一种水产品复合保鲜剂配方的制作方法

文档序号:12311662阅读:750来源:国知局

本发明涉及一种水产品复合保鲜剂配方,属于水产保鲜技术领域,特别涉及一种采用生物保鲜剂复配而成、安全无毒,制备、应用方法简单,抑制微生物效果突出,保鲜效果好,可以大大延长冷藏水产品的货架期,具有重要的产业价值的水产品复合保鲜剂配方。



背景技术:

随着世界人口的增长,食物供给不仅要求数量上得到保障,对食物的质量、质构、营养、风味以及货架期的要求也越来越高。较之畜禽类食品,水产类食品作为高蛋白、低脂肪的“白肉”,在全球范围内得到认知。我国是世界上水产品产量最大、消费量最多的国家,拥有极为丰富的水产品资源,近年来随着我国水产品出口量逐年增加,水产品产业的发展空间更加广阔。

渔业生产的地区性和季节性很强,渔业品种多且产量高,受贮藏、运输条件的限制,水产品在贮藏过程中易受腐败菌侵染而失鲜变质,逐渐失去营养价值和商品价值,造成极大的资源浪费及巨大的经济损失,因而水产品的保鲜十分重要。水产品贮藏保鲜技术的开发,是养殖、捕捞生产活动延续、加工企业创收的必要保证,是整个渔业领域不可或缺的组成部分。

水产品通常采用物理或化学方法延缓或抑制其腐败,以保持其新鲜状态,维持较高的品质,目前常用的保鲜方法有低温保鲜、气调保鲜和化学保鲜剂保鲜等。然而这些保鲜技术各具有一定的局限性,利用低温控制酶活性和抑制微生物繁殖进行保鲜,会因冻结速度、温度变化和大冰晶的形成对水产品肌肉组织造成破坏;气调贮藏保鲜因操作繁琐、投资大等原因在小型企业使用中受到限制;化学防腐剂保鲜可能会因为残留在环境和人体中而带来一定程度的潜在危害。

近年来,新兴起的以天然提取物或分泌物为原料的生物保鲜技术,日益引起人们的关注。生物保鲜技术与传统保鲜方法相比,具有一系列的优点,如对人体毒副作用小、天然安全、对水产品的质量影响小、抑菌效果突出等,所以受到了人们的普遍推崇。然而,目前没有任何一种生物保鲜剂能有效抑制和杀灭所有微生物,从而安全地使用于所有水产品。单一生物保鲜剂自身有很好的抗菌抗氧化性能,但抗菌性各有侧重点。针对水产品腐败过程的微生物群体结构特点,根据栅栏理论,将不同功能的生物保鲜剂复合,具有不同保鲜特点的生物保鲜剂相互结合实现优势互补和协同增效,形成一种高效的复合保鲜剂,能更加全面保持水产品品质,延长货架期。



技术实现要素:

为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种采用生物保鲜剂复配而成、安全无毒,制备、应用方法简单,抑制微生物效果突出,保鲜效果好,可以大大延长冷藏水产品的货架期,具有重要的产业价值的水产品复合保鲜剂配方。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的:

一种水产品复合保鲜剂,其特征在于,所述水产品复合保鲜剂每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.4-0.6g,茶多酚2.5-3.5g,羧甲基壳聚糖16-20g,乳酸链球菌素10-14g,山梨酸钾25-35g,海藻酸钠17-23g,乳酸菌20-30g,蜂胶提取物1.5-2.5g,香辛料提取物10-14g。

所述水产品复合保鲜剂最佳配方为每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

所述蜂胶提取物的提取方法为:将蜂胶冷冻粉碎除杂,用超临界萃取仪超临界CO2萃取,萃取压力控制为30-35MPa,萃取温度控制为35-40℃,CO2流量控制为16-22L/h,萃取时间控制为3.5-4.5h,分离塔出料得到黄色膏状的蜂胶提取物。

所述香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

所述香辛料提取物的提取方法为:将香辛料放入鼓风干燥箱中烘干,高速组织捣碎机捣碎后加入95%乙醇,料液比控制为1g:10ml,100r/min恒温摇床震荡12h,用滤纸过滤,残渣按料液比1g:4ml加入95%乙醇,重提12h后过滤除滤渣,将两次提取液合并,置于旋转蒸发仪内减压蒸馏,得到香辛料提取物。

所述香辛料烘干、恒温摇床震荡、旋转蒸发仪减压蒸馏的温度均不超过50℃。

本发明相比现有技术有如下优点:

本发明的水产品复合保鲜剂,优选了溶菌酶、茶多酚、羧甲基壳聚糖、乳酸链球菌素、山梨酸钾、海藻酸钠、乳酸菌、蜂胶提取物。其中溶菌酶能破坏细胞壁中肽聚糖内N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸之间的β-1,4糖苷键,进而在细胞内压作用下,使细胞破裂,尤其对革兰氏阳性菌中的枯草杆菌、耐辐射微球菌有较强分解作用,对大肠埃希菌、普通变形菌和副溶血性弧菌等革兰氏阴性菌也有一定程度的溶解作用,并且溶菌酶在选择性杀灭微生物时,并不作用于食品中的其他物质,这就保证了食品原有营养成分不受损失,同时人体和动物细胞无细胞壁结构也无肽聚糖,故溶菌酶对人体无毒性作用;茶多酚中主要含有儿茶素、花青素、酚酸和黄酮类化合物等重要活性物质,能够有效清除自由基,能够提供氢质子,从而抑制脂肪自由基链式反应引起的氧化反应,达到保鲜功效,此外茶多酚还具有清除活性氧、螯合金属离子和结合氧化酶等作用;羧甲基壳聚糖与细菌带负电荷的细胞膜作用,吸附和聚沉细菌,同时穿透细胞壁进入细胞内,扰乱细菌的新陈代谢及合成而具有抗菌作用,对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、小肠结尖耶尔氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和李斯特单核增生菌,均有较强的抑制作用,此外,羧甲基壳聚糖还具有降脂和防治动脉硬化、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、降血糖、抗辐射等活性,具有突出的保健功效;乳酸链球菌素可与细胞膜上细菌萜醇-焦磷酸-N-乙酰胞壁酸-五肽-N-乙酰葡萄糖胺分子结合,形成孔洞复合物,一方面,孔洞复合物形成后阻碍了细胞壁的正常合成,导致细胞死亡,另一方面,孔洞复合物可与细胞膜作用形成穿孔通道,使细胞内物质流失,从而导致细胞死亡,对革兰氏阳性菌,包括葡萄球菌、链球菌、棒杆菌、利斯特菌和乳杆菌有抑制作用,对细菌芽孢也具有明显的抗菌活性;山梨酸钾是国际公认的低毒、高效的酸型防腐剂,能有效地抑制霉菌、酵母菌和好氧性细菌的活性,从而达到有效地延长食品的保存时间,并保持原有食品的风味;海藻酸钠低热值、无毒性、易膨胀、柔韧度高,具有良好的增稠性、稳定性、凝胶性、泡沫稳定性及促进凝聚等作用,海藻酸钠溶于热水和冷水形成黏稠状胶体溶液,是一种水合能力非常强的亲水性凝胶剂,对水产品的持水保鲜具有良好的功效,另外,它还是一种膳食纤维,具有降低胆固醇、阻止有害元素锶镉等金属离子的吸收、治疗高血压、冠心病及糖尿病的保健功效;乳酸菌具有良好的生物拮抗活性,具有抑制腐败菌的繁殖、消解腐败菌产生的毒素等抗菌活性,还有提高SOD酶活力、消除人体自由基等抗氧化活性,乳酸菌应用于生物防腐,不仅可以抑制致病菌和腐败菌的生长,而且在正常冷却储存条件下,也不影响食品的感官特性;蜂胶是经蜜蜂采集加工的一种天然、安全的胶状固体物质,含有多种生物活性的成分,具有抑菌、抗氧化和食品保鲜等功能,可以显著抑制水产品细菌数量,对水产品防腐效果突出,使其低温保鲜时间大幅延长。多种抑菌组分的复配和用量优化,既能降低生产成本,又能大大拓宽抗菌谱,对水产品腐败过程中的多种微生物和酶起到综合抑制和杀灭功效。

本发明还优选了香辛料提取物,香辛料提取物由一定重量份配比的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香采用乙醇浸提法提取。其中高良姜富含黄酮类、挥发油类、苯丙素类、二芳基庚烷类、糖苷类活性物质,能消除自由基、抑制脂质过氧化、避免脂质过氧化对机体的损伤的抗氧化活性,除此之外,高良姜还具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、降血糖等功效;大蒜富含大蒜素,具有广谱抗菌活性,被称为“天然广谱抗生素”,大蒜素还能抑制寄生虫生长,具有较强的抗病毒活性;洋葱中富含植物杀菌素,具有很强的抑菌防腐作用;桂皮富含桂皮油,主要成分为桂皮醛及少量乙酸桂皮酯、乙酸苯丙酯等,对细菌、霉菌和酵母具有显著的抑制作用;丁香提取物的有效成分是丁香油,主要含有丁香油酚、乙酰丁香油酚、β-石竹烯、水杨酸甲酯、胡椒酚等成分,具有抗菌、驱虫,健胃等作用,对真菌的杀灭功效尤佳;迷迭香提取物富含萜类、黄酮、酚类等物质,是一种单线态氧抑制剂,具有较好的抗氧化特性。香辛料提取物还能够赋予食品以风味,使食品风味协调,增强典型风味,起到帮助消化和吸收的作用。

本发明根据栅栏理论将多种具有不同抑菌特点的天然保鲜剂进行复配,并不断调试其搭配种类和浓度,最终获得一种专用于水产品保鲜的复合保鲜剂。针对水产品进行保鲜试验发现,本发明的水产品复合保鲜剂对水产品多种污染微生物具有强效的广谱抗性,对水产品常见致腐微生物如细菌、真菌、病毒、寄生虫等均具有强烈的抑制和杀灭功效,保鲜效果好,可以大大延长冷藏水产品的货架期,而且本发明纯天然、安全无毒、来源丰富、成本适宜,适合大规模产业化推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做出详细说明,应当了解,实施例只用于说明本发明,而不是用于对本发明进行限定,任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。

实施例1

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂:

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

蜂胶提取物、香辛料提取物的提取方法均相同,不设置比较试验。

实施例2

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(溶菌酶添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶的添加量设置0.1g、0.2g、0.3g、0.4g、0.6g的梯度试验,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例3

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(茶多酚添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚的添加量设置1g、2g、4g、5g的梯度试验,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例4

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(羧甲基壳聚糖添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖的添加量设置6g、12g、24g、30g的梯度试验,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例5

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(乳酸链球菌素添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素的添加量设置4g、8g、16g、20g的梯度试验,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例6

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(海藻酸钠添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠的添加量设置5g、10g、15g、25g、30g的梯度试验,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例7

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(乳酸菌添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌的添加量设置5g、10g、15g、20g、30g的梯度试验,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例8

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(蜂胶提取物添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物的添加量设置1g、3g、4g的梯度试验,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例9

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物添加浓度的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物的添加量设置4g、8g、16g、20g的梯度试验。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例10

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物组合的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的大蒜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例11

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物组合的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、洋葱、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例12

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物组合的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、桂皮、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例13

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物组合的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、丁香、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例14

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物组合的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-5的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、迷迭香的香辛料物质组合。

实施例15

按照如下的配方配制水产品复合保鲜剂(香辛料提取物组合的优选):

每升蒸馏水中含有以下组分:溶菌酶0.5g,茶多酚3g,羧甲基壳聚糖18g,乳酸链球菌素12g,山梨酸钾30g,海藻酸钠20g,乳酸菌25g,蜂胶提取物2g,香辛料提取物12g。

香辛料提取物的原材料为重量比为5-7:4-6:3-5:2-3:4-6的高良姜、大蒜、洋葱、桂皮、丁香的香辛料物质组合。

2015年6月18日,从连云港市平安远洋渔业捕捞有限公司采购金枪鱼和东方对虾,挑选色泽鲜亮无肌肉淤血的金枪鱼块和东方对虾,泡沫箱保温条件下运回实验室立即实验。

实验方法:将金枪鱼和东方对虾置于10℃空气下自然解冻3h,然后将金枪鱼切成小块,取相同质量金枪鱼块和东方对虾各随机分组,实施例1-15中金枪鱼块和东方对虾试验组每个梯度试验均各设置两个重复,将金枪鱼块和东方对虾置于实施例1-15的不同配方的水产品保鲜剂中各浸渍2.5min,捞出于0℃条件下沥干后装入自封袋,并于0℃贮藏,15天后分别测定金枪鱼块和东方对虾的菌落总数。菌落总数测定方法参考《GB47892-2010食品微生物学检验菌落总数测定》,通过肉眼观察菌落形态,结合显微镜观察分辨菌落种类,结果如下表1-9。

从表1-4和表6-8可以看出,采用本发明的水产品复合保鲜剂对水产品金枪鱼和东方对虾的保鲜,对微生物的抑制和杀灭效果较佳,15天后微生物的数量较低而且种类较杂,反映出水产品所携带的初始污染菌并未得到显著的增殖。本发明的水产品复合保鲜剂比其它任何对比试验都显著抑制了微生物的繁殖,减少某种组分均会影响保鲜剂对微生物的抑制或杀灭效果,而增加单一组分不能明显提高保鲜剂的保鲜效用,而组分含量的增加会提高保鲜剂的生产成本。因此,通过表1-4和表6-8的试验可以发现,本发明的水产品复合保鲜剂是综合了生产成本和保鲜效果的最优组合。

从表5可以发现,海藻酸钠在本发明中主要起到保水持水的功效,同样增加海藻酸钠的添加量不能明显提高保水效果,反而使得保鲜剂过于粘稠,不方便使用,而且还增加生产成本。

通过表9的香辛料提取物组合的优选可以发现,本发明的水产品复合保鲜剂中的香辛料提取物可以较好的弥补除此之外的保鲜剂成分对个别微生物杀灭效果的短板,最终针对水产品污染微生物和腐败菌起到综合的极佳杀灭功效。

实施例16

为了比较本发明所提供的水产品复合保鲜剂与前人采用的保鲜剂对水产品保鲜效果的差异,我们从专业文献上查找到三种水产品复合保鲜剂配方,配制好后,同时做了保鲜剂保鲜效果对比试验。三种保鲜剂配方与来源如下:

保鲜剂配方:8g/L茶多酚+5g/L柠檬酸+2g/LL-半胱氨酸(对比文件来源于熊青等的《茶多酚复合保鲜剂对冷藏南美白对虾品质的影响》);

保鲜剂配方:0.2%茶多酚+1.5%羧甲基壳聚糖+0.3%蜂胶提取液(对比文件来源于吴雪丽等的《复合生物保鲜剂对扇贝冷藏保鲜的作用》);

保鲜剂配方:10g/L壳聚糖+10g/L溶菌酶+30g/L茶多酚(对比文件来源于蓝蔚青等的壳聚糖复合生物保鲜剂对冷藏带鱼保鲜效果的优化配比》)。

同样选取水产品金枪鱼和东方对虾作为保鲜试验材料,操作方法、调查方法同实施例1-15,结果如下表10。

从不同保鲜剂的保鲜效果来看,本发明所提供的水产品复合保鲜剂比前人采用的保鲜剂对水产品的保鲜效果更佳,而且本发明的水产品复合保鲜剂是采用生物保鲜剂复配而成、安全无毒,制备、应用方法简单,抑制微生物效果突出,保鲜效果好,可以大大延长冷藏水产品的货架期,具有重要的产业价值。

本领域技术人员可以根据本发明公开的内容和所掌握的本领域技术对本发明内容作出替换或变型,但是这些替换或变型都不应视为脱离本发明构思的,这些替换或变型均在本发明要求保护的权利范围内。

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