、淀粉、蔗糖醇的一种或二种以上的混合物。
4.一种权利要求1所述的壳寡糖复配制剂在延长水果货架期中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：
该复配制剂可用于水果保存；延长水果保存时间3-60天，坏果率降低5-80%。
6.根据权利要求4或5所述的应用，其特征在于：
所述水果包括芒果、西瓜、苹果、嘎啦果、蛇果、树莓、樱桃番茄、桑椹、梨、香蕉、芭蕉、山竹、木瓜、柑橘、橙子、麒麟瓜、水蜜桃、无花果、甜瓜、柠檬、沙果、柚子、葡萄、樱桃、荔枝、桃、李、杏、佛手瓜、草莓、菠萝、蓝莓、猕猴桃、栆、柿子、哈密瓜、鸡蛋果、火龙果、海棠果、人参果、青梅、番石榴、山楂、枇杷、番茄、槟榔或杨桃等。
7.根据权利要求4或5所述的应用，其特征在于：
将采摘后水果在所述壳寡糖复配制剂浸泡2-20分钟，自然风干后保存即可。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150527 |