一种保鲜剂及其制备方法与应用与流程

本发明涉及食品保鲜，尤其是一种保鲜剂及其制备方法与应用。

背景技术：

1、预制菜，又称为预制调理食品，以一种或多种农产品为主要原料，运用标准化流水作业，经预加工(如分切、搅拌、腌制、滚揉、成型、调味等)和/或预烹调(如炒、炸、烤、煮、蒸等)制成，并进行预包装的成品或半成品菜肴。预制菜具有标准化生产、质量稳定、干净卫生、食用方便、营养均衡等优点，是很多都市人们和餐馆选择的新的餐饮方式。

2、目前的保鲜技术大致可分为三类，即物理保鲜、化学保鲜以及天然保鲜。物理保鲜如低温、超声、气调包装等，物理保鲜能显著延长预制菜货架期，缺点是设备投入大，保鲜成本高；化学保鲜常见的有山梨酸钾，二丁羟基茴香醚，二丁基羟基甲苯等，采用化学保鲜的优点是保鲜效果好，成本便宜，缺点是化学添加剂有安全隐患，可能有潜在的健康风险；天然保鲜有壳聚糖、香辛料精油、茶多酚等，天然保鲜剂成分都来自于大自然，安全高效，成本低廉，缺点是单一原料保鲜效果不足，有可能会影响食材风味与口感。

3、因此，一种应用于预制菜的保鲜效果优异，可常温保存的全新的保鲜技术，具有较高的应用价值。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种可常温保存的全新的保鲜技术，具体涉及一种保鲜剂及其制备方法与应用。

2、为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种保鲜剂，包括以下重量份的组分：纳米胶囊a 2-6份、ε-聚赖氨酸盐酸盐1-4份、乳酸链球菌素1-4份、纳米胶囊b 0.1-0.5份；所述纳米胶囊a为植物精油纳米胶囊，所述植物精油为丁香精油、肉桂精油、薄荷精油、茴香精油、牛至精油中的至少一种；所述纳米胶囊b为柑橘提取物纳米胶囊，所述柑橘提取物包含柠檬苦素、诺米林、脱乙酰诺米林。

3、发明人在实际实验过程中发现，本发明特定的天然保鲜组分均具有特定抑菌和抗氧化功能，复配在一起使用呈现出良好的协同保鲜功效，且使用方便，对使用环境无特定需求。

4、本发明复配的天然保鲜剂均具有显著的抑菌功能，植物精油对细菌具有明显的抑制及杀灭作用，但是植物精油容易挥发，性质不稳定，而且对肉质风味及口感会产生不良影响，所以本发明对精油进行包裹处理，制成植物精油纳米胶囊。纳米胶囊在继承植物精油良好抑菌性能的前提下，可以做到稳定化学性质，控制精油释放速率，使其抑菌性能具有缓释性与持久性，此外，纳米胶囊还具有良好的抗氧化性，能有效防止食品中蛋白质、脂质的氧化变质。ε-聚赖氨酸盐酸盐是一种由白色链球菌发酵产生的具有抑菌功效的多肽，是一种天然、安全、健康的食品抑菌剂，它对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和酵母菌等具有明显的抑制作用。乳酸链球菌素是乳酸链球菌产生的一种多肽物质，它的抗菌作用是通过干扰细胞膜的正常功能，造成细胞膜的渗透，养分流失和膜电位下降，从而导致致病菌和腐败菌细胞的死亡，是一种高效、无毒、安全、无副作用的天然食品保鲜剂。柠檬苦素类化合物即柑橘提取物是一种良好的抑菌剂跟抗氧化剂，它是柑橘作物呈现苦味的主要物质，所以我们需要先对此化合物进行包裹处理制成纳米胶囊再作为食品保鲜剂应用，本发明的柠檬苦素类化合物为首次开发应用于食品保鲜领域。

5、优选地，所述保鲜剂中纳米胶囊a、纳米胶囊b的重量比为纳米胶囊a：纳米胶囊b＝(10-15)：1。

6、发明人在实际实验过程中发现，纳米胶囊a、ε-聚赖氨酸盐酸盐、乳酸链球菌素、纳米胶囊b的重量比会影响最终制备得到的保鲜剂的保鲜效果，当采用上述特定重量比时，制备得到的保鲜剂的保鲜效果更佳。

7、优选地，所述柑橘提取物中柠檬苦素、诺米林、脱乙酰诺米林的重量比为柠檬苦素：诺米林：脱乙酰诺米林＝(4-6)：(2-3)：(1-2)。

8、发明人在实际实验过程中发现，所述柑橘提取物中柠檬苦素、诺米林、脱乙酰诺米林的重量比会影响最终制备得到的保鲜剂的保鲜效果，当采用上述特定重量比时，制备得到的保鲜剂的保鲜效果更佳。所述柑橘提取物中几种化合物都是具有呋喃环的三萜类化合物，当三种化合物以特定重量比例混合使用时，可能各自官能团的协同作用能最大化，发挥出最佳的保鲜效果。

9、优选地，所述植物精油为丁香精油、肉桂精油、牛至精油的混合物，所述丁香精油、肉桂精油、牛至精油的重量比为丁香精油：肉桂精油：牛至精油的＝(1)：(3-5)：(1-2)。

10、发明人在实际实验过程中发现，所述植物精油为丁香精油、肉桂精油、牛至精油的混合物时，制备得到的保鲜剂的保鲜效果较好。且丁香精油、肉桂精油、牛至精油在特定重量比下，制备得到的保鲜剂的保鲜效果更佳。

11、优选地，本发明提供了所述纳米胶囊a的制备方法，包括如下步骤：

12、(1)向壁材中加入50-80℃的水，搅拌溶解，得到水相；

13、(2)按重量份称量植物精油，混合均匀，将其加入步骤(1)制备的水相中，加入乳化剂，混合均匀，得到纳米精油乳化液；

14、(3)将步骤(2)中得到的纳米精油乳化液进行均质，将均质液保温后，喷雾干燥，得到所述纳米胶囊a。

15、本发明仅是提供了纳米胶囊a的常规制备方法，并不仅限于上述制备方法。

16、优选地，所述步骤(1)中壁材为β-环糊精，所述植物精油和壁材的重量比为1：(2-6)，所述水相中β-环糊精水溶液含量10％。所述步骤(2)中，乳化剂为蔗糖酯月桂酸酯，添加重量比0.1％-0.5％，加入乳化剂后，在800-1200r/min转速下搅拌5-10min。所述步骤(3)中均质转速3000-8000r/min，均质时间1-5min，均质压力20-60mpa。

17、所述喷雾干燥机干燥制样，设置进风温度为150-200℃，进料速度为3-10dm3/min。

18、优选地，所述纳米胶囊b为柑橘提取物纳米胶囊，本发明提供了所述柑橘提取物的提取工艺，包括如下步骤：

19、(a)将烘干后的新鲜柑橘果核粉碎过筛后，加入溶剂1浸润，过滤，分离滤液跟滤渣，滤液旋转蒸发溶剂得到柑籽油；

20、(b)将所述滤渣旋干溶1后加入溶剂2，水浴加热，过滤，分离滤液跟滤渣，滤液旋转蒸发回收溶剂，分离得到膏状提取物；

21、(c)向所述膏状提取物中加入溶剂3浸润，过滤得到滤液，往滤液添加溶剂4，重结晶后有针状化合物析出，过滤得到针状化合物；

22、(d)将所述针状化合物干燥后得到粉末状化合物即为柑橘提取物。

23、优选地，所述溶剂1为石油醚，所述溶剂2为50-75％乙醇，所述溶剂3为二氯甲烷，所述溶剂4为异丙醇。

24、优选地，所述步骤(1)中烘干的温度为75-85℃，烘干的时间为12-36h。粉碎至60-100目，在55-65℃中浸润4-6h。所述步骤(2)中，80-100℃水浴加热3-5h。所述步骤(3)中，放于3-5℃中重结晶20-30h。

25、本发明制备得到的产物均可以有效利用，(a)得到柑籽油可以用作其他方面，如作为化妆品的基础油；(b)(c)中滤渣可以作为原料生产生物有机肥。

26、优选地，所述纳米胶囊b的制备方法，包括如下步骤：

27、(i)向溶解后的海藻酸钠溶液中加入柑橘提取物，搅拌，得到混悬液，海藻酸钠为壁材，柑橘提取物为芯材，壁芯材比为8:1-8:5；

28、(ii)将所述混悬液逐滴加入到ph为4-6的壳聚糖-氯化钙混合溶液中，一边添加一边搅拌，得到混合物；

29、(iii)将所述混合物静置固化后抽滤，烘干，得到所述纳米胶囊b。

30、本发明仅是提供了纳米胶囊b的常规制备方法，并不仅限于上述制备方法。

31、优选地，所述步骤(i)中，海藻酸钠于40-60℃下加入蒸馏水搅拌溶解，再添加一定量的柑橘提取物，搅拌，得到质量分数1-3％海藻酸钠混悬液，壁芯材比为8:1-8:5。所述步骤(ii)中，ph为4-6的壳聚糖-氯化钙混合溶液的制备方法为：在质量分数1％冰乙酸溶液中添加壳聚糖，搅拌溶解，制得壳聚糖溶液，壳聚糖浓度为1-2％，再添加质量分数2-5％的氯化钙，调节ph为4-6，得到壳聚糖-氯化钙混合溶液；所述搅拌速度为300-800r/min。所述步骤(iii)中，静置固化的时间为50-70min，烘干温度为45-55℃，烘干时间为1.5-2.5h。

32、此外，本发明提供了所述的保鲜剂的制备方法，包括如下步骤：按重量份称量各组分，将各组分混合均匀，得到所述保鲜剂。

33、进一步地，本发明提供了所述的保鲜剂在食品保鲜中的应用。优选地，所述食品保鲜包含预制菜保鲜。

34、优选地，所述的保鲜剂在预制菜保鲜中应用时，保鲜剂在预制菜中的质量百分比为0.1-0.5％。

35、优选地，本发明提供了所述的保鲜剂在预制菜保鲜中应用时的生产工艺，具体如下：1、肉类预处理。肉类的预处理包括肉类解冻、去除表面油脂、筋膜、分割、清洗、焯水等步骤；2、真空滚揉。将经过预处理的肉类放进真空滚揉机里，将天然保鲜剂与调味酱汁混合搅拌均匀，放进真空滚揉机的注射槽，在机器运行过程中注射进肉类。真空滚揉机采取间歇式滚揉，每次滚揉10min，然后静置10min，重复操作3次，原料肉类滚揉腌制完毕；3、肉类煮制。根据肉类菜式进行不同烹饪方式的煮制；4、巴氏杀菌。将煮制好的熟肉采用巴氏杀菌法进行消毒灭菌，具体为采用高温灭菌锅在90℃下灭菌30min；5、真空灌装。灭菌后的熟肉制品采取抽真空方式进行灌装封口，制成袋装或者罐头类的灭菌熟肉预制菜。

36、相对于现有技术，本发明的有益效果为：1、常温保存，降本增效。本发明所述一种保鲜剂，可实现在常温下运输、存储跟销售，保质期长达半年，整个周期不需要冷链配套设施，可大幅降低企业的生产、运输与销售成本。2、天然提取，绿色健康。本发明天然保鲜剂所有材料都由天然生物材料提取而成，不含化学添加剂，对人体无任何健康风险，可放心使用。3、高效抑菌，防止变质。本发明复配的天然保鲜剂均具有显著的抑菌功能，植物精油对细菌具有明显的抑制及杀灭作用，但是植物精油容易挥发，性质不稳定，而且对肉质风味及口感会产生不良影响，所以本发明将植物精油进行包裹处理，制成植物精油纳米胶囊。纳米胶囊在继承植物精油良好抑菌性能的前提下，可以做到稳定化学性质，控制精油释放速率，使其抑菌性能具有缓释性与持久性，此外，纳米胶囊还具有良好的抗氧化性，能有效防止食品中蛋白质、脂质的氧化变质。ε-聚赖氨酸盐酸盐是一种由白色链球菌发酵产生的具有抑菌功效的多肽，是一种天然、安全、健康的食品抑菌剂，它对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和酵母菌等具有明显的抑制作用。乳酸链球菌素是乳酸链球菌产生的一种多肽物质，它的抗菌作用是通过干扰细胞膜的正常功能，造成细胞膜的渗透，养分流失和膜电位下降，从而导致致病菌和腐败菌细胞的死亡，是一种高效、无毒、安全、无副作用的天然食品保鲜剂。柠檬苦素类化合物是一种良好的抑菌剂跟抗氧化剂，它是柑橘作物呈现苦味的主要物质，所以我们需要先对此化合物进行包裹处理制成纳米胶囊再作为食品保鲜剂应用，本发明的柠檬苦素类化合物为首次开发应用于食品保鲜领域。4、良好的协同作用。本发明各天然保鲜组分均具有特定抑菌和抗氧化功能，复配一起使用呈现出良好的协同保鲜功效，且使用方便，对使用环境无特定需求。5、用量微小，效果显著。本发明所述保鲜剂用法简单，用量微小，但效果显著，同时兼顾抑菌跟防腐性能。按照预制菜质量添加0.1-0.5％天然保鲜剂，使其与肉类预制菜搅拌均匀再按照正常流程生产即可。6、三重工艺，保障质量。本发明所述肉类预制菜的生产工艺，天然保鲜剂的添加确保肉类预制菜在生产、运输以及保质期内都能提供稳定的抑菌及防腐败保障；巴氏灭菌工艺确保肉类预制菜在灌装前把大部分有害致病菌都杀灭完毕；真空灌装工艺则杜绝肉类预制菜跟空气接触，确保食品一个无氧的存储环境，防止氧化变质。