本发明涉及防腐剂领域，具体是一种以枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽、奇亚籽、车前子壳和荜茇为原料的天然食品防腐剂及其制备方法和应用。
背景技术：
食品防腐是目前食品加工产业的主要研究内容之一。目前，食品工业中对于食品防腐仍然主要采用添加防腐剂的方法。常用的防腐剂按其来源可大致分为化学合成防腐剂和天然防腐剂两大类。其中，化学防腐剂以其成本低、防腐效果好、应用方便等优点得到广泛应用。但随着人们对化学防腐剂的认识逐渐加深，化学防腐剂副作用逐渐显现，如化学防腐剂存在不同程度的毒副作用；部分化学防腐剂存在抑菌谱窄、引起食品色变、味变等。化学防腐剂的诸多弊端使得人们开始将注意力转移到天然防腐剂上，目前天然防腐剂主要来源有动物源、植物源和微生物源三类。尽管国内外已开发出乳酸链球菌素、纳他霉素等天然防腐剂，但总体而言，由于乳酸链球菌素等已投入使用的微生物源生物防腐剂存在抑菌谱窄、成本较高等弊端使得此类生物防腐剂的应用受到极大限制；动物源天然防腐剂多为蛋白肽类，而此类研究多停留在实验室阶段，距离实际应用还有相当一段路要走。
目前，我国对食品添加剂的要求越来越高，越来越具体。包括食品防腐剂在内的各种食品添加剂均要求符合国家相关标准，这对天然防腐剂提出了更高要求。尤其在微生物源天然防腐剂抑菌效果有限、动物源天然防腐剂多处于研究阶段的情况下，植物源天然防腐剂成为今后天然防腐剂的主要发展方向。我国植物资源种类丰富，资源保有量大，诸多天然植物如枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽、奇亚籽、车前子壳、荜茇等均有独特的抑菌特性，且很多天然植物均属于药食两用食物及新资源食品，满足《gb2760-2014食品添加剂使用卫生标准》，为天然植物实际应用于食品工业奠定了良好基础。
技术实现要素：
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种以枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽、奇亚籽、车前子壳和荜茇为原料的天然防腐剂，抑菌效果好，可应用于果蔬制品、饮料制品、面点制品、肉制品等食品中。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种以枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽、奇亚籽、车前子壳和荜茇为原料的天然防腐剂的制备方法，制备工艺简便，生产成本较低，制得的防腐剂抑菌效果好，可应用于果蔬制品、饮料制品、面点制品、肉制品等食品中。
为解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种天然食品防腐剂，该天然防腐剂是由枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液，奇亚籽和车前子壳混合提取液，荜茇提取液、按照体积比1-5：1-5：1-5复配而后进行减压浓缩得到的；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液的浓度为45-55mg/ml，所述奇亚籽和车前子壳混合提取液的浓度为55-80mg/ml，所述荜茇提取液的浓度为35-60mg/ml。
本发明的第二方面提供所述天然食品防腐剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
(1)奇亚籽及车前子壳提取物的制备：称取一定量的奇亚籽及车前子壳，60-80℃干燥3-8h后粉碎机粉碎至过35-45目筛，常温下以55-80％乙醇溶液浸渍提取2-4次，其中奇亚籽及车前子壳粉末总体质量与乙醇溶液质量比为1-2：6-8，每次提取时间为3-5h，每次提取完毕后将提取液采用滤纸过滤并合并提取液，将提取液置于旋转蒸发仪中50-70℃条件下浓缩至提取液浓度为45-55mg/ml；
(2)枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽提取液的制备：称取枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽原料，置于打浆机中3500-6000r/min打浆处理8-12分钟，按枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽质量比1-3:1-4:2-6:1-2:15-20的比例加入蒸馏水，浆液在50-70℃温度条件下置于微波炉中微波处理10-40min，微波功率600-1000w，而后将浆液置于旋转蒸发仪内50-70℃条件下浓缩至提取液浓度为45-55mg/ml；
(3)荜茇提取液的制备：称取一定量的荜茇，50-80℃干燥4-8h后粉碎机粉碎至过55-65目筛，以60-85％乙醇溶液浸泡10-20d，其中荜茇与乙醇溶液的质量比为1-2：6-9，过滤后用旋转蒸发仪浓缩至提取液浓度为75-85mg/ml；
(4)将上述三者提取液按照体积比1-5：1-5：1-5复配而后进行减压浓缩，得到复配天然防腐剂提取物，将该提取物粉碎后，得到所述天然食品防腐剂。
优选地，所述步骤(1)中的干燥温度为60℃，干燥时间为5-8h，最优选为5h，所述乙醇溶液的质量浓度为55-70％，最优选为70％，提取4次，每次提取时间为4h。
优选地，所述步骤(2)中打浆机的转速为4000-6000r/min，最优选为5000r/min，所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽总体质量与蒸馏水的质量比为1：15-30；所述微波处理功率为800w，处理时间30min。
优选地，所述步骤(3)中的干燥温度为60-80℃，最优选为60℃，干燥时间为5-8h，最优选为5h，浸泡用的乙醇溶液的质量浓度为70-85％，最优选为70％。
本发明的第三方面提供所述天然食品防腐剂的应用。具体地，该防腐剂可应用于果蔬制品、饮料制品、面点制品、肉制品等食品中。
本发明有益效果：
1、与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明所采用的原料均为国家规定的药食两用植物和新资源食品的天然植物，以其为原料制备的天然防腐剂符合国家食品添加剂相关标准；其次，本发明所采用的原料和试剂均安全无毒，实现了天然防腐剂的纯天然和无毒副作用；再次，本发明制备的天然防腐剂不仅具有较强的杀菌抑菌功效，而且含有多种对人体有益的生理活性物质；最后，与竹叶提取物等现有的天然防腐剂制备工艺相比，制备工艺简便，生产成本较低，同时抑菌效果好。此外，本发明以枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽、奇亚籽、车前子壳和荜茇为原料制备并复配、干燥后得到的天然防腐剂可根据应用对象不同作适当调整，适用对象较为宽广。
2、以枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽、奇亚籽、车前子壳和荜茇为原料，提取具有防腐抑菌功效的活性物，并对其制备工艺进行了优化，制得了一种纯天然、安全、高效的植物竹叶提取天然防腐剂，其有效活性成份至少包括：多糖(以总糖计)：4％-10％、酚酸：0.5％-1.5％、总黄酮(以芦丁计)：0.8％-2.5％，所提取的纯天然的复合防腐剂对金黄色葡萄球菌杀灭率大于90％、对大肠杆菌杀灭率大于90％、对枯草芽孢杆菌杀灭率大于90％。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
实施例1
本实施例提供了一种天然食品防腐剂及其制备方法：
该天然防腐剂是由枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液，奇亚籽和车前子壳混合提取液，荜茇提取液、按照体积比1：2：3复配而后进行减压浓缩得到的；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液的浓度为45mg/ml，所述奇亚籽和车前子壳混合提取液的浓度为45mg/ml，所述荜茇提取液的浓度为75mg/ml。
制备步骤为：
(1)奇亚籽及车前子壳提取物的制备：称取一定量的奇亚籽及车前子壳，60℃干燥3h后粉碎机粉碎至过35目筛，常温下以55％乙醇溶液浸渍提取2次，其中奇亚籽及车前子壳粉末总体质量与乙醇溶液质量比为1：6，每次提取时间为3h，每次提取完毕后将提取液采用滤纸过滤并合并提取液，将提取液置于旋转蒸发仪中50℃条件下浓缩至提取液浓度为45mg/ml；
(2)枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽提取液的制备：称取枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽原料，置于打浆机中3500r/min打浆处理8分钟，按枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽质量比1:2:2:1:15的比例加入蒸馏水，浆液在50℃温度条件下置于微波炉中微波处理20min，微波功率600w，而后将浆液置于旋转蒸发仪内50℃条件下浓缩至提取液浓度为45mg/ml；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽总体质量与蒸馏水的质量比为1：15；
(3)荜茇提取液的制备：称取一定量的荜茇，50℃干燥4h后粉碎机粉碎至过55目筛，以60％乙醇溶液浸泡10d，其中荜茇与乙醇溶液的质量比为1：6，过滤后用旋转蒸发仪浓缩至提取液浓度为75mg/ml；
(4)将上述三者提取液按照体积比1：2：3复配而后进行减压浓缩，得到复配天然防腐剂提取物，将该提取物粉碎后，即得到天然防腐剂。
实施例2
本实施例提供了一种天然食品防腐剂及其制备方法：
该天然防腐剂是由枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液，奇亚籽和车前子壳混合提取液，荜茇提取液、按照体积比2：1：3复配而后进行减压浓缩得到的；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液的浓度为50mg/ml，所述奇亚籽和车前子壳混合提取液的浓度为50mg/ml，所述荜茇提取液的浓度为80mg/ml。
制备步骤为：
(1)奇亚籽及车前子壳提取物的制备：称取一定量的奇亚籽及车前子壳，70℃干燥5h后粉碎机粉碎至过40目筛，常温下以70％乙醇溶液浸渍提取3次，其中奇亚籽及车前子壳粉末与总体质量乙醇溶液质量比为1：7，每次提取时间为4h，每次提取完毕后将提取液采用滤纸过滤并合并提取液，将提取液置于旋转蒸发仪中60℃条件下浓缩至提取液浓度为50mg/ml；
(2)枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽提取液的制备：称取枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽原料，置于打浆机中4000r/min打浆处理10分钟，按枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽质量比2:1:3:2:17的比例加入蒸馏水，浆液在50-70℃温度条件下置于微波炉中微波处理30min，微波功率800w，而后将浆液置于旋转蒸发仪内60℃条件下浓缩至提取液浓度为50mg/ml；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽总体质量与蒸馏水的质量比为1：20；
(3)荜茇提取液的制备：称取一定量的荜茇，60℃干燥4-8h后粉碎机粉碎至过60目筛，以75％乙醇溶液浸泡15d，其中荜茇与乙醇溶液的质量比为2：9，过滤后用旋转蒸发仪浓缩至提取液浓度为80mg/ml；
(4)将上述三者提取液按照体积比2：1：3复配而后进行减压浓缩，得到复配天然防腐剂提取物，将该提取物粉碎后，即得到天然防腐剂。
实施例3
本实施例提供了一种天然食品防腐剂及其制备方法：
该天然防腐剂是由枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液，奇亚籽和车前子壳混合提取液，荜茇提取液、按照体积比1：3：2复配而后进行减压浓缩得到的；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽混合提取液的浓度为55mg/ml，所述奇亚籽和车前子壳混合提取液的浓度为55mg/ml，所述荜茇提取液的浓度为85mg/ml。
制备步骤为：
(1)奇亚籽及车前子壳提取物的制备：称取一定量的奇亚籽及车前子壳，80℃干燥8h后粉碎机粉碎至过45目筛，常温下以80％乙醇溶液浸渍提取4次，其中奇亚籽及车前子壳粉末总体质量与乙醇溶液质量比为2：7，每次提取时间为5h，每次提取完毕后将提取液采用滤纸过滤并合并提取液，将提取液置于旋转蒸发仪中70℃条件下浓缩至提取液浓度为55mg/ml；
(2)枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽提取液的制备：称取枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽原料，置于打浆机中6000r/min打浆处理12分钟，按枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽质量比3:4:6:2:20的比例加入蒸馏水，浆液在50℃温度条件下置于微波炉中微波处理20min，微波功率1000w，而后将浆液置于旋转蒸发仪内70℃条件下浓缩至提取液浓度为55mg/ml；所述枇杷叶、金花茶、乌药叶、辣木叶、芫荽总体质量与蒸馏水的质量比为1：30；
(3)荜茇提取液的制备：称取一定量的荜茇，80℃干燥8h后粉碎机粉碎至过65目筛，以85％乙醇溶液浸泡20d，其中荜茇与乙醇溶液的质量比为2：9，过滤后用旋转蒸发仪浓缩至提取液浓度为85mg/ml；
(4)将上述三者提取液按照体积比1：3：2复配而后进行减压浓缩，得到复配天然防腐剂提取物，将该提取物粉碎后，即得到天然防腐剂。
对比实验
采用滤纸片法、稀释平板计数法，测定上述实施例1-3及对比例(普通防腐剂)中所获得的天然防腐剂的抑菌活性，结果如表1、2所示。
表1提取物抑菌圈大小
表2提取物抑菌效果
由上述实验结果表明：本发明天然食品防腐剂，相对于现有技术工艺所获得的普通防腐剂，具有明显好的抑菌活性效果。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。