一种含有植物精油的蔬菜保鲜剂及应用的制作方法

文档序号:12716929阅读:1285来源:国知局

本发明涉及蔬菜保鲜技术领域,具体地说是一种优选了植物精油作为保鲜剂主要成分,可大大延长蔬菜的保鲜贮藏期,有效保证蔬菜的品质,而且配制方法简单,应用方便,安全环保的含有植物精油的蔬菜保鲜剂及应用。



背景技术:

蔬菜是人们餐桌上不可缺少的菜品,在维持人体正常生理活动和增进健康方面具有非常重要的甚至是不可替代的营养价值。蔬菜富含蛋白质、矿物质、维生素等多种营养物质,多吃蔬菜具有保健防病、防癌治癌、增强营养、促进消化、软化血管等多种功效。我国是蔬菜生产大国,早在多年前我国蔬菜播种面积和产量就稳居世界第一,分别占世界总量的43%和49%。据2015年农业部统计,我国蔬菜年总产量突破7亿吨,总产值9000多亿元,已成为我国第一大农产品,丰富的蔬菜资源也为蔬菜加工产业提供了充足的原料。随着健康饮食观念的深入,蔬菜在人们日常生活中越来越扮演着举足轻重的角色,蔬菜的消费量将不断增加。

鲜切蔬菜以其新鲜、方便、营养、无公害等特点,备受消费者的喜爱,鲜切蔬菜又名半处理蔬菜或轻度加工蔬菜是通过对新鲜蔬菜进行分级、整理、清洗、切分、保鲜、包装等处理,保持其生鲜状态的制品。消费者购买这类产品后,不需要作进一步的处理,可直接食用或烹饪。蔬菜采收后脱离了母体,失去了水分和矿物质的供给,也无法通过正常的光合作用合成有机物,但仍能够进行一系列的生命活动,利用自身有机物进行呼吸,保持其抗病能力,同时发生一系列生理变化,组织逐渐趋于衰老,最后腐烂变质。由于蔬菜生长的地域性和季节性限制,采后的蔬菜在贮运过程中极易发生变质,蔬菜就有采收后生理代谢水平高、含水、含糖量大等特点,导致大量蔬菜在运输储存过程中极易失水萎蔫、腐烂变质。因此,蔬菜的防腐保鲜在蔬菜采摘后就发挥着极其重要的作用。

目前蔬菜防腐保鲜的主要手段是低温贮藏结合化学杀菌剂处理,化学杀菌剂的分子结构多含有有机基团,这些有机基团会随着蔬菜一起进入人体内,严重危害人体的身体健康,甚至出现致癌、致畸、致突变毒性。随着社会的进步和经济的发展,人们越来越关注食品安全问题,慢慢开始抵触化学保鲜剂的使用,由化学合成的杀菌剂向广谱、高效、天然、无毒保鲜剂方向发展,是蔬菜保鲜剂研发的大势所趋。

植物精油是萃取植物特有的芳香物质,取自于草本植物的花、叶、根、树皮、果实、种子、树脂等以蒸馏、压榨方式提炼出来的。每一种植物精油都有一个化学结构来决定它的香味、色彩、流动性和它与系统运作的方式,也使得每一种植物精油各有一套特殊的功能特质。近年来,国内外研究表明,植物精油除对人体具有生理作用,还具有天然防腐的特质。一方面可以抑制或杀死病原菌,另一方面可以对动植物产生化学效应,从而对动物起到触杀、驱避和熏蒸的作用,对病原微生物起到抑制或毒杀的作用效果。植物精油还可以抗真菌和细菌,提高人体生理系统的免疫力,促进人体新陈代谢。研究发现植物精油还具有对害虫熏蒸和触杀的双重活性,害虫嗅到植物精油的芳香气味,就会逃逸。

研究发现,植物精油的抑菌活性具有广谱性,同一种植物精油可以同时对多种病原微生物起作用,但是植物精油对植物病原微生物的抑制作用又具有选择性,不同种类的植物精油对不同品种的病原微生物的抑制能力不同。不同的植物精油之间有相互协同,不同精油的成分之间会发生反应,结合使用可以提高其功能。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷,提供一种含有植物精油的蔬菜保鲜剂及应用,该蔬菜保鲜剂优选了植物精油作为保鲜剂主要成分,具有优良的抑菌、抗氧化和持水作用,应用于蔬菜的防腐保鲜,可大大延长蔬菜的保鲜贮藏期,确保蔬菜在保鲜期内保持原有品质,从而有效的保证了蔬菜的品质;本发明的蔬菜保鲜剂配制方法简单,应用方便,采用天然组分配制,不添加有害化学物质,安全环保,具有重要的产业价值。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的:

一种含有植物精油的蔬菜保鲜剂,其特征在于:该蔬菜保鲜剂是由以重量份计的如下组分组成:溶菌酶0.2-0.3份、茶多酚1.0-1.5份、乳酸链球菌素0.3-0.4份、植物精油A 8-12份、植物精油B 6-8份、Vc 3-4份、山梨酸钾1.5-2.0份、蒸馏水1000份。

所述植物精油A制备的原材料及其配比为:肉桂5-6份、迷迭香4-5份、香茅2-3份、百里香3-4份。

所述植物精油B制备的原材料及其配比为:花椒5-6份、丁香4-5份、薄荷3-4份、锦橙皮1-2份。

所述植物精油A采用水蒸气蒸馏法制备,具体工艺流程为:将植物精油A原材料晒干,粉碎,然后用30目分样筛过滤除杂,称取一定质量的原材料,按照料液比1:10(W:V)加入蒸馏水,180℃恒温加热沸腾,精油开始滴出计时,2小时后,结束蒸馏,静置15分钟,待油水分离后,取油水分离器中上层液体即粗油,用无水硫酸钠脱水得无水植物精油A。

所述植物精油B采用二氧化碳超临界萃取法制备,具体工艺流程为:将植物精油B原材料阴干至恒重,粉碎,然后用30目分样筛过滤除杂,用超临界萃取仪超临界CO2萃取,萃取压力控制为15-16MPa,萃取温度控制为31-33℃,萃取时间控制为2.5-3h,分离塔出料得到植物精油B。

所述含有植物精油的蔬菜保鲜剂在使用时先取配比量的蒸馏水,然后依次加入配比量的山梨酸钾、茶多酚、溶菌酶、Vc、乳酸链球菌素、植物精油A、植物精油B,搅拌均匀溶解即可。

所述的含有植物精油的蔬菜保鲜剂在蔬菜防腐保鲜中的应用。

所述应用是将蔬菜放入含有植物精油的蔬菜保鲜剂中,浸泡3-5min后取出即可。

本发明相比现有技术有如下优点:

本发明的含有植物精油的蔬菜保鲜剂,优选了溶菌酶、茶多酚、乳酸链球菌素、Vc和山梨酸钾作为活性成分。其中溶菌酶是一种专门作用于微生物细胞壁的水解酶,它专一地作用于肽多糖分子中N-乙酰胞壁酸与N-乙酰氨基葡萄糖之间的β-1,4键,从而破坏细菌的细胞壁,最终使细菌溶解死亡,也可以直接破坏革兰氏阳性菌的细胞壁,而达到杀菌的作用;茶多酚具有较强的抗氧化作用和抑菌作用,对葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌等具有强烈的抑制作用,还具有除臭、保护色素、抑制亚硝酸盐的形成的作用;乳酸链球菌素可抑制大多数革兰氏阳性菌,并对芽孢杆菌的孢子有强烈的抑制作用,乳酸链球菌素食用后在人体的生理pH条件和α-胰凝乳蛋白酶作用下很快水解成氨基酸,不会改变人体肠道内正常菌群以及产生如其它抗菌素所出现的抗性问题,更不会与其它抗菌素出现交叉抗性,具有高效、无毒、安全、无副作用的优点;山梨酸钾能有效地抑制霉菌、酵母菌和好氧性细菌的活性,具有低毒、高效的优点;Vc是一种高效的抗氧化剂,可防止蔬菜氧化、抑制自由基产生,还可以协同其它保鲜剂成分的活性。

本发明采用植物精油作为保鲜剂主要成分,优选了肉桂、迷迭香、香茅、百里香、花椒、丁香、薄荷、锦橙皮作为精油提取原料。肉桂精油为黄色或黄棕色的澄清液体,其主要成分是肉桂醛,含量约为75%-90%,另含有少量甲基丁香酚、桂醇、乙酸桂酯、香兰素、香豆素、桂酸、丁香酚、2-甲氧基桂酸、2-甲氧基乙酸桂酯和二氧桂酸等,肉桂精油对病原真菌的抑制效果比对细菌的抑制效果好,抑菌能力甚至比常用的化学杀菌剂更好;迷迭香精油富含α-蒎烯、樟脑、马鞭草酮、乙酸龙脑酯、樟烯、β-蒎烯、沉香醇等活性物质,对细菌、原地微生物具有良好的抑制功效;香茅精油的主要成分为梓檬醛,梓檬醛具有广谱的抑菌性,对念珠菌、毛癣菌、曲霉菌、金黄色葡萄球菌、淋球菌和大肠杆菌等真菌和细菌均有抑制和杀灭的双重作用;百里香精油的主要成分为百里酚、沉香醇、香荆籍酚、龙脑、芫荽油醇、松油烃和丁香烃,具有强劲的抗菌和抗氧化活性,是最强的抗菌剂之一,对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、单增李斯特菌、寄生曲霉菌等抑制和杀灭功效尤佳;花椒精油是由多种类型化合物组成的混合物,其化学成分主要由萜烯类化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物和含氮含硫化合物4大类组成,不仅能抑制革兰氏阴性菌,也能抑制革兰氏阳性菌,同时对霉菌、真菌也有抑制作用,还具有较好的抗氧化和杀虫杀螨活性;丁香精油富含丁香油酚、乙酰丁香油酚、β-石竹稀等活性物质,具有优良的抗细菌和抗真菌作用,尤其对许兰氏黄癣菌、白色念珠菌等致病性真菌,金黄色葡萄球菌和肺炎、痢疾志贺氏、大肠、变形、结核等杆菌的抑制效果尤佳,对星形奴卡菌、许兰黄癣菌、石膏样小孢子菌等真菌的抑制效果也很优良,还具有驱虫作用;薄荷精油中的主要成分为异佛尔酮、β-石竹烯、斯巴醇、β-蒎烯和桉树脑等,对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌等革兰阳性菌具有优良的抑制功效,但对革兰氏阴性菌的抑制效果不佳;锦橙精油的主要成分为柠檬烯,具有很强的抑菌性,对革兰氏阳性菌的抑菌作用要比对革兰氏阴性菌的抑菌作用强。通常一种植物精油可以同时对多种病原微生物起作用,但是植物精油对植物病原微生物的抑制作用又具有选择性,不同种类的植物精油对不同品种的病原微生物的抑制能力不同。而且不同的植物精油之间有相互协同,不同精油的成分之间会发生反应,结合使用可以提高其功能,而且本发明的含有植物精油的蔬菜保鲜剂还能赋予保鲜蔬菜以怡人的香味。

对肉桂、迷迭香、香茅、百里香、花椒、丁香、薄荷、锦橙皮为原材料制备植物精油,分别采用了水蒸气蒸馏法和二氧化碳超临界萃取法,水蒸气蒸馏法具有设备简单、容易操作、成本低、对环境友好等优点,但制备过程原材料置于高温中,若精油活性物质不耐高温,会影响精油产品质量。二氧化碳超临界萃取法萃取能力强、收率高、生产周期短有效成分不被破坏、操作参数容易控制的优点,但设备和成本较水蒸气蒸馏法高。我们根据实际生产需求,对肉桂、迷迭香、香茅、百里香精油的提取采用水蒸气蒸馏法,花椒、丁香、薄荷、锦橙精油的提取采用二氧化碳超临界萃取法,分类提取针对了不同精油活性成分构成的差异,分离获得了高品质活性的植物精油。

通常某种蔬菜保鲜剂一般只能用于一种或几种蔬菜的防腐保鲜,具有一定的使用局限性,但是本发明的蔬菜保鲜剂将提取的肉桂、迷迭香、香茅、百里香、花椒、丁香、薄荷、锦橙皮精油与溶菌酶、茶多酚、乳酸链球菌素、Vc和山梨酸钾进行复配,大大提高了抗菌谱,可以广泛应用于几乎所有种类蔬菜的防腐保鲜中,可大大延长蔬菜的保鲜贮藏期,确保蔬菜在保鲜期内保持原有品质,从而有效的保证了蔬菜的品质。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

一种含有植物精油的蔬菜保鲜剂,其特征在于:该蔬菜保鲜剂是由以重量份计的如下组分组成:溶菌酶0.2-0.3份、茶多酚1.0-1.5份、乳酸链球菌素0.3-0.4份、植物精油A 8-12份、植物精油B 6-8份、Vc 3-4份、山梨酸钾1.5-2.0份、蒸馏水1000份;

植物精油A制备方法为:将组成和配比分别为肉桂5-6份、迷迭香4-5份、香茅2-3份、百里香3-4份的植物精油制备原材料晒干,粉碎,然后用30目分样筛过滤除杂,称取一定质量的原材料,按照料液比1:10(W:V)加入蒸馏水,180℃恒温加热沸腾,精油开始滴出计时,2小时后,结束蒸馏,静置15分钟,待油水分离后,取油水分离器中上层液体即粗油,用无水硫酸钠脱水得无水植物精油A;

植物精油B制备方法为:将组成和配比分别为花椒5-6份、丁香4-5份、薄荷3-4份、锦橙皮1-2份的植物精油制备原材料阴干至恒重,粉碎,然后用30目分样筛过滤除杂,用超临界萃取仪超临界CO2萃取,萃取压力控制为15-16MPa,萃取温度控制为31-33℃,萃取时间控制为2.5-3h,分离塔出料得到植物精油B;

本发明的蔬菜保鲜剂的配制方法为:使用时先取配比量的蒸馏水,然后依次加入配比量的山梨酸钾、茶多酚、溶菌酶、Vc、乳酸链球菌素、植物精油A、植物精油B,搅拌均匀溶解即可;

本发明的蔬菜保鲜剂的使用方法:将蔬菜放入含有植物精油的蔬菜保鲜剂中,浸泡3-5min后取出即可应用于蔬菜的防腐保鲜中。

本发明的蔬菜保鲜剂优选了植物精油作为保鲜剂主要成分,具有优良的抑菌、抗氧化和持水作用,应用于蔬菜的防腐保鲜,可大大延长蔬菜的保鲜贮藏期,确保蔬菜在保鲜期内保持原有品质,从而有效的保证了蔬菜的品质;本发明的蔬菜保鲜剂配制方法简单,应用方便,采用天然组分配制,不添加有害化学物质,安全环保,具有重要的产业价值。

实施例

2015年6月,我们从东辛农场采摘新鲜的、无病虫害、大小均匀的西红柿和青椒作为保鲜试验材料,采用本发明的含有植物精油的蔬菜保鲜剂进行保鲜试验,同时从专业文献上查找到另外两种蔬菜保鲜剂进行对比试验,并设置一组蒸馏水组作为空白对照。另外两种蔬菜保鲜剂组分如下:

壳聚糖保鲜剂:1%壳聚糖溶液:1‰阿米西达溶液=1:1(V/V),淀粉浓度为1 %(对比文件来源于王佳璐等《几种壳聚糖复合保鲜剂对番茄的保鲜作用研究》);

小根蒜醇提物保鲜剂:小根蒜95%醇提液+0.1g/L 6-BA(对比文件来源于张香美等《三种保鲜剂对荠菜保鲜效果的影响》)。

用三种保鲜剂溶液和蒸馏水分别浸泡西红柿和青椒3-5min,晾干,然后装入保鲜膜中置于25℃下贮藏,每隔10天测量西红柿和青椒的失水率、Vc含量、腐烂率,结果如下表1和表2。

从表1和表2可以发现,本发明的蔬菜保鲜剂保鲜处理的西红柿和青椒的失水率和腐烂率在10、20、30天内不仅远远低于蒸馏水对照组,也显著低于壳聚糖保鲜剂和小根蒜醇提物保鲜剂处理组;西红柿和青椒的Vc含量的降低不仅显著慢于对照组,也显著慢于壳聚糖保鲜剂和小根蒜醇提物保鲜剂处理组。可以看出,本发明的含有植物精油的蔬菜保鲜剂的持水、保鲜、防腐效果要显著好于对比例的壳聚糖保鲜剂和小根蒜醇提物保鲜剂。

大量的生产试验发现本发明的蔬菜保鲜剂具有优良的抑菌、抗氧化和持水作用,应用本发明于蔬菜的防腐保鲜,可大大延长蔬菜的保鲜贮藏期,确保蔬菜在保鲜期内保持原有品质,从而有效的保证蔬菜的品质;本发明的蔬菜保鲜剂配制方法简单,应用方便,采用天然组分配制,不添加有害化学物质,安全环保,具有重要的产业价值。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内;本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

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