CN111869810A - 一种天然抗氧化剂及其制备方法 - Google Patents

一种天然抗氧化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111869810A
CN111869810A CN202010728437.2A CN202010728437A CN111869810A CN 111869810 A CN111869810 A CN 111869810A CN 202010728437 A CN202010728437 A CN 202010728437A CN 111869810 A CN111869810 A CN 111869810A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antioxidant
powder
food
water
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010728437.2A
Other languages
English (en)
Inventor
王雪雅
蓬桂华
李文馨
陆敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Silkworm Leaf Research Institute (guizhou Institute Of Capsicum)
Original Assignee
Guizhou Silkworm Leaf Research Institute (guizhou Institute Of Capsicum)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Silkworm Leaf Research Institute (guizhou Institute Of Capsicum) filed Critical Guizhou Silkworm Leaf Research Institute (guizhou Institute Of Capsicum)
Priority to CN202010728437.2A priority Critical patent/CN111869810A/zh
Publication of CN111869810A publication Critical patent/CN111869810A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/3463—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23L3/3472—Compounds of undetermined constitution obtained from animals or plants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/16—Coating with a protective layer; Compositions or apparatus therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/34—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals
    • A23L3/3454—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by treatment with chemicals in the form of liquids or solids
    • A23L3/3463—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

本发明属于食品防腐保鲜技术领域，具体涉及一种天然抗氧化剂及其制备方法；通过从辣椒籽中提取多酚、黄酮、油酸等活性成分制成抗氧化剂，采用水溶性成分与油脂成分相结合的方式制备抗氧化剂，可以从两个方面共同起到抗氧化的作用，且采用两种不同的制备方法，可兼顾多种不同的食品保鲜要求，同时不破坏食物本身的风味，从根本上提高超氧化物歧化酶SOD的活力，清除自由基，同时还能包裹在食物表面，阻隔氧气，减弱紫外线的照射，对食物起到有效抗氧化的作用，有效延长食物的保质期。

Description

一种天然抗氧化剂及其制备方法
技术领域
本发明属于食品防腐保鲜技术领域，具体涉及一种天然抗氧化剂及其制备方法。
背景技术
食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。氧化不仅会使食品中的油脂变质，而且还会使食品退色、变色和破坏维生素等，从而降低食品的感官质量和营养价值，甚至产生有害物质，引起食物中毒。最常用的食品抗氧化剂是酚类物质。抗氧化剂中的BHA(丁基羟基茴香醚)、BHT(二丁基羟基甲苯)、PG(没食子酸丙酯)、TBHQ(特丁基对苯二酚)和生育酚五种是国际上广泛使用的抗氧化剂，它们可以单独使用或与柠檬酸，抗坏血酸等酸性增效剂复合使用，可满足大部分食品制品的需要。但针对蔬果的保鲜则不能同时达到较好的效果，为了延长果蔬的货架期，提高果蔬贮藏品质，抗氧化剂经常被用于抑制果蔬采后腐烂。现今，果蔬保鲜中常用的抗氧化剂主要有人工合成和天然的两大类，人工合成的如茉莉酸甲酯、没食子酸丙酯等，天然的如绿茶、维生素C等。随着人们对食品安全的要求越来越高，相对于合成的抗氧化剂，天然抗氧化剂的应用越来越广泛，但单独应用天然抗氧化剂于果蔬表面易造成利用率下降、容易被空气氧化等缺点。
辣椒中含有大量的抗氧化物质，还含有丰富的维生素C、胡萝卜素等，但直接将辣椒在食品加工过程中进行添加，辣椒中的辣椒素会对食品本身的味道产生较大的影响，且不同的人对辣椒的接受度不同，过量食用辣椒会导致胃肠粘膜损伤，引起慢性炎症等疾病。而将辣椒进行提取后应用也不能同时兼顾不同的食品保鲜要求。
公开号为CN106967506A的专利文件公开了一种天然辣椒素作为抗氧化剂的食用油以及该天然辣椒素作为抗氧化剂的应用，其是将辣椒素：反式-8-甲基-N-香草基-6-壬烯酰胺直接添加至食用油中，代替合成抗氧化剂，无毒害作用，抗氧化性好。但辣椒素是食用辣椒时感觉到辣味的原因，其在添加至食用油中后虽然使食用油的抗氧化性得到了提高，但不可避免的会对食用油的风味产生影响，在使用这样的食用油时也不可避免的会对菜品风味产生影响。
传统对壳聚糖进行改性多半采用肉桂醛，传统方法抑菌效果不够好，有的膜虽然保鲜抑菌效果好，但透气性差。采用聚维酮碘进行改性的壳聚糖膜虽然杀菌效果显著，但有效碘含量的稳定性较差，碘的释放速度不可控制，不能有效延长食物的货架期。公开号为CN106977622A的专利文件公开了一种用于食用菌保鲜的酚酸改性壳聚糖涂膜液的制备方法，其是以壳聚糖和原儿茶酸分子作为反应底物，在冰水浴环境中，采用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐介导的交联反应合成具有强抗氧化活性的壳聚糖-原儿茶酸接枝共聚物，并将接枝共聚物用于食用菌的涂膜保鲜。其是针对杏鲍菇在贮藏过程中丙二醛的产生而制备的，对于一些热带水果或是鲜鱼鲜肉的保存运输不能很好的延长其货架期。
发明内容
本发明为解决上述问题，提供了一种抗菌抗氧化可食用膜。
具体是通过以下技术方案来实现的：
1、一种天然抗氧化剂，其组成按重量份计包括：水溶活性成分20-30份、油脂活性成分30-45份、表面活性剂8-16份。
2、提取水溶活性成分：
a.将辣椒籽干燥粉碎，分散在蒸馏水中，加入辣椒籽粉末重量4-9％的复合酶进行酶解，再对酶进行回收处理，回收之后以25kV/cm的电场强度，13μs的脉冲宽度，725Hz的脉冲频率进行PEF处理5-8s，过滤得滤渣和滤液；
b.将步骤a中的滤液采用乙酸乙酯为溶剂，料液比为1-1.5:2-4，萃取两次，合并萃取相，减压蒸馏去除溶剂后进行喷雾干燥，粉碎得到水溶活性成分。
进一步，所述的复合酶，是将蛋白酶、纤维素酶和果胶酶按4-8：10-12：9-15的质量比混合而成。
进一步，所述的回收处理，是采用底物10-15％的杂细胞对酶进行吸附处理2-3h。
3、提取油脂活性成分：将步骤a中的滤渣以石油醚为溶剂进行索氏提取回流得到。
4、一种天然抗氧化剂的制备方法：将水溶活性物溶于柠檬酸溶液中酸化1-3h，加热至30-40℃时加入油脂活性成分以及表面活性剂，持续搅拌至呈淡黄色的乳液状，干燥粉碎后得到抗氧化及粉末,并制成单独包装的胶囊状。
5、一种天然抗氧化剂的制备方法：
a.将以重量份计的成膜材料20-23份溶于等质量，浓度为1％的冰醋酸水溶液中，得到成膜溶液，在室温下持续搅拌1-2h，加入油脂活性成分和分散剂2-8份并进行加热，均质5min后得到基底膜；
b.待基底膜降温后加入水溶活性成分，搅拌均匀后浇注在培养皿中干燥，制得膜状抗氧化剂。
进一步，所述的成膜材料，是将壳聚糖粉末以其重量1.5-2倍的含氧无机酸浸泡4-6h，经频率为25-30Hz的超声波处理10-15min，以蒸馏水洗涤至中性，干燥后加入壳聚糖粉末质量6-12％的海藻酸盐得到改性壳聚糖，作为基底膜的成膜材料。
进一步，所述的分散剂，包括但不限于丙三醇、聚露醇和聚山梨酯。
6、一种天然抗氧化剂的应用方法：胶囊状抗氧化剂粉末是在食品加工过程中直接使用，可添加至泡菜水等液体食品中以达到防腐、抗氧化的作用，或以可食用酒精作为溶剂溶解后进行使用；膜状抗氧化剂可作为食品包装的原料，或直接包覆在蔬果表面形成可食用膜。
综上所述，本发明的有益效果在于：本发明通过从辣椒籽中提取多酚、黄酮、油酸等活性成分制成抗氧化剂，采用水溶性成分与油脂成分相结合的方式制备抗氧化剂，可以从两个方面共同起到抗氧化的作用，且采用两种不同的制备方法，可兼顾多种不同的食品保鲜要求，同时不破坏食物本身的风味，从根本上提高超氧化物歧化酶SOD的活力，清除自由基，同时还能包裹在食物表面，阻隔氧气，减弱紫外线的照射，对食物起到有效抗氧化的作用，有效延长食物的保质期。
其中，先采用复合酶进行酶解可以破除辣椒籽的纤维素、细胞壁使有效成分能更多的溶出，用杂细胞回收酶，可以最大限度的将酶回收，并且回收的酶还可以进行二次利用。在回收之后用PEF处理，不仅可以将未回收完全的酶进行灭活，电极中的金属物质会少量释放到油脂中，使得部分脂质发生氧化反应，不仅可以改变油脂结构,使得油脂的酸值碘值及生育酚含量均得到提高，使油脂成分的活性得以提高，还起到了杀菌的效果。先用乙酸乙酯萃取出辣椒籽中的黄酮类物质和多酚，再用极性低的石油醚提取出辣椒籽中的油脂成分，可以减少辣椒素的提取，最大限度保证其纯度。酸化可中和辣椒素中的辣椒碱，避免由于辣椒素的刺激性物质存留于抗氧化剂中，在采用抗氧化剂对食物进行保鲜时受到辣椒素的影响，反而破坏了食物本身的风味。并提高黄酮类化合物的活性。制成胶囊状在使用时拧开胶囊即可，保存携带使用都很方便，且由于单独包装，也减少了抗氧化剂和空气的接触，相应的减少了污染，保证了抗氧化剂的活性。而制成膜状的抗氧化剂可包覆在蔬果凹凸不平的表面，避免直接喷洒抗氧化剂溶液出现喷洒不均匀或是抗氧化剂流失的情况出现。使用壳聚糖和海藻酸盐为主要原料制备成膜材料，使用含氧无机酸浸泡壳聚糖粉末，并辅以超声波处理，在壳聚糖表面有大量的羟基，在使用含氧无机酸对其进行处理时，羟基与无机酸发生酯化反应，能有效改变壳聚糖衍生物的性质，增强其抗菌性能，通过超声波处理可加速反应进程，并对壳聚糖分子起到一定的活化作用，使其在成膜过程中交联更加快速稳定，进而使得最终的保护膜韧性更强，不易破裂。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。
实施例1
1、一种天然抗氧化剂，其组成按重量份计包括：水溶活性成分25份、油脂活性成分37份、表面活性剂12份。
2、提取水溶活性成分：
a.将辣椒籽干燥粉碎，分散在蒸馏水中，加入辣椒籽粉末重量7％的复合酶进行酶解，再对酶进行回收处理，回收之后以25kV/cm的电场强度，13μs的脉冲宽度，725Hz的脉冲频率进行PEF处理7s，过滤得滤渣和滤液；
b.将步骤a中的滤液采用乙酸乙酯为溶剂，料液比为1.5:3，萃取两次，合并萃取相，减压蒸馏去除溶剂后进行喷雾干燥，粉碎得到水溶活性成分。
进一步，所述的复合酶，是将蛋白酶、纤维素酶和果胶酶按6：11：12的质量比混合而成。
进一步，所述的回收处理，是采用底物13％的杂细胞对酶进行吸附处理3h。
3、提取油脂活性成分：将步骤a中的滤渣以石油醚为溶剂进行索氏提取回流得到。
4、一种天然抗氧化剂的制备方法：将水溶活性物溶于柠檬酸溶液中酸化2h，加热至35℃时加入油脂活性成分以及表面活性剂，持续搅拌至呈淡黄色的乳液状，干燥粉碎后得到抗氧化及粉末,并制成单独包装的胶囊状。
5、一种天然抗氧化剂的制备方法：
a.将以重量份计的成膜材料22份溶于等质量，浓度为1％的冰醋酸水溶液中，得到成膜溶液，在室温下持续搅拌2h，加入油脂活性成分和丙三醇5份并进行加热，均质5min后得到基底膜；
b.待基底膜降温后加入水溶活性成分，搅拌均匀后浇注在培养皿中干燥，制得膜状抗氧化剂。
进一步，所述的成膜材料，是将壳聚糖粉末以其重量1.5倍的含氧无机酸浸泡5h，经频率为27Hz的超声波处理12min，以蒸馏水洗涤至中性，干燥后加入壳聚糖粉末质量9％的海藻酸盐得到改性壳聚糖，作为基底膜的成膜材料。
6、一种天然抗氧化剂的应用方法：胶囊状抗氧化剂粉末可添加至泡菜水中以达到防腐、抗氧化的作用，或以可食用酒精作为溶剂溶解后进行使用；膜状抗氧化剂可作为食品包装的原料。
实施例2
1、一种天然抗氧化剂，其组成按重量份计包括：水溶活性成分20份、油脂活性成分30份、表面活性剂8份。
2、提取水溶活性成分：
a.将辣椒籽干燥粉碎，分散在蒸馏水中，加入辣椒籽粉末重量4％的复合酶进行酶解，再对酶进行回收处理，回收之后以25kV/cm的电场强度，13μs的脉冲宽度，725Hz的脉冲频率进行PEF处理5s，过滤得滤渣和滤液；
b.将步骤a中的滤液采用乙酸乙酯为溶剂，料液比为1:2，萃取两次，合并萃取相，减压蒸馏去除溶剂后进行喷雾干燥，粉碎得到水溶活性成分。
进一步，所述的复合酶，是将蛋白酶、纤维素酶和果胶酶按4：10：9的质量比混合而成。
进一步，所述的回收处理，是采用底物10％的杂细胞对酶进行吸附处理2h。
3、提取油脂活性成分：将步骤a中的滤渣以石油醚为溶剂进行索氏提取回流得到。
4、一种天然抗氧化剂的制备方法：将水溶活性物溶于柠檬酸溶液中酸化1h，加热至30℃时加入油脂活性成分以及表面活性剂，持续搅拌至呈淡黄色的乳液状，干燥粉碎后得到抗氧化及粉末,并制成单独包装的胶囊状。
5、一种天然抗氧化剂的制备方法：
a.将以重量份计的成膜材料20份溶于等质量，浓度为1％的冰醋酸水溶液中，得到成膜溶液，在室温下持续搅拌1h，加入油脂活性成分和聚露醇2份并进行加热，均质5min后得到基底膜；
b.待基底膜降温后加入水溶活性成分，搅拌均匀后浇注在培养皿中干燥，制得膜状抗氧化剂。
进一步，所述的成膜材料，是将壳聚糖粉末以其重量1.5倍的含氧无机酸浸泡4h，经频率为25Hz的超声波处理10min，以蒸馏水洗涤至中性，干燥后加入壳聚糖粉末质量6％的海藻酸盐得到改性壳聚糖，作为基底膜的成膜材料。
6、一种天然抗氧化剂的应用方法：胶囊状抗氧化剂粉末可在糟辣椒制作中添加以达到防腐、抗氧化的作用，或以可食用酒精作为溶剂溶解后进行添加使用；膜状抗氧化剂可直接包覆在蔬果表面形成可食用膜。
实施例3
1、一种天然抗氧化剂，其组成按重量份计包括：水溶活性成分30份、油脂活性成分45份、表面活性剂16份。
2、提取水溶活性成分：
a.将辣椒籽干燥粉碎，分散在蒸馏水中，加入辣椒籽粉末重量9％的复合酶进行酶解，再对酶进行回收处理，回收之后以25kV/cm的电场强度，13μs的脉冲宽度，725Hz的脉冲频率进行PEF处理8s，过滤得滤渣和滤液；
b.将步骤a中的滤液采用乙酸乙酯为溶剂，料液比为1.5:4，萃取两次，合并萃取相，减压蒸馏去除溶剂后进行喷雾干燥，粉碎得到水溶活性成分。
进一步，所述的复合酶，是将蛋白酶、纤维素酶和果胶酶按8：12：15的质量比混合而成。
进一步，所述的回收处理，是采用底物15％的杂细胞对酶进行吸附处理3h。
3、提取油脂活性成分：将步骤a中的滤渣以石油醚为溶剂进行索氏提取回流得到。
4、一种天然抗氧化剂的制备方法：将水溶活性物溶于柠檬酸溶液中酸化3h，加热至40℃时加入油脂活性成分以及表面活性剂，持续搅拌至呈淡黄色的乳液状，干燥粉碎后得到抗氧化及粉末,并制成单独包装的胶囊状。
5、一种天然抗氧化剂的制备方法：
a.将以重量份计的成膜材料23份溶于等质量，浓度为1％的冰醋酸水溶液中，得到成膜溶液，在室温下持续搅拌2h，加入油脂活性成分和聚山梨酯8份并进行加热，均质5min后得到基底膜；
b.待基底膜降温后加入水溶活性成分，搅拌均匀后浇注在培养皿中干燥，制得膜状抗氧化剂。
进一步，所述的成膜材料，是将壳聚糖粉末以其重量2倍的含氧无机酸浸泡6h，经频率为30Hz的超声波处理15min，以蒸馏水洗涤至中性，干燥后加入壳聚糖粉末质量12％的海藻酸盐得到改性壳聚糖，作为基底膜的成膜材料。
6、一种天然抗氧化剂的应用方法：胶囊状抗氧化剂粉末可在食品加工过程中直接使用，以达到防腐、抗氧化的作用，或以可食用酒精作为溶剂溶解后进行使用；膜状抗氧化剂可直接包覆在蔬果表面形成可食用膜。
实施例4
1、一种天然抗氧化剂，其组成按重量份计包括：水溶活性成分23份、油脂活性成分40份、表面活性剂10份。
2、提取水溶活性成分：
a.将辣椒籽干燥粉碎，分散在蒸馏水中，加入辣椒籽粉末重量6％的复合酶进行酶解，再对酶进行回收处理，回收之后以25kV/cm的电场强度，13μs的脉冲宽度，725Hz的脉冲频率进行PEF处理6s，过滤得滤渣和滤液；
b.将步骤a中的滤液采用乙酸乙酯为溶剂，料液比为1.5:2，萃取两次，合并萃取相，减压蒸馏去除溶剂后进行喷雾干燥，粉碎得到水溶活性成分。
进一步，所述的复合酶，是将蛋白酶、纤维素酶和果胶酶按7：10：15的质量比混合而成。
进一步，所述的回收处理，是采用底物14％的杂细胞对酶进行吸附处理2.5h。
3、提取油脂活性成分：将步骤a中的滤渣以石油醚为溶剂进行索氏提取回流得到。
4、一种天然抗氧化剂的制备方法：将水溶活性物溶于柠檬酸溶液中酸化3h，加热至36℃时加入油脂活性成分以及表面活性剂，持续搅拌至呈淡黄色的乳液状，干燥粉碎后得到抗氧化及粉末,并制成单独包装的胶囊状。
5、一种天然抗氧化剂的制备方法：
a.将以重量份计的成膜材料21份溶于等质量，浓度为1％的冰醋酸水溶液中，得到成膜溶液，在室温下持续搅拌1.5h，加入油脂活性成分和聚乙二醇7份并进行加热，均质5min后得到基底膜；
b.待基底膜降温后加入水溶活性成分，搅拌均匀后浇注在培养皿中干燥，制得膜状抗氧化剂。
进一步，所述的成膜材料，是将壳聚糖粉末以其重量2倍的含氧无机酸浸泡5h，经频率为28Hz的超声波处理12min，以蒸馏水洗涤至中性，干燥后加入壳聚糖粉末质量10％的海藻酸盐得到改性壳聚糖，作为基底膜的成膜材料。
6、一种天然抗氧化剂的应用方法：胶囊状抗氧化剂粉末可直接添加至饮料中以达到防腐、抗氧化的作用；膜状抗氧化剂可作为食品包装的原料，或直接包覆在蔬果表面形成可食用膜。
一、急性毒性实验
1.1动物
选取健康活泼，体重在18-22g的小鼠雌雄各30只，分为两组，每组雌雄各10只，一组为实验组1，一组为实验组2，一组为对照组。
1.2实验材料
以实施例1的方法分别制备抗氧化剂粉末和抗氧化膜，将抗氧化膜置于烘箱中干燥后，把抗氧化膜置于30ml的水溶液中摇床震荡24h，使抗氧化膜完全溶解于水中，以此溶液进行实验。
1.3实验方法
在室温23℃的实验室中，分别反复预试小鼠灌服抗氧化剂粉末15g/kg和抗氧化膜溶液40ml/kg，观察一周小鼠毒性反应和死亡情况，未能测出半数致死量，故选用最大耐受量进行试验。
以小鼠的体重为准，实验组1按0.5g/g的剂量，每12h灌胃一次，持续一个月；实验组2按1ml/g的剂量，每12h灌胃一次，持续一个月；对照组则以清水饲喂，均自由饮水和觅食，在饲喂期间及停止饲喂两周后，期间观察小鼠的状态，并通过血液采集分析、自发活动仪等项目判断小鼠的健康状况。
1.3实验结果
实验组1、实验组2中小鼠在连续灌胃一个月内均无一例死亡，进食和饮水均无异常，且小鼠精神状态良好，活泼好动。
二、抗氧化实验
2.1 DPPH·+自由基消除能力的测定
2.1.1实验材料
样品1-4：分别将辣椒籽更换为辣椒梗、辣椒果皮、胡椒、小茴香按实施例1的方法制备抗氧化剂粉末。
样品5-8：分别将辣椒籽更换为辣椒梗、辣椒果皮、胡椒、小茴香按实施例1的方法制备抗氧化膜。
样品9：在与实施例1的相同条件下，只提取水溶活性成分制备抗氧化剂粉末。
样品10：在与实施例1的相同条件下，只提取水溶活性成分制备抗氧化膜。
样品11：在与实施例1的相同条件下，只提取油脂活性成分制备抗氧化剂粉末。
样品12：在与实施例1的相同条件下，只提取油脂活性成分制备抗氧化剂粉末。
实施例1制备的抗氧化粉末、实施例1制备的抗氧化膜。
2.1.2实验方法
取10g抗氧化剂粉末溶于30ml蒸馏水中，摇床震荡24h，使其完全溶解，得待测溶液1。
将抗氧化膜置于烘箱中24h，使水分完全挥发，粉碎后取10g置于30ml的水溶液中摇床震荡24h，使其完全溶解于水中，得待测溶液2。
测定前，用甲醇配制0.024mg/ml的DPPH溶液。吸取150μl待测溶液1，加入6ml DPPH溶液，将配置好的溶液置于避光室内静置30min，甲醇作为空白，待测溶液1加DPPH溶液测定的吸光值为A0，甲醇样品加DPPH溶液测定的吸光值为A1，于515nm处分别测定吸光值，通过Trolox(6-羟基-2,5,7,8-四甲基色烷-2-羧酸)换算出被测物质抗氧化能力的大小，结果采用Trolox的浓度来表示，每次实验重复3次。待测溶液2的测定方法同待测溶液1。
其中，DPPH·+自由基的清除能力计算公式为：
Figure BDA0002599418200000111
2.2 ABTS·+自由基清除能力的测定
2.2.1实验材料
同2.1.1。
2.2.2实验方法
取10g抗氧化剂粉末溶于30ml蒸馏水中，摇床震荡24h，使其完全溶解，得待测溶液3。
将抗氧化膜置于烘箱中24h，使水分完全挥发，粉碎后取10g置于30ml的水溶液中摇床震荡24h，使其完全溶解于水中，得待测溶液4。
吸取150μL待测溶液3于试管中，加入4mL ABTS溶液，混匀，将配置好的溶液于室内避光静置3min，甲醇作为空白，标准溶液样品加ABTS溶液测定的吸光值为A0，甲醇样品加ABTS溶液测定的吸光值为A1，于515nm处分别测定吸光值，每次实验重复3次。结果采用Trolox的浓度来表示。待测溶液4的测定方法同待测溶液3。
2.3 FRAP还原能力的测定
2.3.1实验材料
同2.1.1。
2.3.2实验方法
取10g抗氧化剂粉末溶于30ml蒸馏水中，摇床震荡24h，使其完全溶解，得待测溶液5。
将抗氧化膜置于烘箱中24h，使水分完全挥发，粉碎后取10g置于30ml的水溶液中摇床震荡24h，使其完全溶解于水中，得待测溶液6。
吸取150μL待测溶液1于试管中，首先分别加入450μL蒸馏水，混匀，接着加入4.5mL事先预热至37℃的FRAP工作液，将配置好的溶液于水浴锅内避光反应15min，甲醇作为空白，于593nm下测定吸光值，每次实验重复3次。结果采用Trolox的浓度来表示。待测溶液6的测定方法同待测溶液5
2.4实验结果
表1(单位：μmol Trolox/g)
项目 DPPH自由基消除 ABTS自由基消除 三价铁还原能力
实施例1(粉末) 133 159 202
实施例1(膜) 123 148 197
样品1 142 138 177
样品2 117 143 213
样品3 103 114 181
样品4 101 125 190
样品5 134 122 167
样品6 128 136 204
样品7 95 107 173
样品8 91 113 182
样品9 96 121 175
样品10 83 119 168
样品11 88 117 164
样品12 76 104 155
由实验结果可知，辣椒梗、辣椒果皮、胡椒和小茴香都具备一定的抗氧化能力，其中，辣椒梗的DPPH自由基消除率更高，辣椒果皮对Fe2+的螯合能力较强，但综合来看，实施例1为最优选。
三、抗菌实验
3.1实验材料
样品1-8、实施例1制备的抗氧化及粉末和抗氧化膜。
3.1.2培养菌种
配置50ml的LB培养基，无菌条件下，分别加入150L大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌，放置28℃摇床下培养48h。
3.2实验方法
取10g抗氧化剂粉末溶于30ml蒸馏水中，摇床震荡24h，使其完全溶解，得待测溶液1。
将抗氧化膜置于烘箱中24h，使水分完全挥发，粉碎后取10g置于30ml的水溶液中摇床震荡24h，使其完全溶解于水中，得待测溶液2。
在10ml离心管中用蒸馏水稀释培养好的菌液，使其在波长600nm时的吸光度为1.2左右。配置适量的固体LB培养基(在LB液体培养基的基础上加入1.5％-2.5％的琼脂)，倒入适量在培养皿中，待冷却凝固，加入200μl稀释好的菌液，采用涂布法均匀的涂布于培养皿上，最后将薄膜用蓝枪头压得圆形小薄膜，用牙签将其挑起放置在已涂有菌的培养皿中，注入待测溶液1，用密封条密封，于37℃下倒置培养一至两天，观察结果。待测溶液2的测定方法同待测溶液1。
3.3实验结果
表2
Figure BDA0002599418200000131
由实验结果可知，小茴香对大肠杆菌的抑制作用与辣椒籽相差不大，但其余两项均不如辣椒籽的抑菌效果；辣椒果皮对枯草芽孢杆菌的抑制效果也较好，但综合来看，实施例1的方案为最优选。
四、抗氧化膜理化性质实验
4.1实验材料
样品13-15：在制备成膜材料时，分别采用羧酸、四丁基溴化铵、阿魏酸对壳聚糖进行浸泡制备成膜材料。
4.2实验方法
4.2.1选取光滑平滑平整的膜样品，裁成15×50mm的长条，用材料万能试验机对其抗拉强度与断裂伸长率进行测定。测试仪初始夹距设定为40mm，拉伸速率设置为10mm/min，分别计算膜的抗拉强度和断裂伸长率，与实施例1进行对比，结果如表3所示。
其中，抗拉强度/MPa＝Fmax/S，Fmax为膜断裂时所承受的最大拉力/N，S为测试样品有效面积/mm2
断裂伸长率＝(L1-L0)/L0×％，L0为样品拉伸前的有效长度/mm，L1为样品拉伸断裂时的长度/mm。
4.2.2采用3.2的实验方法以大肠杆菌为实验菌种，对膜样品进行抑菌效果实验，与实施例1进行对比，结果如表3所示。
4.3实验结果
表3
项目 抗拉强度/MPa 断裂伸长率/％ 抑菌圈直径/mm
实施例1 39.03 15.26 21.6
样品13 38.29 17.31 17.9
样品14 42.36 12.73 18.2
样品15 35.65 13.18 22.5
五、PEF处理对油脂性质的影响
5.1实验材料
样品16：在与实施例1的同等条件下，不进行PEF处理制备抗氧化剂粉末。
5.2实验方法
根据GB/T5530-2005进行酸值的测定；根据GB/T5532-2008进行碘值的测定；以标准曲线法测定生育酚含量，结果如表4所示。
5.3实验结果
表4
项目 实施例1 样品16
酸值(KOH)/(mg/g) 1.65 0.87
碘值(l)/(g/kg) 912.8 984.3
生育酚含量 676.3 594.7
六、抗氧化剂主要成分检测
6.1实验材料
实施例1制备的抗氧化剂粉末。
6.2实验方法
采用气相色谱和质谱联用的方法进行成分测定，结果如表5所示，其中仅列出含量较多的主要成分。
6.3实验结果
表5
Figure BDA0002599418200000151
由实验结果可知，采用实施例1的方法进行抗氧化剂制作，所得到的的抗氧化剂无论是粉末还是抗氧化膜都是综合效果最好的，抗氧化性和抑菌效果是综合最优，有效成分含量高，对食品的保鲜起到重要作用，可有效延长货架期。

Claims (10)

1.一种天然抗氧化剂，其特征在于，其组成按重量份计包括：水溶活性成分20-30份、油脂活性成分30-45份、表面活性剂8-16份。
2.如权利要求1所述的一种天然抗氧化剂，其特征在于，所述的水溶活性成分，其制备方法为：
a.将辣椒籽干燥粉碎，分散在蒸馏水中，加入辣椒籽粉末重量4-9％的复合酶进行酶解，再对酶进行回收处理，回收之后采用PEF处理，过滤得滤渣和滤液；
b.将步骤a中的滤液采用乙酸乙酯为溶剂，萃取两次，合并萃取相，减压蒸馏去除溶剂后进行喷雾干燥，粉碎得到水溶活性成分。
3.如权利要求2所述的一种天然抗氧化剂，其特征在于，所述的复合酶，是将蛋白酶、纤维素酶和果胶酶按4-8：10-12：9-15的质量比混合而成。
4.如权利要求1所述的一种天然抗氧化剂，其特征在于，所述的回收处理，是采用底物10-15％的杂细胞对酶进行吸附处理2-3h。
5.如权利要求1所述的一种天然抗氧化剂，其特征在于，所述的油脂活性成分，是将步骤a中的滤渣以石油醚为溶剂进行索氏提取回流得到。
6.一种天然抗氧化剂的制备方法，其特征在于，将水溶活性物溶于柠檬酸溶液中酸化1-3h，加热至30-40℃时加入油脂活性成分以及表面活性剂，搅拌至呈淡黄色的乳液状，干燥粉碎后得到抗氧化及粉末,并制成单独包装的胶囊状。
7.一种天然抗氧化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.将以重量份计的成膜材料20-23份溶于等质量，浓度为1％的冰醋酸水溶液中，得到成膜溶液，在室温下持续搅拌1-2h，加入油脂活性成分和分散剂2-8份并进行加热，均质后得到基底膜；
b.待基底膜降温后加入水溶活性成分，搅拌均匀后浇注在培养皿中干燥，制得膜状抗氧化剂。
8.如权利要求7所述的一种天然抗氧化剂的制备方法，其特征在于，所述的成膜材料，是将壳聚糖粉末以其重量1.5-2倍的含氧无机酸浸泡、经超声处理、洗涤、干燥后加入壳聚糖粉末质量6-12％的海藻酸盐得到。
9.如权利要求7所述的一种天然抗氧化剂的制备方法，其特征在于，所述的分散剂，包括但不限于丙三醇、聚露醇和聚山梨酯。
10.一种天然抗氧化剂的应用，其特征在于，胶囊状抗氧化剂粉末是在食品加工过程中直接使用，或以可食用酒精作为溶剂溶解后使用；膜状抗氧化剂可作为食品包装的原料，或直接包覆在蔬果表面形成可食用膜。
CN202010728437.2A 2020-07-23 2020-07-23 一种天然抗氧化剂及其制备方法 Pending CN111869810A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010728437.2A CN111869810A (zh) 2020-07-23 2020-07-23 一种天然抗氧化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010728437.2A CN111869810A (zh) 2020-07-23 2020-07-23 一种天然抗氧化剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111869810A true CN111869810A (zh) 2020-11-03

Family

ID=73200722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010728437.2A Pending CN111869810A (zh) 2020-07-23 2020-07-23 一种天然抗氧化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111869810A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111297961A (zh) * 2020-04-26 2020-06-19 黎平通武中草药种植专业合作社 一种促进伤口愈合的侗药
CN114514982A (zh) * 2021-12-17 2022-05-20 四川黑农夫农业科技开发有限公司 一种养生粥料的活性储藏保鲜的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1441030A (zh) * 2003-01-20 2003-09-10 马文彬 一种提取迷迭香天然抗氧化剂的方法
CN103767042A (zh) * 2014-01-03 2014-05-07 广东广益科技实业有限公司 一种天然抗氧化剂及其制备方法
CN104490994A (zh) * 2014-12-18 2015-04-08 民权鼎昕生物科技有限公司 一种从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的方法
CN105086000A (zh) * 2015-09-02 2015-11-25 江苏大学 一种可食性包装膜的制备方法
CN105520149A (zh) * 2015-12-04 2016-04-27 南京泛成生物化工有限公司 一种天然抗氧化剂组合物、制备方法及应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1441030A (zh) * 2003-01-20 2003-09-10 马文彬 一种提取迷迭香天然抗氧化剂的方法
CN103767042A (zh) * 2014-01-03 2014-05-07 广东广益科技实业有限公司 一种天然抗氧化剂及其制备方法
CN104490994A (zh) * 2014-12-18 2015-04-08 民权鼎昕生物科技有限公司 一种从迷迭香中提取脂溶性和水溶性抗氧化剂的方法
CN105086000A (zh) * 2015-09-02 2015-11-25 江苏大学 一种可食性包装膜的制备方法
CN105520149A (zh) * 2015-12-04 2016-04-27 南京泛成生物化工有限公司 一种天然抗氧化剂组合物、制备方法及应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
丁筑红等: "辣椒籽提取物对猪油抗氧化作用研究", 《食品与发酵工业》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111297961A (zh) * 2020-04-26 2020-06-19 黎平通武中草药种植专业合作社 一种促进伤口愈合的侗药
CN114514982A (zh) * 2021-12-17 2022-05-20 四川黑农夫农业科技开发有限公司 一种养生粥料的活性储藏保鲜的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Rhubarb extract incorporated into an alginate-based edible coating for peach preservation
Chen et al. Ficus hirta fruits extract incorporated into an alginate-based edible coating for Nanfeng mandarin preservation
Ventura-Aguilar et al. Impact of chitosan based edible coatings functionalized with natural compounds on Colletotrichum fragariae development and the quality of strawberries
Mohammadi et al. Chitosan nanoparticles loaded with Cinnamomum zeylanicum essential oil enhance the shelf life of cucumber during cold storage
dos Santos et al. Efficacy of the application of a coating composed of chitosan and Origanum vulgare L. essential oil to control Rhizopus stolonifer and Aspergillus niger in grapes (Vitis labrusca L.)
Abbès et al. Effect of processing conditions on phenolic compounds and antioxidant properties of date syrup
El-Shamy et al. Novel trends in extraction and optimization methods of bioactives recovery from pomegranate fruit biowastes: Valorization purposes for industrial applications
Xing et al. Effects of chitosan-oil coating on blue mold disease and quality attributes of jujube fruits
Jiang et al. Applications of plant-derived food by-products to maintain quality of postharvest fruits and vegetables
Zuorro et al. Use of cell wall degrading enzymes for the production of high-quality functional products from tomato processing waste
CN107410469B (zh) 一种芒果核精油的提取方法及其在火龙果保鲜的应用
JPWO2006030771A1 (ja) グネツムエキス
KR101236340B1 (ko) 차가버섯 발효 효소액 제조방법
CN111869810A (zh) 一种天然抗氧化剂及其制备方法
Manzoor et al. Banana Peel: Characteristics and consideration of its extract for use in meat products preservation: A review
Dehghani et al. The effect of adding walnut green husk extract on antioxidant and antimicrobial properties of ketchup
Giri et al. Exploring the potential of pomegranate peel extract as a natural food additive: A review
KR101205680B1 (ko) 식품의 선도유지용 항산화제 조성물의 제조방법 및 이의 제조방법으로 제조된 항산화제 조성물
Kailis et al. Table olives: Processing, nutritional, and health implications
JP4163694B2 (ja) 青果物用腐敗防止組成物、及び、青果物
CN103461478A (zh) 一种香辛料提取物制备的鲜切蔬菜保鲜剂及其应用
Pandiyan et al. Effects of lemon and pomelo peel extracts on quality and melanosis of Indian white prawn during chilled storage
CN111543472A (zh) 生鲜调理鸡肉制品的制备方法及其天然保鲜剂
KHERRAZ et al. ESTIMATION OF TOTAL PHENOLIC AND FLAVONOIDS CONTENT AND ANTI-FREE RADICAL SCAVENGER, ANTIBACTERIAL AND ANTIFUNGAL ACTIVITIES OF EXTRACT OF Matricaria pubescens (DESF.) SCH. BIP. COLLECTED FROM SOUTH EAST OF ALGERIA.
KR101151752B1 (ko) 솔잎순 고등어의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for 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: 20201103