一种天然防腐剂制备方法及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于防腐剂技术领域，涉及一种天然防腐剂制备方法及其应用。
【背景技术】
[0002] 目前主要的食品防腐剂有化学防腐剂和天然防腐剂。化学防腐剂价格便宜、产量 大，所以目前仍为主要的食品防腐剂。但是化学防腐剂具有不同程度的安全问题，部分化学 合成的防腐剂能够在体内积累引起中毒，或造成食源性疾病、致癌。在消费者越来越追求天 然无毒食品的趋势下，利用动植物或微生物的代谢产物等作为原料，利用现代生物技术手 段生产的天然食品防腐剂越来越受到人们的重视，天然防腐剂具有抗菌性强、安全无毒、水 溶性好、热稳定性好、作用范围广等合成防腐剂无法比拟的优点，因此开发高效、安全、稳定 的天然防腐剂已成为食品科学研宄的热点之一。
【发明内容】
[0003] 为解决现有的化学防腐剂易引起中毒，而现有的天然防腐剂又效果不佳等问题， 本发明提供一种天然防腐剂、制备方法及其应用。
[0004] 本发明通过下列技术方案实现：一种天然防腐剂，由下列质量百分比的组分组成： 竹叶提取物40~58%、茶叶提取物20~30%、甘草提取物20~30%、柠檬精油0. 1~ 1%、白千层精油〇. 1~1%，以上各组分的总和为100%。
[0005] 所述竹叶提取物经过下列步骤制得：
[0006]①将竹叶干燥、粉碎至20~40目，再用蒸馏水以固液比kg/L计为1:10~50进 行浸泡20~30min，得到竹叶浸泡物；加入竹叶浸泡物总体积0. 1~0. 5%的生物酶，再用 朽1檬酸调pH值至4~5,然后于50~80°C下加热2~3h，再过滤得到滤液和滤澄；
[0007] ②所得滤渣重复步骤①的操作3~5次，合并滤液，将滤液浓缩至稠膏状，再在 60~80°C下烘干，即得到竹叶提取物。
[0008] 所述生物酶为纤维素酶和中性蛋白酶，纤维素酶和中性蛋白酶为任意比例加入。
[0009] 所述茶叶提取物经过下列步骤制得：
[0010] 将茶叶粉碎至20~40目，再用蒸馏水以固液比kg/L计为1:10~50进行浸泡 20~30min，然后煎煮2h并过滤，重复浸泡和煎煮操作3~5次，合并滤液，将滤液经减压 浓缩至稠膏状，再在60~80°C下烘干，即得到茶叶提取物。
[0011] 所述甘草提取物经过下列步骤制得：
[0012] 将甘草干燥、粉碎至20~40目，再用蒸馏水以固液比kg/L计为1:10~50进行 浸泡20~30min，然后煎煮2h并过滤，重复浸泡和煎煮操作3~5次，合并滤液，将滤液经 减压浓缩至稠膏状，再在60~80°C下烘干，即得到甘草提取物。
[0013] 所述柠檬精油经过下列步骤制得：
[0014] 在阴干的柠檬片中加入柠檬片重量10~50倍的蒸馏水进行浸泡20~30min，得 到柠檬片浸泡物，再加入柠檬片浸泡物总体积〇. 5~1 %的纤维素酶，并在40~50°C下恒 温3~5h，然后进行水蒸气蒸馏，通过冷凝器收集馏出液，馏出液置于3~4°C下冷却分层， 上层即为柠檬精油。
[0015]所述白千层精油经过下列步骤制得：
[0016] 在阴干的白千层中加入白千层重量10~50倍的蒸馏水进行浸泡20~30min，得 到白千层浸泡物，再加入白千层浸泡物总体积0. 5~1%的纤维素酶，并在40~50°C下恒 温3~5h，然后进行水蒸气蒸馏，通过冷凝器收集馏出液，馏出液置于3~4°C下冷却分层， 上层即为白千层精油。
[0017] 所述纤维素酶为0 -葡萄糖苷酶，能将纤维二糖及其他低分子纤维糊精分解为 葡萄糖。
[0018] 本发明的另一目的在于提供一种天然防腐剂的制备方法，经过下列各步骤：
[0019] (1)按下列质量百分比的组分备料：竹叶提取物40~58%、茶叶提取物20~ 30%、甘草提取物20~30%、柠檬精油0. 1~1%、白千层精油0. 1~1%，以上各组分的总 和为100% ;
[0020] (2)将步骤（1)中的竹叶提取物、茶叶提取物和甘草提取物进行混合，再加入柠檬 精油和白千层精油，充分混匀至精油完全吸收，即得到天然防腐剂。
[0021] 所述天然防腐剂在食品、医药、化工、卫生用品、日用品、化妆品中的应用，如果汁、 果酱、发酵饮品、乳制品、糕点等食品；牙膏、洗发水、沐浴液、洗手液。
[0022] 该天然防腐剂应用时，是按产品质量的0. 05~3%进行添加。其中，在食品饮料中 的添加量为食品饮料质量的1~2%;在日化产品中的添加量为0. 05~1%;在化妆品中的 添加量为2~3%。
[0023] 竹叶提取物的主要来源是禾本科竹亚科植物的叶，其主要抑菌成分是黄酮苷及其 苷元，它还有抗氧化作用，黄酮苷含量越高，抑菌防腐能力越强。本发明制备的具有抗菌作 用的天然食品添加剂对导致腐败的土壤耐热菌有很好的抗菌作用，能阻止细菌的生长，对 酵母、霉菌亦有效。可广泛用于鱼糜制品、肉制品、脂制品、米饭及面类等。日本从竹子中提 炼出的抗菌物质，具有很强的抗病原性大肠杆菌能力，可用作生菜和炊具的杀菌及感染者 的治疗。竹叶提取物有很好的热稳定性，而且经高温处理后抑菌效果明显增强，更适合添加 到需进行高温处理的食品中。
[0024] 甘草提取物的主要成分为甘草多糖，研宄表明，甘草多糖对大肠杆菌和金黄色葡 萄球菌的MIC为6. 25%，对沙门氏菌的MIC为12. 5%，对枯草芽孢杆菌、黑曲菌和啤酒酵母 的 MIC 为 25%。
[0025] 茶叶中的茶多酚为天然抗氧化剂，和竹叶抗氧化剂一样具有抑菌抗氧化作用，两 者合用，其抗氧化作用是BHT的6倍，是抗坏血酸钠的10倍，而且可以保持食物的颜色和营 养成分长期不变。
[0026]白千层、柠檬都具有很丰富的精油成分，三者联合使用，不但具有抑菌防腐作用， 还能预防流感、抵抗病毒的功效。白千层精油对呼吸道最有帮助，能帮助预防流行性感冒、 喉咙感染、黏膜发炎。柠檬精油是一种强效抗病菌精油，对所有传染性病菌都具有抵抗力， 抗病菌效果比很多化学消毒剂更有效，挥发油能刺激白血球，增强并保护身体抵抗感染的 能力。古埃及人很早就利用精油进行防腐处理，Knob loch等对植物芳香精油的抗菌性能 进行研宄，认为在水相中的溶解度与精油中有效成分透过细胞而进入菌体的能力有关。精 油的类萜类可降低生物膜的稳定性，从而干扰了能量代谢的酶促反应。
[0027]本发明具备的优点及效果：本发明的全部原料均来源于中草药、果蔬和辛香料，属 于可食用级原料，几种提取物在一定的比例下进行配伍，不但增强抑菌效果，还扩大了抗菌 谱，对各种食品常见大肠杆菌、芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、痢疾杆菌、黄曲霉、黑曲霉菌都 有长期抑制的作用，中草药的加入还具有抗病毒、预防感冒、清咽利喉的作用，使该防腐剂 不仅仅作为食品添加剂使用，还有一定的药理保健作用。添加到食品中能预防上火，添加 到化妆品中能消炎祛痘，是一种口感俱佳、功效明显、成本低廉的天然食品级抑菌剂和抗氧 剂。
【具体实施方式】
[0028]下面通过实施例对本发明做进一步说明。
[0029] 实施例1
[0030] (1)按下列质量百分比的组分备料：竹叶提取物40%、茶叶提取物30%、甘草提取 物28%、柠檬精油1%、白千层精油1%，以上各组分的总和为100% ;
[0031]其中，竹叶提取物经过下列步骤制得：
[0032]①将竹叶干燥、粉碎至30目，再用蒸馏水以固液比kg/L计为1:40进行浸泡 25min，得到竹叶浸泡物；加入竹叶浸泡物总体积0. 3%的纤维素酶和中性蛋白酶，再用柠 檬酸调pH值至4,然后于60°C下加热3h，再过滤得到滤液和滤渣；
[0033]②所得滤渣重复步骤①的操作次，合并滤液，将滤液浓缩至稠膏状，再在80°C下烘 干，即得到竹叶提取物。
[0034]茶叶提取物经过下列步骤制得：
[0035] 将茶叶粉碎至30目，再用蒸馏水以固液比kg/L计为1:30进行浸泡30min，然后煎 煮2h并过滤，重复浸泡和煎煮操作3次，合并滤液，将滤液经减压