一種新型食品抑菌劑及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種新型食品抑菌劑及其制備方法。本方法首先以過氧化氫氧化天然多糖制備得到氧化多糖，然后將其與酒石酸、檸檬酸、富馬酸和硬脂酸鎂按一定比例混合均勻，即得一種新型食品抑菌劑。所述食品抑菌劑由下述重量配比的成分構(gòu)成：占總量為50%~80%的氧化多糖、占總量為3%~15%的酒石酸、占總量為5%~25%的檸檬酸、占總量為2%~15%的富馬酸和占總量為1%~3%的硬脂酸鎂。本發(fā)明專利技術(shù)制備的抑菌劑能夠裂解細(xì)菌細(xì)胞膜，促使細(xì)胞膜通透性增強(qiáng)，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)菌凋亡。該抑菌劑具有高效廣譜的抑菌作用，能用作多類食品的抑菌劑，安全保健，無毒副作用，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)提供。本方法首先以過氧化氫氧化天然多糖制備得到氧化多糖，然后將其與酒石酸、檸檬酸、富馬酸和硬脂酸鎂按一定比例混合均勻，即得一種新型食品抑菌劑。所述食品抑菌劑由下述重量配比的成分構(gòu)成：占總量為50%~80%的氧化多糖、占總量為3%~15%的酒石酸、占總量為5%~25%的檸檬酸、占總量為2%~15%的富馬酸和占總量為1%~3%的硬脂酸鎂。本專利技術(shù)制備的抑菌劑能夠裂解細(xì)菌細(xì)胞膜，促使細(xì)胞膜通透性增強(qiáng)，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)菌凋亡。該抑菌劑具有高效廣譜的抑菌作用，能用作多類食品的抑菌劑，安全保健，無毒副作用，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。【專利說明】
本專利技術(shù)涉及食品抑菌劑領(lǐng)域。具體而言，是一種具有高效廣譜抑菌、安全保健和無毒副作用的新型抑菌劑及其制備方法。
技術(shù)介紹
資源、環(huán)境和人口是制約我國(guó)21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的三大主要因素。環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約已經(jīng)成為世界各國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的基本戰(zhàn)略。我國(guó)人口總數(shù)大，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)迅速，對(duì)于食品抑菌劑的需求和要求都急劇增長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境與資源形成了巨大的挑戰(zhàn)。因此，研究開發(fā)以天然生物材料為原料的食品抑菌劑逐漸成為食品抑菌領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。食品中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，在較適宜的溫度和濕度條件下，微生物可大量生長(zhǎng)繁殖。而良好的食品抗菌劑可以保障食品品質(zhì)，防止食品在生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯藏、銷售等過程中受到微生物或其他物質(zhì)污染，減少食品變質(zhì)，延長(zhǎng)貨架期。所以，食品中添加長(zhǎng)效安全的抗菌劑或者食品包裝具有抗菌功能是非常必要的。抗生素與化學(xué)殺菌劑濫用等原因造成耐藥菌快速出現(xiàn)和廣泛傳播，對(duì)人類的生命健康造成了嚴(yán)重威脅。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)食品安全的要求越來越高，為了進(jìn)一步提高生活質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量，開發(fā)更多類型的天然高效食品抑菌劑極有可能成為今后的研究熱點(diǎn)。天然食品抑菌劑是以生物大分子為主要成分，經(jīng)過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)改造，再輔以其他原料，通過一定的處理工序，制成各種高效廣譜的抑菌劑。其主要通過抑菌成分來抑制食品中細(xì)菌的生長(zhǎng)和繁殖以達(dá)到保證食品質(zhì)量的效果。因?yàn)槠涓咝V譜抑菌、安全保健、無毒副作用和利于環(huán)保等特點(diǎn)，天然食品抑菌劑具有潛在的市場(chǎng)應(yīng)用前景。天然多糖是由很多個(gè)單糖單位構(gòu)成的糖類物質(zhì)，廣泛存在于自然界中。多糖屬于高分子化合物，相對(duì)分子量極大，從30 KDa到400000 KDa不等，所以它們大多不溶于水，這很大程度上限制了天然多糖的應(yīng)用。通過過氧化氫氧化天然多糖，除了可以提高其水溶性，還能使氧化后的多糖具有一定的抑菌性質(zhì)，這給天然多糖的應(yīng)用提供了一條良好的可開發(fā)途徑。本專利技術(shù)利用過氧化氫氧化的方法制得氧化多糖，之后將氧化多糖與酒石酸、檸檬酸、富馬酸和硬脂酸鎂按一定比例共混，制得固體狀的抑菌劑。本專利技術(shù)制備的抑菌劑具有高效廣譜抑菌、安全無毒副作用等特性。目前為止，尚未有相關(guān)文獻(xiàn)或?qū)＠夹g(shù)對(duì)此研究進(jìn)行過相關(guān)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種高效廣譜、安全保健、無毒副作用和利于環(huán)保的新型食品抑菌劑，以能夠更好地保證食品的質(zhì)量，更大地降低長(zhǎng)期食用化學(xué)合成的抑菌劑帶來的健康隱患。本專利技術(shù)所提供的新型食品抑菌劑，其特征在于包含重量百分含量為50%?80%的氧化多糖，重量百分含量為3%?15%的酒石酸，重量百分含量為5%?25%的梓檬酸，重量百分含量為2%?15%的富馬酸和重量百分含量為1%?3%的硬脂酸鎂。本專利技術(shù)通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，除特別說明外，所涉及的份數(shù)均為重量份數(shù)，百分比均為重量百分比。本專利技術(shù)提供一種新型食品抑菌劑，其制備方法如下: (1)將天然多糖完全溶于70°C去離子水中，之后向多糖溶液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%?I %的硫酸銅溶液，室溫下攪拌5?10分鐘，接著添加過氧化氫溶液，在40 0C?60 °(:條件下攪拌4?6小時(shí)進(jìn)行氧化反應(yīng)，然后用無水乙醇將氧化多糖析出，之后用去離子水和無水乙醇反復(fù)交替洗滌氧化多糖至無銅離子殘余，最后將氧化多糖冷凍干燥； (2)將氧化多糖、酒石酸、檸檬酸、富馬酸和硬脂酸鎂進(jìn)行共混即得食品抑菌劑，其中按重量計(jì)氧化多糖占50%?80%、酒石酸占3%?15%、檸檬酸占5%?25%、富馬酸占2%?15%、硬脂酸鎂占1%?3%。在上述技術(shù)案中所述的天然多糖可以為纖維素、卡拉膠、瓜爾膠、黃芪膠、阿拉伯膠、海藻酸鹽、裂褶菌多糖、香菇多糖、阿拉伯木聚糖、靈芝多糖、普魯蘭多糖、黃原膠、菊粉中任意一種或幾種混合物。在上述技術(shù)案中，所述的過氧化氫與天然多糖的質(zhì)量比為1: (5-500)。本專利技術(shù)與已有技術(shù)相比，具有多方面的積極效果和優(yōu)點(diǎn)，可歸納概括如下: (1)本專利技術(shù)提供的食品抑菌劑具有高效廣譜的抑菌效果，對(duì)多種細(xì)菌比如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、李斯特菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌等細(xì)菌均有突出的抑菌效果，可以減少食品細(xì)菌滋生，與化學(xué)合成的抑菌劑相比，抑菌效果相當(dāng)； (2)本專利技術(shù)提供的食品抑菌劑具有安全保健、無毒副作用、利于環(huán)保、原材料來源廣泛且價(jià)廉易得的特點(diǎn)； (3)本專利技術(shù)提供的食品抑菌劑，加入的酒石酸、檸檬酸、富馬酸屬于天然有機(jī)酸，本身具有輕微的輔助抑菌作用，將它們用于食品抑菌領(lǐng)域在國(guó)際上是被認(rèn)為是一般安全的； (4)本專利技術(shù)提供的食品抑菌劑，不僅制作工藝簡(jiǎn)單，而且可用于食品的加工和儲(chǔ)存，具有潛在的經(jīng)濟(jì)效益和廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。具體實(shí)施方法 下面給出本專利技術(shù)的三個(gè)實(shí)施例，通過實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行具體描述。有必要在此指出的是，實(shí)施例只用于對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的說明，不能理解為對(duì)本專利技術(shù)保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本專利技術(shù)的內(nèi)容做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。在以下實(shí)例中，除特別說明外，所涉及的份數(shù)均為重量份數(shù)，百分比均為重量百分比。實(shí)施例1 在攪拌狀態(tài)下，將SOg天然多糖完全溶于70 °C去離子水中，向溶液中加入16mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05 %的硫酸銅溶液，室溫下攪拌10分鐘，將溶液移至40 °C水浴中，再滴加55mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20 %的過氧化氫溶液，在40 °C條件下，攪拌反應(yīng)4小時(shí)進(jìn)行氧化反應(yīng)，待反應(yīng)完全，室溫靜置。然后用無水乙醇將氧化多糖析出，再用去離子水和無水乙醇反復(fù)交替洗滌氧化多糖至無銅離子殘余，最后將氧化多糖冷凍干燥。將68g氧化多糖、6g酒石酸、1g檸檬酸、Sg富馬酸和Ig硬脂酸鎂進(jìn)行共混即得新型食品抑菌劑。實(shí)施例2 在攪拌狀態(tài)下，將50g天然多糖完全溶于70 °C去離子水中，向溶液中加入1mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3 %的硫酸銅溶液，室溫下攪拌5分鐘，將溶液移至50 °C水浴中，再滴加32mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25 %的過氧化氫溶液，在50 °C條件下，攪拌反應(yīng)4.5小時(shí)進(jìn)行氧化反應(yīng)，待反應(yīng)完全，室溫靜置。然后用無水乙醇將氧化多糖析出，再用去離子水和無水乙醇反復(fù)交替洗滌氧化多糖至無銅離子殘余，最后將氧化多糖冷凍干燥。將35g氧化多糖、4g酒石酸、Sg檸檬酸、4g富馬酸和0.9g硬脂酸鎂進(jìn)行共混即得新型食品抑菌劑。實(shí)施例3 在攪拌狀態(tài)下，將IlOg天然多糖完全溶于70 °C去離子水中，向溶液中加入22mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5 %的硫酸銅溶液，室溫下攪拌10分鐘，將溶液移至60 °C水浴中，再滴加60mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 %的過氧化氫溶液，在60 °C條件下，攪拌反應(yīng)6小時(shí)進(jìn)行氧化反應(yīng)，待反應(yīng)完全，室溫靜置。然后用無水乙醇將氧化多糖析出，再用去離子水和無水乙醇反復(fù)交替洗滌氧化多糖本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種新型食品抑菌劑，其特征在于包含重量百分含量為50%~80%的氧化多糖，重量百分含量為3%~15%的酒石酸，重量百分含量為5%~25%的檸檬酸，重量百分含量為2%~15%的富馬酸和重量百分含量為1%~3%的硬脂酸鎂，其具體制備方法如下：(1)?將天然多糖完全溶于70?oC去離子水中，之后向多糖溶液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05?%?~?1?%的硫酸銅溶液，室溫下攪拌5~10分鐘，接著添加過氧化氫溶液，在40?oC?~?60?oC條件下攪拌4?~?6小時(shí)進(jìn)行氧化反應(yīng)，然后用無水乙醇將氧化多糖析出，之后用去離子水和無水乙醇反復(fù)交替洗滌氧化多糖至無銅離子殘余，最后將氧化多糖冷凍干燥；(2)?將氧化多糖、酒石酸、檸檬酸、富馬酸和硬脂酸鎂進(jìn)行共混即得新型食品抑菌劑，其中按重量計(jì)氧化多糖占50%~80?%、酒石酸占3%~15?%、檸檬酸占5%~25?%、富馬酸占2%~15?%、硬脂酸鎂占1%~3?%。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李德富，朱明津，葛黎明，訾婭鑫，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：四川大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：四川;51