專利名稱：：果蔬保鮮劑及其制備方法
技術領域：
：本發明涉及保鮮劑領域，具體涉及一種果蔬保鮮劑及其制備方法。
背景技術：
：一些柔軟多汁，表皮極薄的時令果蔬，由于極易受到微生物侵害而發霉變質，不耐貯藏和運輸。如我國特有的水果楊梅，其果實由許多柔軟多汁、表皮極薄、頂端突起的肉柱組成。它營養豐富，又具一定保健效果，近年來產量增長較快，僅浙江省年產量已達21萬噸。然而楊梅成熟期很短，主要集中在六月中下旬，此時恰逢高溫高濕的梅雨季節，由于楊梅酸甜多汁，外果皮很薄，所以極易受到微生物侵害而發霉變質；同時，楊梅采后仍然呼吸旺盛、衰老過程很快，故極不耐貯藏和運輸。據統計，每年都有近一半的果實由于采后保鮮處理的技術不過關而白白浪費。現在國外大企業保鮮通常采用低溫氣調的貯藏方法進行保鮮，但其貯藏所需的設備復雜，成本高，難以在國內推廣應用。我國楊梅保鮮普遍采用冰溫貯藏技術，但其保存時間不夠長，無法達到預期的目的。目前，為了配合冰溫貯藏，而提出了相應的保鮮劑，如專利CN1513334A公布了一種楊梅保鮮劑制作方法，它是在淀粉中摻入1030%二氧化氯(ClO2)粉末，制成緩釋小包，貯藏于冰溫庫。由于二氧化氯是強氧化性氣體，具有高效廣譜殺菌性能，可完全殺滅楊梅貯藏環境中的霉菌、細菌、芽孢、真菌等。可保障楊梅在較長的一段時間內不會受到外界的侵擾。但是由于儲藏后的楊梅還有一定的呼吸強度，呼吸產生的水汽很快使淀粉變濕而放出吸附的二氧化氯，使二氧化氯很快消耗殆盡，失去保鮮作用，而無法保障果蔬的長效保鮮。現有的果蔬保鮮劑不是貯藏所需的設備復雜，成本高，就是保鮮時間短，而無法達到保障時令果蔬長效保鮮的要求。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術的不足而提供的一種成本低廉，具有較長時間保鮮防霉功效的果蔬保鮮劑。為達到上述目的，本發明采用的技術方案是一種果蔬保鮮劑，包括如下原料組分有機酸、β“環糊精或β“環糊精衍生物、亞氯酸鹽、可選的輔料。本發明的果蔬保鮮劑尤其適用于楊梅的保鮮，可以有效地吸收楊梅所呼吸出的水汽，釋放出二氧化氯氣體，殺滅楊梅貯藏環境中的霉菌、細菌、芽孢、真菌等，延長楊梅儲藏及運送時間。同時，本發明還公開了一種制備果蔬保鮮劑的方法，包括如下步驟1)在5060°C的條件下溶解β-環糊精或β“環糊精衍生物于水中制成飽和溶液；2)維持上述溫度，在攪拌下加入有機酸，包合反應進行8090分鐘；3)停止反應后將溶液進行冷凍干燥，得有機酸包含物；4)將所述有機酸包合物與亞氯酸鹽及輔料混合均勻，即得果蔬保鮮劑。本發明果蔬保鮮劑具有如下優勢成本低廉，使用方便，因保鮮劑的特殊結構而具有緩釋的效果，增長了保鮮劑的使用時間，而使果蔬能在長時間內保持新鮮，同時，該果蔬保鮮劑的制作方法簡單，容易實施。具體實施方式環糊精及其衍生物具有特殊的中空的籠狀分子結構，其中的葡萄糖結構單元為未扭曲的椅式構象，外表面親水而內表面疏水。這種憎水性內腔可與很多物質結合形成包合物，如有機分子、無機離子以及氣體分子等，從而大大減少這些物質同周圍環境的接觸，形成緩釋作用。環糊精衍生物是制藥領域熟知的技術術語，是指在保持環糊精大環基本骨架不變情況下通過化學修飾引入新的化學基團而得到的衍生物。本發明人旨在研究一種效果持久的果蔬保鮮劑，其能逐步釋放出ClO2以完全殺滅果蔬貯藏環境中的霉菌、細菌、芽孢、真菌等。本發明利用環糊精及其衍生物中空的籠狀分子結構，將有機酸與環糊精或環糊精衍生物進行包合反應，使有機酸穩定地結合在環糊精或環糊精衍生物的空腔內部。當環糊精或其衍生物吸收環境中的水汽，就會緩慢釋放出其內部空腔中的有機酸，所釋放出的有機酸與環糊精外部混合的亞氯酸鹽接觸而發生化學反應，緩慢釋放出可用于殺菌的二氧化氯氣體，以保持果蔬的新鮮。在本發明的一種典型實施方式中，果蔬保鮮劑包括如下原料組分有機酸、環糊精或β-環糊精衍生物、亞氯酸鹽和可選的輔料。環糊精中包合的有機酸的量可以根據保鮮劑的需要、環糊精的容量來把握，前提是環糊精不因包合過量的有機酸而顯著降低其親水性能。在本發明的實際操作例中，有機酸與環糊精或其衍生物的重量比為112之間。在本發明中，可使用的有機酸包括但不限于檸檬酸、富馬酸、抗壞血酸、酒石酸、草酸。其中優選檸檬酸、富馬酸、抗壞血酸。在本發明中，所選用的有機酸需要具有比亞氯酸鹽強的酸性，以保證有機酸與亞氯酸鹽接觸，發生化學反應，緩慢釋放出二氧化氯氣體。反應方程式如下5C1CV+4H+—4C102+2H20+Cr在本發明中，可以使用的β-環糊精衍生物包括但不限于羧甲基β-環糊精。在本發明中，可以使用的亞氯酸鹽包括但不限于亞氯酸鈉、亞氯酸鉀等。可選地，本發明還可以加入適量的輔料，包括但不限于明膠、淀粉、氯化鈣、羧甲基纖維素等。本發明還提供了一種制備如上果蔬保鮮劑的方法，包括如下步驟1)在5060°C的條件下溶解β-環糊精或β-環糊精的衍生物于水中，制成飽和溶液；2)維持上述溫度，在攪拌下加入有機酸，包合反應進行8090分鐘；3)停止反應后將溶液進行冷凍干燥，得有機酸包合物；4)將所述有機酸包合物與亞氯酸鹽及輔料混合均勻，即得果蔬保鮮劑。該制備方法簡便，便于操作。在使用本發明的果蔬保鮮劑時，只需將果蔬和上述果蔬保鮮劑一起裝入保鮮盒并封口，貯藏于冷庫即可。同時，由于本發明提供的果蔬保鮮劑的作用原理是，環糊精通過吸收外部水汽，釋放其內部的有機酸，有機酸在與亞氯酸鹽反應生成二氧化氯，反應的過程會受到外部水分的多少以及環糊精和配料溶解性的影響，因此可通過配方調整人為控制釋放速度。下面通過具體實施例進一步說明本發明果蔬保鮮劑的成分比例及制備方法實施例1首先在50°C的條件下溶解β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入檸檬酸，檸檬酸與β-環糊精的物料配比為11，進行充分的包合反應90分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得檸檬酸包合物。按重量比取檸檬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為66131110，進行混合，攪拌均勻，最后加工成片劑。實施例2首先在60°C的條件下溶解β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入檸檬酸，檸檬酸與環糊精的物料配比為12，進行充分的包合反應80分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得檸檬酸包合物。按重量比取檸檬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為701488，進行混合，攪拌均勻，最后加工成粉劑。實施例3首先在50°C的條件下溶解β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入富馬酸，富馬酸與β-環糊精的物料配比為11，進行充分的包合反應85分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得富馬酸包合物。按重量比取富馬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為721369，進行混合，攪拌均勻，最后加工成片劑。實施例4首先在55°C的條件下溶解β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入富馬酸，富馬酸與β-環糊精的物料配比為12，進行充分的包合反應80分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得富馬酸包合物。按重量比取富馬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為691858，進行混合，攪拌均勻，最后加工成片劑。實施例5首先在60°C的條件下溶解β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入抗壞血酸，抗壞血酸與β-環糊精的物料配比為11，進行充分的包合反應85分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得抗壞血酸包合物。按重量比取抗壞血酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為661879，進行混合，攪拌均勻，最后加工成液體。實施例6首先在50°C的條件下溶解β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入抗壞血酸，抗壞血酸與β-環糊精的物料配比為12，進行充分的包合反應90分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得抗壞血酸包合物。按重量比取抗壞血酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為6417811，進行混合，攪拌均勻，最后加工成粉劑。實施例7首先在55°C的條件下溶解羧甲基β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入檸檬酸，檸檬酸與羧甲基環糊精的物料配比為11，進行充分的包合反應80分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得檸檬酸包合物。按重量比取檸檬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為65131111，進行混合，攪拌均勻，最后加工成片劑。實施例8首先在55°C的條件下溶解羧甲基β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入檸檬酸，檸檬酸與羧甲基β-環糊精的物料配比為12，進行充分的包合反應85分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得檸檬酸包合物。按重量比取檸檬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為6712138，進行混合，攪拌均勻，最后加工成粉劑。實施例9首先在50°C的條件下溶解羧甲基β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入富馬酸，富馬酸與羧甲基β-環糊精的物料配比為11，進行充分的包合反應85分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得富馬酸包合物。按重量比取富馬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為721486，進行混合，攪拌均勻，最后加工成片劑。實施例10首先在55°C的條件下溶解羧甲基β“環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入富馬酸，富馬酸與羧甲基β-環糊精的物料配比為12，進行充分的包含反應80分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得富馬酸包合物。按重量比取富馬酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為6813109，進行混合，攪拌均勻，最后加工成片劑。實施例11首先在60°C的條件下溶解羧甲基β“環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入抗壞血酸，抗壞血酸與羧甲基β-環糊精的物料配比為11，進行充分的包合反應85分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得抗壞血酸包合物。按重量比取抗壞血酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為6714109，進行混合，攪拌均勻，最后加工成液體。實施例12首先在50°C的條件下溶解羧甲基β-環糊精于水中制成飽和溶液，然后維持溫度在不斷攪拌的情況下加入抗壞血酸，抗壞血酸與羧甲基β-環糊精的物料配比為12，進行充分的包合反應90分鐘；停止反應后將溶液進行冷凍干燥得抗壞血酸包合物。按重量比取抗壞血酸包合物亞氯酸鈉羧甲基纖維素明膠為6417127，進行混合，攪拌均勻，最后加工成粉劑。對比例1按照專利CN1513334A給出的楊梅的儲藏保鮮方法，在淀粉中摻入25%ClO2粉末，制成緩釋小包。果蔬保鮮效果測試以楊梅作為測試水果，選取大小一致，無破損、蟲害、過熟的新鮮楊梅若干進行預冷和預處理，將處理好的楊梅平均分為14組，第1-12組中分別放入根據本發明實施例1-12所制備的果蔬保鮮劑；第13組中放入對比例1所制備的緩釋小包；第14組作為空白對照組，不放入任何保鮮劑。將1-14組分別放入保鮮盒中，封裝后儲藏到冰溫庫。表11-14組楊梅七周內的外觀品質及口感<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表1可知(1)在空白例中楊梅直接冰溫貯藏，果實從第二周開始就發霉發餿；(2)在對比例1中，由于添加了含有二氧化氯的緩釋小包，其釋放的二氧化氯氣體具有殺菌防霉的作用，所以能起到一定的保鮮防霉作用，但是從第四周起，楊梅也開始變質發霉；(3)在實施例7到12中，添加了根據本發明實施例7到12所制備的以羧甲基β-環糊精包合物為主體配方的保鮮劑，其效果優于對比例1，但從第四周開始楊梅也逐漸出現變質發霉現象；其效果不如實施例1到6中以β-環糊精包合物為主體的保鮮劑，其是由于羧甲基環糊精是較易溶于水的物質，吸收水汽后包合在其中的固體酸比較容易從內腔中釋放出來與亞氯酸鈉反應，致使保鮮劑的效果不如以β-環糊精包合物為主體的保鮮劑。(4)在實施例1到6中，添加了根據本發明實施例1到6所制備的以β-環糊精包含物為主體配方的保鮮劑，其效果明顯優于實施例7到12和對比例1，在實施例1到6中，楊梅到第五周依然沒有出現變質發霉的現象，但是由于楊梅本身呼吸旺盛，儲藏時間過長，果實逐漸失水而發硬。在本發明中，使用檸檬酸β-環糊精的包合物(實施例1和2)和抗壞血酸環糊精的包合物(實施例5和6)為主體的保鮮劑緩釋保鮮效果較好。而使用富馬酸環糊精的包合物(實施例3和4)相對來說保鮮效果最好。其是由于富馬酸相對于檸檬酸與抗壞血酸更難從環糊精內部空腔中釋放出來，它的緩釋效果最好。本發明選用的β_環糊精或β_環糊精衍生物已被美國食品藥品監管局確定為安全無毒，已經廣泛應用于醫藥及食品，而二氧化氯氣體是被世界衛生組織(WHO)確認的安全無毒殺菌防霉劑。根據本發明所制得的果蔬保鮮劑與其它的保鮮劑相比，其優點在于1、成本低、使用方便；2、具有緩釋作用，可大大延長保鮮劑的作用時間。同時，根據本發明所制備的果蔬保鮮劑不僅可用于楊梅等果蔬的保鮮，還可用于辦公室滅菌、冰箱除臭及水處理等多種領域。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。權利要求一種果蔬保鮮劑，其特征在于，包括如下原料組分有機酸、β-環糊精或β-環糊精衍生物、亞氯酸鹽、可選的輔料。2.根據權利要求1所述的果蔬保鮮劑，其特征在于，所述有機酸為檸檬酸、富馬酸、抗壞血酸、酒石酸、草酸。3.根據權利要求1所述的果蔬保鮮劑，其特征在于，所述環糊精衍生物為羧甲基環糊精。4.根據權利要求1-3中任一項所述的果蔬保鮮劑，其特征在于，所述有機酸與所述3-環糊精或0-環糊精衍生物的重量比為112。5.根據權利要求1所述的果蔬保鮮劑，其特征在于，所述亞氯酸鹽為亞氯酸鈉。6.根據權利要求1所述的果蔬保鮮劑，其特征在于，所述輔料為明膠、淀粉、氯化鈣，羧甲基纖維素。7.一種制備權利要求1所述的果蔬保鮮劑的方法，其特征在于，包括如下步驟1)在5060°C的條件下溶解環糊精或環糊精衍生物于水中制成飽和溶液；2)維持上述溫度，在攪拌下加入有機酸，包合反應進行8090分鐘；3)停止反應后將溶液進行冷凍干燥，得有機酸包合物；4)將所述有機酸包合物與亞氯酸鹽及輔料混合均勻，即得到所述果蔬保鮮劑。8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，制得的所述果蔬保鮮劑進一步加工成片劑、粉劑或液體。9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述有機酸為檸檬酸、富馬酸、抗壞血酸、酒石酸、草酸。10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述環糊精衍生物為羧甲基環糊精。11.權利要求1-6任一項所述的果蔬保鮮劑在楊梅保鮮中的用途。全文摘要本發明公開了一種果蔬保鮮劑，包括如下原料組分有機酸、β-環糊精或β-環糊精衍生物、亞氯酸鹽、可選的輔料。該果蔬保鮮劑成本低廉、使用方便，并因保鮮劑的特殊結構而具有緩釋的效果，增長了保鮮劑的使用時間，而使果蔬能在長時間內保持新鮮。同時，本發明還公開了一種果蔬保鮮劑的制備方法。文檔編號A23B7/154GK101822287SQ201010147138公開日2010年9月8日申請日期2010年4月15日優先權日2010年4月15日發明者孫根標,邵超群,陳均志申請人:浙江溫州輕工研究院