CN108835249A - 一种壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品保鲜技术领域，具体地涉及一种壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，包括以下步骤：(1)将壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，溶解均匀形成壳聚糖膜液；(2)加入改性剂；(3)加入溶菌酶，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。使用了本发明方法制备的壳聚糖基芒果保鲜液处理的新鲜芒果的表面光鲜，货架期延长了7‑15天。壳聚糖具有良好的交联成膜性能、优异的生物官能性和相容性、微生物降解性，分子中含有大量的氨基、羧基等亲水性基团，能在芒果表面形成保护膜；天然的抑菌活性，加强保鲜效果；与食品添加剂有良好的相容性。
Description
技术领域
本发明涉及食品保鲜技术领域，特别是涉及一种壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法。
背景技术
近年来人们对食品安全关注度越来越高，无毒害、可降解、绿色环保的保鲜产品成为当前的研究热点。一直以来，传统的亚热带水果的保鲜技术主要依靠冷库保鲜。冷库保鲜虽然简单高效，但对温度的控制有严格的要求，温度控制不好则会造成水果发生冷害现象，而且我国目前冷库还不是很普遍；冷库的使用也会造成能源消耗大和环境污染。
壳聚糖(Chitosan，CS)又名脱乙酰甲壳素，聚氨基葡萄糖，是由自然界广泛存在的甲壳质经过脱乙酰作用得到的。壳聚糖的化学名称为β-(1,4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖，含有羟基和羧基。同时，作为天然生物多糖甲壳质的脱乙酰基衍生物，壳聚糖存在自由氨基，理化性质十分活泼，具有无毒副作用、生物相容性好、生物降解可控以及无抗原性等特性。因此，壳聚糖在生物医学、组织工程、药物缓释、细胞及酶的固定化等诸多方面都有着十分广泛的应用。如何将壳聚糖应用在芒果保鲜领域引起了很多研究者的兴趣，但至今未见报道相关技术内容。
发明内容
本发明为了克服上述技术问题的不足，提供了一种壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，充分发挥了壳聚糖良好的防腐抑菌特性，在此基础上增加了食品添加剂和生物表面活性剂槐糖脂，加入了溶菌酶为抑菌防腐剂和TBHQ为抗氧化剂，槐糖脂增加抑菌效果和疏水性，这些成分可以与壳聚糖基质协同作用，延长芒果的保鲜期。
解决上述技术问题的技术方案如下：
本发明提供了一种壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取一定量的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；
(2)将上述壳聚糖膜液冷却至25～35℃，向壳聚糖膜液中加入改性剂，在25～35℃下搅拌1～6h；
(3)向上述壳聚糖膜液中加入溶菌酶，搅拌至完全溶解，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，搅拌，边搅拌边加入甘油，加热15～20min；
(4)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
步骤(1)中所述的壳聚糖的脱乙酰度为80～95％，所述乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，所述的壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
步骤(1)中所述的加热温度为50～70℃。
步骤(2)中所述的改性剂为7-氨基-4-甲基香豆素。
步骤(2)中所述的改性剂的加入量为步骤(1)中壳聚糖质量的0.5～2倍。
步骤(3)中所述的TBHQ与槐糖脂的混合液质量比为19～20：50，加热的温度为40～50℃。
步骤(3)中所述的溶菌酶加入量为总干物质量的0.1～0.15％，TBHQ与槐糖脂的混合液加入量为总干物质量的1～3.5％，甘油加入量为总干物质量的1～6％。
该壳聚糖基芒果保鲜液的使用方法，将该壳聚糖基芒果保鲜液均匀喷洒或涂覆于新鲜芒果的外表面，用报纸包裹于经壳聚糖基芒果保鲜液喷洒或涂覆过的新鲜芒果的外部，常温储存。
本发明的有益效果是：
(1)使用了本发明方法制备的壳聚糖基芒果保鲜液处理的新鲜芒果的表面光鲜，货架期延长了7-15天。本发明采用的基材壳聚糖为生物质高分子物质，具有良好的交联成膜性能、优异的生物官能性和相容性、微生物降解性，在自然界中含量丰富，材料来源广泛，成本低廉，分子中含有大量的氨基、羧基等亲水性基团，能在芒果表面形成保护膜；天然的抑菌活性，加强保鲜效果；与食品添加剂有良好的相容性。
(2)本发明选用7-氨基-4-甲基香豆素改性壳聚糖，7-氨基-4-甲基香豆素分子中含有氨基、酯基和共轭结构等，可以与壳聚糖分子中的羧基、氨基等产生氢键相互作用，有利于提高后续抑菌防腐剂溶菌酶、TBHQ抗氧化剂和生物表面活性剂槐糖脂在壳聚糖中的分散性，增强界面结合力。
(3)本发明的添加成分为溶菌酶、TBHQ和槐糖脂。溶菌酶的抑菌性和TBHQ的抗氧化性，使得保鲜液产品兼具抗菌保鲜、延缓腐败的功效。同时添加的生物表面活性剂槐糖脂，能增添一定的防水性，使得成膜的芒果在少量水的条件下，对保鲜效果几乎不影响。
(4)本发明采用的材料与生产过程对环境不造成污染，能自然降解，安全性高，符合绿色材料的发展方向，具有重要的社会和经济效益。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
按照以下步骤制备壳聚糖基芒果保鲜液：
(1)称取100g的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热至50℃，搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；壳聚糖的脱乙酰度为80％，乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
(2)将壳聚糖膜液冷却至25℃，向壳聚糖膜液中加入50g改性剂，在25℃下搅拌6h；改性剂为7-氨基-4-甲基香豆素，中文别名为香豆素120，其分子结构式如下：
(3)向上述壳聚糖膜液中加入溶菌酶，搅拌至完全溶解，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，搅拌，边搅拌边加入甘油，40℃下加热15min；TBHQ与槐糖脂的混合液质量比为19：50。溶菌酶加入量为总干物质量的0.1％，TBHQ与槐糖脂的混合液加入量为总干物质量的1％，甘油加入量为总干物质量的1％。
(4)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
实施例2：
按照以下步骤制备壳聚糖基芒果保鲜液：
(1)称取100g的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热至70℃，搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；壳聚糖的脱乙酰度为95％，乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
(2)将壳聚糖膜液冷却至35℃，向壳聚糖膜液中加入200g改性剂，在35℃下搅拌1h；改性剂为7-氨基-4-甲基香豆素。
(3)向上述壳聚糖膜液中加入溶菌酶，搅拌至完全溶解，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，搅拌，边搅拌边加入甘油，50℃下加热20min；TBHQ与槐糖脂的混合液质量比为2：5。溶菌酶加入量为总干物质量的0.15％，TBHQ与槐糖脂的混合液加入量为总干物质量的3.5％，甘油加入量为总干物质量的6％。
(4)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
实施例3：
按照以下步骤制备壳聚糖基芒果保鲜液：
(1)称取100g的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热至60℃，搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；壳聚糖的脱乙酰度为90％，乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
(2)将壳聚糖膜液冷却至30℃，向壳聚糖膜液中加入100g改性剂，在30℃下搅拌3h；改性剂为7-氨基-4-甲基香豆素。
(3)向上述壳聚糖膜液中加入溶菌酶，搅拌至完全溶解，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，搅拌，边搅拌边加入甘油，45℃下加热18min；TBHQ与槐糖脂的混合液质量比为19.5：50。溶菌酶加入量为总干物质量的0.1％，TBHQ与槐糖脂的混合液加入量为总干物质量的2％，甘油加入量为总干物质量的4％。
(4)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
对比例1：
(1)称取100g的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热至55℃，搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；壳聚糖的脱乙酰度为85％，乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
(2)向上述壳聚糖膜液中加入溶菌酶，搅拌至完全溶解，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，搅拌，边搅拌边加入甘油，50℃下加热15min；TBHQ与槐糖脂的混合液质量比为2：5。溶菌酶加入量为总干物质量的0.1％，TBHQ与槐糖脂的混合液加入量为总干物质量的3.5％，甘油加入量为总干物质量的5％。
(3)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
对比例2：
(1)称取100g的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热至55℃，搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；壳聚糖的脱乙酰度为85％，乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
(2)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
分别将上述实施例1-3和对比例1-2制备的壳聚糖基芒果保鲜液应用在新鲜芒果保鲜技术，具体操作方法是：将该壳聚糖基芒果保鲜液均匀喷洒或涂覆于每组15个新鲜芒果的外表面(受实验的芒果采摘时间不超过2小时)，用报纸包裹于经壳聚糖基芒果保鲜液喷洒或涂覆过的新鲜芒果的外部，常温储存。
下表显示了待实验的芒果在25～30℃，相对湿度60～75％环境下使用或不使用保鲜液的好果个数和货架期限：
由表可知，延长了多久的货架期，使用了本发明方法制备的壳聚糖基芒果保鲜液处理的新鲜芒果的表面光鲜，货架期延长了7-15天。采用改性剂改性过壳聚糖之后再与食品添加剂、生物表面活性剂、抗氧化剂等混合后的芒果保鲜液处理过的芒果延长芒果货架期的效果明显好于未改性壳聚糖的保鲜液。而只用壳聚糖作为基材处理芒果的效果虽然比不上用各种添加剂处理的效果好，但也比不使用任何保鲜液的芒果货架期延长3-7天。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取一定量的壳聚糖溶解于乙酸的蒸馏水溶液中，加热搅拌使其溶解均匀，形成壳聚糖膜液；
(2)将上述壳聚糖膜液冷却至25～35℃，向壳聚糖膜液中加入改性剂，在25～35℃下搅拌1～6h；
(3)向上述壳聚糖膜液中加入溶菌酶，搅拌至完全溶解，再加入TBHQ与槐糖脂的混合液，搅拌，边搅拌边加入甘油，加热15～20min；
(4)将上述混合膜液静置，使其自然消泡，得到该壳聚糖基芒果保鲜液。
2.根据权利要求1所述的壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的壳聚糖的脱乙酰度为80～95％，所述乙酸的蒸馏水溶液的体积浓度为1％，所述的壳聚糖在乙酸的蒸馏水溶液中的质量浓度为0.01g/ml。
3.根据权利要求1所述的壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的加热温度为50～70℃。
4.根据权利要求1所述的壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的改性剂为7-氨基-4-甲基香豆素。
5.根据权利要求1所述的壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的改性剂的加入量为步骤(1)中壳聚糖质量的0.5～2倍。
6.根据权利要求1所述的壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的TBHQ与槐糖脂的混合液质量比为19～20：50，加热的温度为40～50℃。
7.根据权利要求1所述的壳聚糖基芒果保鲜液的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的溶菌酶加入量为总干物质量的0.1～0.15％，TBHQ与槐糖脂的混合液加入量为总干物质量的1～3.5％，甘油加入量为总干物质量的1～6％。
8.一种如权利要求1-7所述的壳聚糖基芒果保鲜液的使用方法，其特征在于，将该壳聚糖基芒果保鲜液均匀喷洒或涂覆于新鲜芒果的外表面，用报纸包裹于经壳聚糖基芒果保鲜液喷洒或涂覆过的新鲜芒果的外部，常温储存。
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