一种保鲜微胶囊、其制备方法及应用与流程

本发明属于农作物保鲜剂
技术领域：
，具体涉及一种保鲜微胶囊、其制备方法及应用。
背景技术：
黄曲霉毒素是现今发现的毒性和致癌性最强的天然污染物。它不仅对人类和动物的健康造成极大的危害，而且还带来巨大的经济损失。黄曲霉毒素不仅污染粮食作物玉米、大米等，对花生、牛奶、食用油等也有污染。目前采用具有抑菌效果的植物精油对农作物或农产品进行熏蒸，用以防除黄曲霉菌的污染以及降解农作物或农产品中黄曲霉毒素的含量。然而，植物精油熏蒸见效快，但由于植物精油易挥发，其持续期短；限制了其在农作物或农产品中长期储存中的应用。此外，由于农作物或农产品的堆积，熏蒸容易使其扩散不均匀，外部、分散稀疏的有效成分含量高、见效快，处于内部的、堆积密实的有效成分含量低，达不到保鲜防霉的效果。技术实现要素：针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种保鲜效果好、能够防止黄曲霉菌污染的保鲜剂，该保鲜剂的能够缓慢释放，适于农作物或农产品的长期保存。为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种复合植物精油，由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按10～30∶10～30∶10～30重量比组成。在上述方案的基础上，所述的复合植物精油由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按1∶1∶1重量比组成。上述复合植物精油在制备保鲜剂中的应用。在上述方案的基础上，所述保鲜剂的剂型为固体、液体或膏剂。一种保鲜微胶囊，包括囊壁和囊芯；所述囊芯由复合植物精油80～100份、增效剂2～5份、溶剂15～25份和稳定剂6～8份制备而成；所述的复合植物精油由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按10～30∶10～30∶10～30重量比组成。在上述方案的基础上，所述囊芯由复合植物精油90份、增效剂4份、溶剂20份和稳定剂7份制备而成。在上述方案的基础上，所述囊壁为壳聚糖和β-环糊精。在上述方案的基础上，所述的增效剂为柠檬酸；所述溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、丙三醇中的一种或几种；所述稳定剂为山梨醇、甘露醇中的一种或两种。在上述方案的基础上，所述保鲜微胶囊的制备方法，步骤如下：1)将增效剂、溶剂和稳定剂混合均匀，然后加入到复合精油中混合，得到囊芯；2)取囊芯重量2.5％的壳聚糖和囊芯重量2.5％的β-环糊精混合，加入200ml蒸馏水，在60℃下加热搅拌使其完全溶解；最后在高速搅拌下加入2％的乳化剂，混匀得到囊壁液；3)在搅拌条件下，将步骤1)制备的囊芯缓慢加入步骤2)的囊壁液中，转速3000～5000r/min；加完后继续搅拌30min，即得微胶囊悬浮液；4)将步骤3)中的微胶囊悬浮液置于35℃下真空干燥2h，即得保鲜微胶囊。上述方法制备的保鲜微胶囊在农作物或农产品保鲜和防止霉菌污染中的应用。本发明的有益效果本发明的肉桂精油、丁香精油、茶树精油按照1∶1∶1的重量比混合成的复合精油对于抑制黄曲霉菌的生长具有协同作用；将上述复合精油制备成保鲜微胶囊可用于花生储存过程中降低氧化速率和防止霉菌污染；该保鲜微胶囊能够显著降低花生储存中黄曲霉毒素的含量。本发明中将复合植物精油置于微胶囊中，可使其缓慢释放，在花生储存过程中持续性的降低氧化速率和防止霉菌污染；制备成的微胶囊与花生混合均匀，避免了有效成分扩散不均导致的花生腐败的问题。附图说明图1保鲜微胶囊的不同添加量对花生防霉效果的影响。具体实施方式在本发明中所使用的术语，除非有另外说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。下面结合具体实施例，并参照数据进一步详细的描述本发明。以下实施例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11、含菌平板的制备超净工作台上，用移液枪移取活化好的黄曲霉菌液(具体浓度约为107cfu/ml)100μl，接种于察氏培养基，涂布均匀制成含菌平板；将灭菌的滤纸片(d＝6mm)贴于含菌平板皿盖中央。2、植物精油单用时最小抑菌浓度测定将肉桂精油、丁香精油、茶树精油分别用吐温-80稀释，吸取各稀释液0.2ml于无菌条件下，加入到含菌平板皿盖中央的滤纸片上，使用密封带密封后，倒置培养。使培养皿内空气中精油浓度分别达到5～180mg/l空气系列浓度，于28℃培养5d，以不生长菌的样品的最低浓度为精油的最小抑菌浓度(mic)。3、复合精油联合抑菌效果评价将肉桂精油、丁香精油、茶树精油分别按照1∶1∶1、1∶2∶1、2∶1∶1、1∶1∶2的重量比混合均匀，并用吐温-80稀释，吸取各稀释液0.2ml于无菌条件下，加入到含菌平板皿盖中央的滤纸片上，使用密封带密封后，倒置培养。使培养皿内空气中精油浓度分别达到5～180mg/l空气系列浓度，于28℃培养5d，以不生长菌的复合精油的最低浓度为复合精油的最小抑菌浓度(mic)。以分级抑菌浓度指数(fic)作为复合精油联合抑菌效果的评定依据；其中fic指数的计算方法为：其中，当fic指数≤0.5时为协同作用；0.5＜fic指数≤1为相加作用；1＜fic指数≤2为无关；fic指数＞2时为拮抗作用。4、结果及分析各个精油单用和联用对黄曲霉菌气相mic和fic如表1所示：表1各个精油单用和联用对黄曲霉菌气相mic和fic肉桂精油(mg/l)丁香精油(mg/l)茶树精油(mg/l)ficmic精油单用6590175mic精油联合151515mic精油联合/mic精油单用0.2310.1670.0860.483mic精油联合12.52512.5mic精油联合/mic精油单用0.1920.2780.0710.542mic精油联合2512.512.5mic精油联合/mic精油单用0.3850.1390.0710.595mic精油联合151530mic精油联合/mic精油单用0.2310.1670.1710.569由表1可知，当本发明中肉桂精油、丁香精油和茶树精油按照1∶1∶1的重量比混合时，它们的fic指数＝0.483＜0.5，三者联合表现为协同作用；当肉桂精油、丁香精油和茶树精油按照1∶2∶1、2∶1∶1、1∶1∶2的重量比混合时，其0.5＜fic指数≤1为相加作用。实施例2一种保鲜微胶囊，包括囊壁和囊芯；所述囊芯由复合植物精油90份、增效剂4份、溶剂20份和稳定剂7份制备而成；所述的复合植物精油由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按15∶15∶15重量比组成。所述囊壁为壳聚糖和β-环糊精。所述的增效剂为柠檬酸；所述溶剂为乙醇；所述稳定剂为山梨醇。所述保鲜微胶囊的制备方法，步骤如下：1)将增效剂、溶剂和稳定剂混合均匀，然后加入到复合精油中混合，得到囊芯；2)取囊芯重量2.5％的壳聚糖和囊芯重量2.5％的β-环糊精混合，加入200ml蒸馏水，在60℃下加热搅拌使其完全溶解；最后在高速搅拌下加入2％的乳化剂，混匀得到囊壁液；3)在搅拌条件下，将步骤1)制备的囊芯缓慢加入步骤2)的囊壁液中，转速3000～5000r/min；加完后继续搅拌30min，即得微胶囊悬浮液；4)将步骤3)中的微胶囊悬浮液置于35℃下真空干燥2h，即得保鲜微胶囊。实施例3一种保鲜微胶囊，包括囊壁和囊芯；所述囊芯由复合植物精油80份、增效剂2份、溶剂15份和稳定剂6份制备而成；所述的复合植物精油由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按12.5∶25∶12.5重量比组成。所述囊壁为壳聚糖和β-环糊精。所述的增效剂为柠檬酸；所述溶剂为乙二醇；所述稳定剂为甘露醇。制备方法同实施例2。实施例4一种保鲜微胶囊，包括囊壁和囊芯；所述囊芯由复合植物精油100份、增效剂5份、溶剂25份和稳定剂8份制备而成；所述的复合植物精油由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按25∶12.5∶12.5重量比组成。所述囊壁为壳聚糖和β-环糊精。所述的增效剂为柠檬酸；所述溶剂为丙三醇；所述稳定剂为甘露醇。制备方法同实施例2。实施例5一种保鲜微胶囊，包括囊壁和囊芯；所述囊芯由复合植物精油88份、增效剂3份、溶剂22份和稳定剂6份制备而成；所述的复合植物精油由肉桂精油、丁香精油、茶树精油按15∶15∶30重量比组成。所述囊壁为壳聚糖和β-环糊精。所述的增效剂为柠檬酸；所述溶剂为甲醇和乙二醇等体积混合液；所述稳定剂为山梨醇。制备方法同实施例2。一、花生保鲜效果1.1试验分组1.1.1实施例2的保鲜微胶囊；1.1.2实施例3的保鲜微胶囊；1.1.3实施例4的保鲜微胶囊；1.1.4实施例5的保鲜微胶囊；1.1.5实施例2的复合精油；1.1.6实施例2不添加增效剂的保鲜微胶囊；1.1.7空白对照组。1.2实验设计取当年新收获的，籽粒饱满、无霉变、含水量在8.5％的花生，随机分为7组，每组3个平行；1～4组：将实施例2～5的保鲜微胶囊与花生按照1.6g/kg的比例混合均匀；放置在25℃阴凉干燥处贮存。5组：将实施例2的复合精油与花生按照1g/kg的比例混合均匀；放置在25℃阴凉干燥处贮存。6组：将实施例2不添加增效剂的保鲜微胶囊与花生按照1.6g/kg的比例混合均匀；放置在25℃阴凉干燥处贮存。7组：空白对照组，将乙醇与花生按照0.20ml/kg的比例混合均匀，放置在25℃阴凉干燥处贮存。1.3结果分析1.3.1黄曲霉毒素b1含量检测将上述处理后的花生在保藏100天后，检测花生中黄曲霉毒素b1含量，如表2所示：表2花生中黄曲霉毒素b1含量检测组别黄曲霉毒素b1含量μg/kg实施例2组6.43实施例3组12.92实施例4组11.77实施例5组13.54复合精油组25.61不含增效剂组18.17空白对照组51.45由表2可知，本发明的保鲜微胶囊能够有效防止黄曲霉对花生的污染，减少花生储藏过程中黄曲霉毒素b1的含量；增加花生的储藏期；不添加增效剂、溶剂和稳定剂的复合精油处理的花生中黄曲霉毒素b1含量高于本发明实施例2～5组保鲜微胶囊处理的花生；不含增效剂组黄曲霉毒素b1含量也高于实施例2～5组。1.3.2花生过氧化值和酸值检测将上述处理后的花生在保藏100天后，检测花生过氧化值和酸值检测，如表3所示：表3花生中过氧化值和酸值检测组别过氧化值(g/100g)酸值(mg/g)实施例2组0.750.88实施例3组0.831.03实施例4组0.800.91实施例5组0.850.99复合精油组1.211.67不含增效剂组1.041.25空白对照组1.582.51由表3可知，本发明实施例2～5组花生的过氧化值和酸值低于复合精油组、不含增效剂组和空白对照组；增效剂的添加能够有效的提高花生的储藏期，本发明的保鲜微胶囊能有效的降低花生保存过程中氧化速率。二、保鲜微胶囊的不同添加量对花生防霉效果的影响将实施例2的保鲜微胶囊与花生分别按照0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、2.4、3.2g/kg的比例混合均匀。将上述处理后的花生分别放置在25℃保藏100天后，检测各组花生中黄曲霉毒素b1含量，如图1所示。由图1可知，在保鲜微胶囊添加量为0.1～1.6g/kg时，黄曲霉毒素b1含量随着添加量的增加而降低；当保鲜微胶囊的添加量为1.6～3.2g/kg时，黄曲霉毒素b1的含量随着保鲜微胶囊的添加量的增加变化不大，在实际应用中考虑到节约成本和取得更好的技术效果可采用1.6g/kg的添加量，当保存时间较长时，可适当增加保鲜微胶囊的量。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。当前第1页12