CN102178327A - 一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂 - Google Patents
一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂的制备方法，是由低聚壳聚糖分别加入葡萄糖、麦芽糖、木糖及二次蒸馏水进行溶解、回流反应产生的系列美拉德反应产物，再加入茶多酚、乳酸链球菌素复配而成。其配方组成，低聚壳聚糖的美拉德系列反应产物：0.02％～5％；茶多酚：0.01％～0.5％；乳酸链球菌素：0.01％～1.0％。本发明综合利用它们优特点，将其复合成一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂，可应用于食品加工中防腐保鲜领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂制备方法。该生物防腐保鲜剂具有良好的自由基清除能力和广谱抗菌效果，且对人体无毒副作用，可应用于食品加工中防腐保鲜领域。
背景技术
食品在生产和贮藏过程中，受微生物、氧气等作用会发生腐败、霉变，给人们的生活和生产造成很大的损失，为了提高食品的保存期，许多食品都是采取添加保鲜剂一防腐剂和抗氧化剂来达到目的。这些防腐保鲜剂大体上可分为化学防腐保鲜剂和天然防腐保鲜剂。其中化学防腐保鲜剂随食品被人摄入体内，久而久之会产生副作用。例如：苯甲酸是世界各国允许使用的一种食品防腐保鲜剂，但是苯甲酸因有积聚中毒现象的报道，国际上对其使用一直存有争议。丁基羟基茴香醚(BHA)，是目前国际广泛应用的抗氧化剂之一，并有很强的抗微生物作用，但是由于其安全性原因，部分发达国家已限量或禁止使用。如北欧已禁止使用BHA，美国、日本及西欧国家也已限量使用。为了适应人们崇尚自然、健康的思想，开发应用高效安全的食品防腐保鲜剂已成为当今世界食品领域的研究热点。
目前壳聚糖已经成为生物医学食品领域广泛应用的生物材料，它无毒、生物相容、可生物降解，在体内也能被广泛存在于体液和组织中的溶菌酶降解，它以其独特的生理活性及良好的成膜性、保湿性、吸附性、抗菌性等特性已经广泛应用在生命科学、食品保健工业。
壳聚糖多年来在国际市场上都一直供不应求，保持着旺盛的市场销售的局面。在日本壳聚糖类保健品是该国政府特许的准许宣传疗效的功能型保健食品，美国的营养学界称壳聚糖为六大要素之一。并投入大量人力，物力，财力研制开发生产以壳聚糖为主要原料的第四代保健食品。目前应用壳聚糖的作为保鲜剂来延长蔬菜、水果、肉类以及水产品的货架期，是国内外的一个研究热点。
CN101380040公开了竹醋液或木醋液与壳聚糖复配的蔬果保鲜液，对蔬果抗菌气调的保鲜作用显著，能有效的保持蔬果的水分、颜色，并且营养成分损失少。CN101433235公开了一种由脱乙酰度95％的壳聚糖、冰乙酸、维生素C、氯化锌、硫脲和水组成的壳聚糖龙眼保鲜剂，对龙眼保鲜时间可长达80天。而运用壳聚糖来对美国红提葡萄、佛手果实、芒果、草莓、哈密瓜等水果进行保鲜都可以得到比较好的效果。已有相关的专利报道。
由于壳聚糖的优良特性，它也可以作为保鲜剂来延长于肉类产品的保质期。CN101744350A公开了一种水产品生物保鲜剂，其中壳聚糖和茶多酚占保鲜剂的重量百分比分别为：0.3％～2.5％和0.2％～1.0％；冰醋酸占保鲜剂的体积百分比为：0.5％～2.0％；其余为水。该保鲜剂能显著延长水产品的货架期。CN101731720A涉及到一种抑制虾黑变的复合生物保鲜剂，其中壳聚糖和抗坏血酸占保鲜剂的重量百分比分别为：0.5％～5％和0.01％～1.0％；植酸和冰醋酸占保鲜剂的体积百分比分别为：0.01％～1.0％和0.2％～2.0％；其余为水。CN101828589A发明了一种草鱼鱼片的保鲜剂。该保鲜剂壳聚糖的质量体积百分比浓度为1.3～1.7％；醋酸的体积百分比浓度为0.9～1.1％；茶多酚的质量体积百分比浓度为0.4～0.6％。该保鲜剂能更好地保持鱼片的新鲜度、水分及风味，延长其货架期8～10天。CN101496535提供了一种水溶性壳聚糖和生姜提取物制备虾保鲜剂。其特征是水溶性壳聚糖的添加量为10％～20％、生姜提取物的添加量为10％～20％、抗氧化剂的添加量为5％～15％、植酸的添加量为2％～5％、柠檬酸钠的添加量为5％～15％和糊精的添加量为40％～60％组成的复合保鲜剂。具有良好的保鲜效果。CN101558781将水溶性壳聚糖、茶多酚、乳酸链球菌素三者复合制成生物保鲜剂，它由水溶性壳聚糖、茶多酚、乳酸链球菌素和水组成，各组分的质量百分比为：水溶性壳聚糖：0.001％～7％；茶多酚：0.001％～0.3％；乳酸链球菌素：0.001％～0.5％；水：余量。加入鱼糜制品当中，明显地提高了其抑菌、保鲜功能，可将鱼糜制品在冷藏条件下的保质期延长2倍以上。CN1692838制备了一种应用于食品技术领域中的新型天然生物防腐保鲜剂，产品配方是，麦金利苹果醋分离提纯成分：50％-60％；乳酸链球菌素：10％-20％；双歧杆菌素：10％-20％；壳聚糖：4-6％；茶多酚：4-6％。
壳聚糖应用于食品保鲜的范例很多，把低聚壳聚糖用于食品保鲜方面的研究以及应用并不多见。而利用低聚壳聚糖的美拉德反应产物来复配食品保鲜还未见报道。
美拉德反应主要是指食品中的氨基化合物(氨基酸、肽及蛋白质)与羰基化合物(糖类)发生的复杂反应。美拉德反应产物具有一定的抗氧化、抗诱变、抗病毒等特性。低聚壳聚糖的抗氧化作用日益受到广泛关注，化学改性可以改变低聚壳聚糖衍生物的抗氧化性。低聚壳聚糖的美拉德反应产物具有较低聚壳聚糖更为优异的抗氧化性以及抗菌性。
茶多酚是指茶叶中一大类组成复杂、分子量及其结构差异很大的多酚类及其衍生物混合物。其中主要以黄烷酮类(主要是儿茶素类化合物)最为主要，儿茶素占茶多酚总量的60％～80％，是茶多酚的主要活性成分。它具有很强的抗氧化能力和抗菌能力。其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHT、BHA的4-6倍，是VE的6-7倍，Vc的5-10倍，而无潜在毒副作用。
乳酸链球菌素(Nisin)是由乳酸菌(包括乳酸链球菌、乳酸乳杆菌、啤酒片球菌等)产生的乳酸菌素，由34个氨基酸组成。Nisin能有效抑杀革兰氏阳性菌，尤其对细菌的芽孢有很好抑制效果。能有效抑制肉毒梭状芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、枯草芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌等引起的食品腐败。在一定条件下对一些革兰氏阴性细菌(如沙门氏菌、大肠杆菌、假单胞菌等也具有良好的抑制作用。Nisin是一种多肽，进入人体后易被蛋白酶分解，因此是一种高效、无毒、安全的天然食品防腐剂。
本发明将低聚壳聚糖的美拉德反应产物、茶多酚、以及乳酸链球菌素三者复配制成生物防腐保鲜剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂制备方法，含有该成分的生物防腐保鲜剂既具有广谱抗菌性，又具有良好的抗氧化性。可以作为一种高效安全的生物防腐保鲜剂。本发明的技术方案如下：
一、低聚壳聚糖的美拉德产物制备方式如下：
1、取低聚壳聚糖20g，加入葡萄糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物I。
2、取低聚壳聚糖20g，分别加入麦芽糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物II。
3、取低聚壳聚糖20g，分别加入木糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物III。
二、本发明为一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂，由低聚壳聚糖的美拉德反应产物、茶多酚以及乳酸链球菌素复配而成，其余为水。
1、本发明为一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂，其配方组成(重量百分比为)，低聚壳聚糖的美拉德反应产物I：0.02％～5％；茶多酚：0.01％～0.5％；乳酸链球菌素：0.01％～1.0％，其余为水。
2、本发明为一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂，由低聚壳聚糖的美拉德反应产物、茶多酚以及乳酸链球菌素复配而成，其余为水。其配方组成(重量百分比为)，低聚壳聚糖的美拉德反应产物II：0.02％～5％；茶多酚：0.01％～0.5％；乳酸链球菌素：0.01％～1.0％，其余为水。
3、本发明为一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂，由低聚壳聚糖的美拉德反应产物、茶多酚以及乳酸链球菌素复配而成，其余为水。其配方组成(重量百分比为)，低聚壳聚糖的美拉德反应产物III：0.02％～5％；茶多酚：0.01％～0.5％；乳酸链球菌素：0.01％～1.0％，其余为水。
具体实施方式
低聚壳聚糖(脱乙酰度为98％，凝胶色谱测定其分子量为5100Da)，食品级，购自浙江金壳生物化学有限公司；乳酸链球菌素：购自浙江银象生物工程有限公司；茶多酚：购自郑州锦德食品添加剂有限责任公司。葡萄糖、麦芽糖以及木糖为生化制剂：购自上海国药集团。
下面结合具体，进一步详细描述本发明。这些实施例子只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。
实施例1
取低聚壳聚糖20g，加入葡萄糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物I。
取上述反应产物10mL，加入90mL蒸馏水，而后加入茶多酚200mg，乳酸链球菌素50mg，充分混匀即得一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂。
该生物防腐保鲜剂具有抗氧化作用和广谱抗菌效果，可以用于肉类制品的防腐保鲜。
实施例2
取低聚壳聚糖20g，分别加入麦芽糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物II。
取上反应产物10mL，加入90mL蒸馏水，而后加入茶多酚100mg，乳酸链球菌素100mg，充分混匀即得一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂。
该生物防腐保鲜剂具有无毒、安全、高效等特性，可以用于鱼类的防腐保鲜。
实施例3
取低聚壳聚糖20g，分别加入木糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物III。
取上述反应产物310mL，加入90mL蒸馏水，而后加入茶多酚50mg，乳酸链球菌素500mg，充分混匀即得一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂。
该生物防腐保鲜剂安全无毒，具有良好的抗氧化性和抗菌性能，可以广泛的用于虾类的防腐保鲜。
Claims (4)
1.一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂的制备方法，其特征在于：低聚壳聚糖的美拉德反应产物、茶多酚、以及乳酸链球菌素复配而成，其余为水。
2.按照权利1所述的一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂制备方法，其配方组成(重量百分比)为，取低聚壳聚糖20g，加入葡萄糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物I。取上述反应产物10mL，加入90mL蒸馏水，而后加入茶多酚200mg，乳酸链球菌素50mg，充分混匀即得一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂。
3.按照权利1所述的一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂制备方法，其配方组成(重量百分比)为，取低聚壳聚糖20g，分别加入麦芽糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物II。取上述反应产物10mL，加入90mL蒸馏水，而后加入茶多酚100mg，乳酸链球菌素100mg，充分混匀即得一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂。
4.按照权利1所述的一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂制备方法，其配方组成(重量百分比)为，取低聚壳聚糖20g，分别加入木糖7～20g，用200mL的二次蒸馏水溶解，在80℃下回流反应。反应4～8h后，即得到低聚壳聚糖美拉德反应产物III。取上述反应产物10mL，加入90mL蒸馏水，而后加入茶多酚50mg，乳酸链球菌素500mg，充分混匀即得一种基于低聚壳聚糖美拉德反应产物的生物防腐保鲜剂。
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