CN105053156A - 一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂，按照体积比包括以下组分：白姜花根茎提取物1份，大蒜提取液1份-10份。本发明还公开一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法，包括：提取白姜花根茎提取物；按照常规方法提取大蒜提取液；称量白姜花根茎提取物和大蒜提取液，将白姜花根茎提取物和大蒜提取液混合，制备得到种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂。本发明中使用的乙醇提取法简单方便。本发明充分利用这些废弃资源，变废为宝，开发一种高效、安全、不污染环境的天然防腐剂。本发明的推广将大大提高白姜花根茎的利用率，增加花农的经济收入，促进花卉产业的发展。

Description

一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂及其制备方法

技术领域

本发明属于天然复合防腐剂技术领域，具体涉及一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂，本发明还涉及一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法。

背景技术

白姜花，学名为Hedychiumcoranarium，是多年生草本植物。姜花原产于亚洲热带，如印度和马来西亚的热带地区，在我国广东、香港等地区也广泛栽培。白姜花的花形美丽可作观赏花卉，香气可怡情养性；姜花的根茎是传统的中药材，以其干燥块茎和块根入药，性温，味辛、苦，具有行气化瘀、抗菌消炎等功效。现代医学研究也证明其块茎中的有效成分——姜黄素，具有降血脂、祛血瘀、抗肿瘤、利胆等作用，能活血理气，临床上常用于治疗肝腹胀痛、血瘀经痛、流行性脑膜炎、癫狂等疾病。

食品防腐剂包括天然防腐剂和化学防腐剂，其对食品中微生物的生长和繁殖起到抑制作用。由于天然防腐剂有着化学防腐剂无法比拟的优点，目前对于天然防腐剂的研究与开发正成为研究热点。国内外已经有一些学者从不同植物中提取到抑菌物质，并有望开发成食品防腐剂。例如丁香油、柿子提取物、金盏花属植物提取液等。

有些中草药中也存在具有防腐作用的物质且毒副作用低，如黄芩、黄柏和薄荷等。除此之外，茶叶、大蒜、芦荟等的提取液中也含有抑菌物质。

对这些植物提取物的功效研究还表明它们除具有抑菌效果外还具有抗氧化、美白、消炎等作用，如甘草中的甘草酸和丁香酚等。这主要是因为这些植物提取液中含有酚类、黄酮类和蒽醌类化合物，它们既具有清除自由基的能力，也具有抑制炎症发生的能力。

目前白姜花主要作为鲜切花进行利用，其根茎部分常常被丢弃而造成巨大浪费，现有的植物提取物用于做天然防腐剂成本较高，提取复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂，解决了现有技术中存在的化学防腐剂的副作用的问题。

本发明的另一目的是提供一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法。

本发明所采用的第一技术方案是，一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂，按照体积比包括以下组分：白姜花根茎提取物1份，大蒜提取液1份-10份。

其中，白姜花根茎提取物通过以下方式提取：取白姜花根茎，用清水洗净后，去皮，然后用多功能榨汁机粉碎；将白姜花根茎粉碎物与75％的乙醇按照质量体积比为1:5置于反应容器中，于65℃恒温条件下加热提取4h，制备得到白姜花根茎提取物。

本发明所采用的第二技术方案是：一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、提取白姜花根茎提取物；

步骤2、按照常规方法提取大蒜提取液；

步骤3、称量白姜花根茎提取物和大蒜提取液，将白姜花根茎提取物和大蒜提取液混合，制备得到种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂。

1.其中，提取白姜花根茎提取物具体为：

步骤1.1、原料处理，取白姜花根茎，用清水洗净后，去皮，然后用多功能榨汁机粉碎；

步骤1.2、将白姜花根茎粉碎物与75％的乙醇按照质量体积比为1:5置于反应容器中，于65℃恒温条件下加热提取4h，制备得到白姜花根茎提取物。

白姜花根茎提取物和大蒜提取液的体积比为1:1-10。

本发明的有益效果是：本发明姜根提取物具有的抑菌作用，作为保鲜剂用于冷猪肉的保鲜切实可行。

采取乙醇提取法可有效提取出白姜花根茎中的抑菌成分，此法比传统的挥发油提取简便，抑菌实验结果表明两种提取方法的效果差异不大。白姜花根茎可食用，因此考虑将其提取液作为食品贮藏时所用的保鲜剂，此前未有此类研究报道，这是本研究的创新之处，研究结果表明是合理可行的，且其复配保鲜剂的效果也不错。但为了更好实现姜根提取物在食品加工工业中的应用，还应对保鲜剂应用于冷猪肉保鲜的食用安全性以及毒理性进行深入的研究。

本发明中使用的乙醇提取法简单方便。本发明充分利用这些废弃资源，变废为宝，开发一种高效、安全、不污染环境的天然防腐剂。本发明的推广将大大提高白姜花根茎的利用率，增加花农的经济收入，促进花卉产业的发展。

附图说明

图1是贮藏期姜根提取物对肉样感官质量的影响；

图2是贮藏期内姜根提取物对肉样液汁流失率的影响曲线图；

图3是姜根提取物处理对细菌总数的影响；

图4是姜根提取物对肉样pH的影响；

图5是复配液对液汁流失率的影响；

图6是复配液对细菌总数的影响；

图7是复配液对pH的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供一种基于白姜花根茎提取物的保鲜剂，按照体积比包括以下组分：白姜花根茎提取物1份，大蒜提取液1份-10份。

本发明还提供一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、提取白姜花根茎提取物；

步骤2、按照常规方法提取大蒜提取液；

步骤3、称量白姜花根茎提取物和大蒜提取液，将白姜花根茎提取物和大蒜提取液混合，制备得到种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂。

本方法材料选取常常被花农丢弃而造成巨大浪费的白姜花根茎，将其提取液进行抑菌实验，结果表明其具有较好的抑菌效果，且对其在冷鲜肉中的保鲜应用进行了研究，结果也显示可明显延长冷鲜肉的保鲜期。白姜花根茎还具有食药两用性，本发明希望充分利用这些废弃资源，变废为宝，开发一种高效、安全、不污染环境的天然防腐剂。

抑菌实验关键参数：白姜花根茎提取液对各供试菌的抑菌圈大小、最小抑菌浓度的测定。选取四种常见的食源性致病菌对其进行了抑菌实验，并测得了抑制四种菌的最小抑菌浓度，结果显示提取物对细菌的抑菌效果比对霉菌的抑菌效果强，且对细菌的最小抑菌浓度为5.45mg/ml,这个抑菌效果和其它植物天然提取物的抑菌效果相当，但本研究对象的提取方法简单，且具食药两用性。

保鲜实验：选取感官评价、液汁流失率、细菌总数、pH值四个指标，这四个指标常用来表征冷鲜肉制品的保鲜效果。感官评价标准选取鲜肉的气味、质地、色泽和肉汤透明度作为评价标准，结果显示维持好的肉样感官质量与加入白姜花根茎提取液的浓度成正比例关系，说明白姜花根茎提取液的加入能维持鲜肉的好品质；(感官评价标准见表1)。

表1感官评价标准

前人研究结果显示肉样的液汁流失与肉经屠宰后的代谢密切相关，肉中的液汁含有许多营养物质，它能够使肉保持水分、维持弹性和嫩度，所以减少液汁流失是保持肉质量的重要因素。结果显示使用70％的姜根提取物处理组能使液汁流失率降到最低，高于或者低于此浓度液汁流失率都有所增加。

细菌总数是肉质量检测的重要指标之一，肉质量卫生标准为：菌落总数低于10⁴cfu/g为新鲜肉，介于10⁴～10⁶cfu/g为次鲜肉，高于10⁶cfu/g为变质肉。结果显示加入浓度为50％以上的白姜花根茎提取物时肉制品可在低温下保存12天。说明姜根提取物能够明显的抑制细菌的生长繁殖，起到食品保鲜的作用。

以往研究表明，肉的颜色、持水性、ATP、糖原及乳酸含量的变化与pH值的变化有着密切联系，因此pH值变化的检测对于判定肉质变化非常重要。结果表明加入浓度70％或90％的姜根提取物能有效减缓pH值的上升，可能因为肉中蛋白质的分解被某种程度地抑制了。

下面结合具体的实验结果对本发明的有益效果进行分析：

1.1姜根提取物抑菌活性的测定

1.1.1姜根提取物对4种菌都有一定的抑制作用

先前实验发现白姜花插花期间其水质不腐败，且插花期较其它花长，推测白姜花根茎可能具有抑菌作用。本实验取姜根提取物进行抑菌研究结果如表2所示。姜根提取物对4种菌都有一定的抑制作用，尤其是对细菌的抑制效果更为显著，而对青霉和黑曲霉的抑制作用则相对较弱。姜根提取物对供试菌的抑制效果大小依次为：金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、黑曲霉、青霉。随着提取液浓度的降低，抑菌圈逐渐缩小，可见白姜花根部提取液与抑菌圈间有明显量效关系。

表2不同浓度的姜根提取物对供试菌的抑菌作用(mm)

注:-:无抑菌圈，不同字母代表相同菌在不同提取液浓度下的显著性差异.(P<0.05)。

1.1.2姜根提取物对细菌的抑制作用强于真菌

为了更精确地确定抑菌效果进行了最小抑菌浓度测定，由表3可知，姜根提取物对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度分别是6mg/mL和5.45mg/mL，而提取液对青霉和黑曲霉的最小抑菌浓度则分别是30.00mg/mL和15.0mg/mL。真菌的最小抑菌浓度与细菌的最小抑菌浓度相比，相差4～5个浓度梯度，说明姜根提取物对细菌的抑制作用明显比其对真菌的抑制作用强。

表3姜根提取物的最低抑菌浓度(MIC)

注:-:无抑菌圈，不同字母代表相同浓度下不同菌之间的显著性差异.(P<0.05)。

1.2不同浓度姜根提取物的保鲜效果

1.2.1姜根提取物在保持冷鲜肉的感官品质上有一定的作用抑菌实验结果表明姜根提取物有明显的抑菌作用，在食品保鲜中能否应用需要进一步研究。首先将鲜肉分组再用不同浓度的提取液分别进行处理，而后检测各指标。感官评价结果(图1)表明各组样品的感官质量随着时间延长质量有不同程度地下降，但维持好的肉样感官质量与加入白姜花提取液的浓度有关，且成正比例关系。因此姜根提取物在保持冷鲜肉的感官品质上有一定的作用。

1.2.2姜根提取物使肉样中的液汁流失减缓

前人研究结果显示肉样的液汁流失与肉经屠宰后的代谢密切相关，肉中的液汁含有许多营养物质，它能够使肉保持水分、维持弹性和嫩度，所以减少液汁流失是保持肉质量的重要因素。图2结果表明，随着时间的延长各处理肉样的液汁流失率有不同幅度的上升。其中，对照组的液汁流失率上升最快且值也最大；与对照相比其他各处理组上升较缓，尤其第4组处理样品对减少液汁流失效果最好，综上结果表明姜根提取物使肉样中的液汁流失减缓，且使用70％的姜根提取物处理组能使液汁流失率降到最低。

1.2.3姜根提取物能够明显的抑制细菌的生长

随时间延长姜根提取物各处理组与对照组中的细菌总数都有所增加，但幅度不同。空白组菌落总数比其他处理组都高，且第6天时就超过了食品行业的新鲜肉标准，而加入了白姜花提取液保鲜的样品组第1组和第2组组分别在第9天和第12天超过标准，而第3、4、5组在第12天也仍未超标。以上结果说明姜根提取物能够明显的抑制细菌的生长繁殖，起到食品保鲜的作用。

1.2.4姜根提取物能有效减缓pH值的上升

以往研究表明，肉的颜色、持水性、ATP、糖原及乳酸含量的变化与pH值的变化有着密切联系，因此pH值变化的检测对于判定肉质变化非常重要。肉在成熟时PH值下降，刚屠宰的肉其pH值在6～7之间，大约1h后会逐渐下降(糖原酵解形成乳酸)，尸僵时达到最低5.4～5.6之间，而后随保藏时间的延长开始慢慢地上升。图4显示空白对照组pH升高得最快，第4、5组上升速率最缓慢，这表明加入一定量姜根提取物能有效减缓pH值的上升，可能因为肉中蛋白质的分解被某种程度地抑制了。

1.3复配液保鲜效果

大蒜(A.sativumL.)为百合科葱属植物，其中含有大蒜素和蒜素作为主要抗菌成分，能抑制许多的微生物生长。本实验采用的复配液为白姜花提取液:大蒜提取液＝1:1。选取白姜花提取液最佳保鲜效果浓度为70％，与用白姜花提取液:大蒜提取液＝1:1的复配液作保鲜效果比较。

1.3.1复配液的使用能提高肉样的感官质量

表4结果显示：相同的贮藏时间内两组处理组的感官评价分数比对照组的分数高，特别是从第六天开始对照组的肉样分数只有5分以下，而用保鲜液处理过的样品在第九天时还能有6分，两组肉样都能维持较好品质达12天。使用复配液或姜根提取物作为保鲜液对肉样感官质量的影响不大，但比不使用保鲜液效果好。

表4复配液对肉样感官质量的影响

1.3.2复配液可减缓液汁流失率的上升

三组肉样的液汁流失率在贮藏的15天内都在不断增加，空白对照组的液汁流失率一直高于其它两组样品，而70％姜根提取物组与姜蒜复配组的液汁流失率上升速率差异不大，都上升得较缓，说明这两种保鲜液有一定的保鲜效果。

1.3.3复配液有明显的抑菌作用

依3.2.7的方法，测定肉样贮藏期间细菌总数的变化，结果如图6所示：各组处理的细菌总数随着贮藏时间的延长呈明显上升趋势。空白组肉样的细菌总数在贮藏的第六天已超标。但在0～3d，70％姜根液及姜蒜复配液处理过的肉样细菌生长缓慢，折线趋于平缓，说明70％姜根液及姜蒜复配液对鲜猪肉均有抑菌保鲜作用，且作用明显；另外，从图6可见姜蒜复配液的抑菌保鲜效果略优于70％姜根液。

1.3.4复配液可减缓pH值的上升

肉样贮藏期间pH值的变化趋势结果如下图所示。由图7可知，各组的pH均不同程度的升高，呈总体上升趋势，空白组pH升高速率最快，70％姜根液及姜蒜复配液组上升速率缓慢。

综合上述实验结果表明：白姜花提取物中浓度为70％的提取液对鲜猪肉的保鲜效果最佳，至少能保存12d但姜蒜复配液的保鲜效果略优于浓度为70％的提取液。另外，值得一提的是姜蒜复配液处理过的肉样有浓浓的大蒜味，不同于姜根提取物是淡淡的清香。由此可见，对白姜花根茎的开发与利用，不仅可以实现资源的充分利用，更有助于提升白姜花根茎的附加值，创造更高的经济价值。

Claims (5)

1.一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂，其特征在于，按照体积比包括以下组分：白姜花根茎提取物1份，大蒜提取液1份-10份。

2.根据权利要求1所述的基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂，其特征在于，所述白姜花根茎提取物通过以下方式提取：取白姜花根茎，用清水洗净后，去皮，然后用多功能榨汁机粉碎；将白姜花根茎粉碎物与75％的乙醇按照质量体积比为1:5置于反应容器中，于65℃恒温条件下加热提取4h，制备得到白姜花根茎提取物。

3.一种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、提取白姜花根茎提取物；

步骤2、按照常规方法提取大蒜提取液；

步骤3、称量白姜花根茎提取物和大蒜提取液，将白姜花根茎提取物和大蒜提取液混合，制备得到种基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂。

4.根据权利要求3所述的基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法，其特征在于，所述提取白姜花根茎提取物具体为：

步骤1.1、原料处理，取白姜花根茎，用清水洗净后，去皮，然后用多功能榨汁机粉碎；

步骤1.2、将白姜花根茎粉碎物与75％的乙醇按照质量体积比为1:5置于反应容器中，于65℃恒温条件下加热提取4h，制备得到白姜花根茎提取物。

5.根据权利要求3所述的基于白姜花根茎提取物冷鲜肉保鲜剂的制备方法，其特征在于，所述白姜花根茎提取物和大蒜提取液的体积比为1:1-10。