本發(fā)明屬于果蔬保鮮防腐劑的制備領(lǐng)域,具體涉及一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑。
背景技術(shù):
柑橘是重要的水果資源,其營養(yǎng)豐富、品種多、產(chǎn)量大,深受消費者的喜愛。但在我國對柑橘采后的保鮮存在濫用多菌靈防腐劑等問題,嚴(yán)重限制了柑橘產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大。
化學(xué)殺菌劑曾經(jīng)是、目前仍是柑橘防腐保鮮的重要手段。但是,化學(xué)殺菌劑使用的抗性問題、食品安全和環(huán)境威脅,使其使用受限制越來越多。柑橘精油和茶樹精油作為一種天然香辛料,具有抗菌防腐及抗氧化作用;又其因成分復(fù)雜,不利抗性病菌的產(chǎn)生;同時,柑橘精油來源于果皮,其保鮮方面的開發(fā)可大大提高柑橘加工生產(chǎn)中副產(chǎn)物皮渣的利用率,提高經(jīng)濟效益。“椪柑精油對指狀青霉的抑制作用(王華等,食品科學(xué)1302012,vol.33,no.13)”一文中采用水蒸氣蒸餾法提取椪柑(citrusreticulateblanco)果皮精油,并用gc-ms對其成分進行分析,共鑒定出39種成分。并測定不同體積分?jǐn)?shù)椪柑精油對指狀青霉孢子萌發(fā)和菌絲體生長的影響。結(jié)果表明:當(dāng)體積分?jǐn)?shù)不高于0.25%時,椪柑精油對孢子萌發(fā)和菌絲體生長均有促進作用;精油體積分?jǐn)?shù)高于5%時,對孢子萌發(fā)和菌絲體生長表現(xiàn)出抑制作用。本實驗表明椪柑精油對指狀青霉生長具有明顯抑制作用,是一種理想的抑制柑橘指狀青霉的生物殺菌劑。真菌引起的侵染性病害是導(dǎo)致采后柑橘果實腐爛的主要原因,常見的有青霉病、綠霉病、黑腐病、蒂腐病、炭疽病、酸腐病等,單一的精油制成的產(chǎn)品只對某種或某幾種霉菌有抑制作用,無法達到良好的防腐保鮮效果。
殼聚糖涂膜保鮮柑橘、菠蘿、青椒、草莓、南果梨、蘋果、獼猴桃、黃瓜、芒果、龍眼等可以在一定程度上延緩果實的衰老,減少腐爛,延長貯藏期。近年來,隨著采后涂膜處理在果蔬保鮮領(lǐng)域研究的不斷發(fā)展和深入,殼聚糖和其它一種或多種處理相結(jié)合的復(fù)合處理方法受到越來越多的重視。殼聚糖與精油、輻照、鈣處理或化學(xué)藥物復(fù)合等等。這些復(fù)合處理方法可以提高某個單獨處理的效果,起到增效的作用。
目前,柑橘精油和茶樹精油復(fù)合殼聚糖涂膜在果蔬保鮮方面的研究未見報道,值得進一步深入研究其對柑橘保鮮處理的效果,以探討該處理法的可行性和作用機理,為柑橘采后防腐保鮮提供一種天然、高效、安全的方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑。通過將茶樹精油及椪柑精油按體積比1:1進行復(fù)配,然后加入香椿-荸薺皮復(fù)合提取液,再與殼聚糖和cacl2復(fù)合,所制得的防腐保鮮劑成本低,抗菌效果和保鮮效果好。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,采用如下技術(shù)方案:
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油0.6~1.2%(v/v),殼聚糖1.2~1.8wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.5~0.8wt%,納他霉素180~220mg/l,cacl20.5~1.5wt%,余量為蒸餾水。
更優(yōu)的,所述的植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.6wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
所述的復(fù)配植物精油由椪柑精油和茶樹精油按體積比1:1混合而成。
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法為:將香椿和荸薺皮按照質(zhì)量比1:1~1:3進行混合,放入提取罐中,加水浸沒,加熱至90~100℃,提取1~2小時,過濾,得提取液1;將一次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至80~85℃,提取2~3小時,過濾,得提取液2;將二次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至70~75℃,提取3~4小時,過濾,得提取液3;將提取液1、提取液2和提取液3合并,得香椿-荸薺皮復(fù)合提取液。
香椿對金黃色葡萄球菌、肺炎雙球菌、痢疾桿菌和傷寒桿菌等,都有明顯的抑制作用,同時具有抗氧化作用。
荸薺皮提取液對青霉菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、產(chǎn)氣桿菌及綠膿桿菌均有一定的抑制作用,且有抗氧化作用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明將茶樹精油和椪柑精油按體積比1:1進行復(fù)配,并加入香椿-荸薺皮復(fù)合提取液,通過植物復(fù)配精油和香椿-荸薺皮復(fù)合提取液天然抗菌、保鮮作用,再與納他霉素、殼聚糖和cacl2配合使用,在柑橘的抗病方面已達到甚至優(yōu)于化學(xué)保鮮效果,并在防止果實衰老和品質(zhì)方面明顯優(yōu)于化學(xué)保鮮,成本低且安全,可以替代椪柑果實的化學(xué)保鮮。
具體實施方式
為進一步公開而不是限制本發(fā)明,以下結(jié)合實例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
實施例1
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法為:將香椿和荸薺皮按照質(zhì)量比1:1進行混合,放入提取罐中,加水浸沒,加熱至95℃,提取1.5小時,過濾,得提取液1;將一次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至85℃,提取2.5小時,過濾,得提取液2;將二次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至75℃,提取3.5小時,過濾,得提取液3;將提取液1、提取液2和提取液3合并,得香椿-荸薺皮復(fù)合提取液。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油(由椪柑精油和茶樹精油按體積比1:1混合而成)0.6%(v/v),殼聚糖1.8wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.8wt%,納他霉素180mg/l,cacl21.5wt%,余量為蒸餾水。
實施例2
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法為:將香椿和荸薺皮按照質(zhì)量比1:2進行混合,放入提取罐中,加水浸沒,加熱至100℃,提取1小時,過濾,得提取液1;將一次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至80℃,提取3小時,過濾,得提取液2;將二次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至70℃,提取4小時,過濾,得提取液3;將提取液1、提取液2和提取液3合并,得香椿-荸薺皮復(fù)合提取液。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油(由椪柑精油和茶樹精油按體積比1:1混合而成)1.2%(v/v),殼聚糖1.2wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.5wt%,納他霉素220mg/l,cacl20.5wt%,余量為蒸餾水。
實施例3
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法為:將香椿和荸薺皮按照質(zhì)量比1:2進行混合,放入提取罐中,加水浸沒,加熱至95℃,提取2小時,過濾,得提取液1;將一次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至82℃,提取2小時,過濾,得提取液2;將二次提取后的濾渣加水浸沒,加熱至72℃,提取3小時,過濾,得提取液3;將提取液1、提取液2和提取液3合并,得香椿-荸薺皮復(fù)合提取液。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油(由椪柑精油和茶樹精油按體積比1:1混合而成)0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.6wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
對比例1
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法與實施例3相同。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:椪柑精油0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.6wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
對比例2
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法與實施例3相同。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:茶樹精油0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.6wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
對比例3
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法與實施例3相同。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油(由椪柑精油和茶樹精油按體積比0.5:1混合而成)0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.6wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
對比例4
香椿-荸薺皮復(fù)合提取液的制備方法與實施例3相同。
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油(由椪柑精油和茶樹精油按體積比2:1混合而成)0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,香椿-荸薺皮復(fù)合提取液0.6wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
對比例5
一種植物精油復(fù)合殼聚糖柑橘涂膜保鮮劑,其原料組成為:復(fù)配植物精油(由椪柑精油和茶樹精油按體積比1:1混合而成)0.9%(v/v),殼聚糖1.5wt%,納他霉素200mg/l,cacl21.0wt%,余量為蒸餾水。
保鮮劑的效果檢測:
以蒸餾法提取得到的椪柑精油、茶樹精油及椪柑精油和茶樹精油復(fù)配對青霉和綠霉進行抑菌試驗,明確精油的抑菌效果。并以椪柑為原料不經(jīng)處理、經(jīng)椪柑精油、茶樹精油以及0.5:1,1:1,2:1椪柑精油和茶樹精油復(fù)配處理,研究貯藏過程中生理、外觀及品質(zhì)指標(biāo)的變化,探明精油處理的保鮮機理。然后比較復(fù)配精油與復(fù)合殼聚糖和cacl2涂膜法對柑橘保鮮效果的影響,掌握復(fù)合涂膜法的優(yōu)劣,并采用五因素四水平正交試驗對復(fù)合涂膜配方進行優(yōu)化。
結(jié)果表明:1:1椪柑精油及茶樹精油復(fù)配處理對青霉和綠霉的抑菌效果較好。精油單一與復(fù)配處理,均明顯降低椪柑貯藏期間病害指數(shù),保持較高的好果率和營養(yǎng)品質(zhì)。貯藏第90d時,與椪柑精油和茶樹精油單一處理相比,1:1椪柑精油與茶樹精油復(fù)配處理的保鮮效果最好,可分別降低腐爛率2.5%和3.5%;分別減少可溶性固形物損失1.3%和1.7%;降低可滴定酸損失0.12%和0.15%;減少維生素c損失1.5mg/100g和2.1mg/100g;降低失水率2.8%和3.3%;復(fù)配精油可明顯提高過氧化氫酶活性,降低過氧化物酶,抑制丙二醛積累,在貯藏第90d時,過氧化氫酶分別是茶樹精油和椪柑精油單一處理的1.3和1.2倍,過氧化物酶和丙二醛含量分別是茶樹精油和椪柑精油單一處理的87.4和89.0%及87%和90.5%。而在復(fù)配植物精油的基礎(chǔ)上,再加入香椿-荸薺皮復(fù)合提取液,效果更為顯著。
0.9%椪柑精油和茶樹精油復(fù)配精油,1.5%殼聚糖,0.6wt%香椿-荸薺皮復(fù)合提取液,200mg/l納他霉素,1.0%cacl2保鮮效果最優(yōu)。然后進行復(fù)合涂膜與傳統(tǒng)化學(xué)殺菌劑對柑橘保鮮效果的比較,復(fù)合涂膜可以明顯降低椪柑貯藏期間病害指數(shù),保持較高的好果率,其效果與化學(xué)保鮮無明顯差異,但保持營養(yǎng)品質(zhì)方面明顯優(yōu)于化學(xué)保鮮處理,貯藏第90d時,復(fù)合涂膜能分別減少可溶性固形物和可滴定酸損失1.5%和0.1%;減少維生素c損失4mg/100g;降低失水率8%;與化學(xué)殺菌相比,復(fù)合涂膜明顯提高過氧化氫酶活性,降低過氧化物酶,抑制丙二醛積累,在貯藏第90d時,過氧化氫酶是化學(xué)殺菌劑的1.8倍,過氧化物酶和丙二醛含量分別是化學(xué)殺菌劑的80.3%和85.6%;外觀、結(jié)構(gòu)、氣味和整體評價(7分制)分別比化學(xué)殺菌劑處理組高0.7,0.4,0.6和0.5分。通過成本核算,處理1kg椪柑需0.18元。由此可知,本發(fā)明的復(fù)合涂膜在抗病方面已達到化學(xué)保鮮效果,并在防止果實衰老和品質(zhì)方面明顯優(yōu)于化學(xué)保鮮,成本低且安全,可以替代椪柑果實的化學(xué)保鮮。
表1
注意:保藏90天,vc單位mg/100g過氧化氫酶單位u/g組織過氧化物酶單位u/g組織。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。