專利名稱：一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以農(nóng)林產(chǎn)品加工下腳料為原材料生產(chǎn)竹醋，進(jìn)而制備一種含竹醋液天然食品抗氧化劑，該抗氧化劑具有良好的自由基清除能力，可以用于食品抗氧化劑，應(yīng)用于食品領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自由基是人體進(jìn)行生命活動時所產(chǎn)生的一種活性分子。正常情況下，自由基具有調(diào)節(jié)細(xì)胞間的信號傳遞和細(xì)胞生長、抑制病毒和細(xì)菌的作用。但如果體內(nèi)自由基過多，則可引起蛋白質(zhì)、核酸變性，導(dǎo)致細(xì)胞和組織器官損傷，誘發(fā)各種疾病，并加速機(jī)體衰老。補(bǔ)充外源性的抗氧化劑，是延緩或降低人體氧化損傷、降低于衰老的重要途徑之一。人體通過食品補(bǔ)充的外源性抗氧化劑主要分為人工合成以及天然的抗氧化劑。人工合成抗氧化劑BHT由于其安全性原因，已經(jīng)被美國食品藥品管理局建議在一般認(rèn)為安全的物質(zhì)中刪去，而日本衛(wèi)生省有關(guān)部門經(jīng)研究作出禁止使用的結(jié)論。但由于有不同意見，目前只延緩此項措施的實施?？傊?，人們對人工合成抗氧化劑存在不安心理。事實也證明，在人們長期食用的食品中，天然抗氧化劑成分的毒性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人工合成的抗氧化劑毒性。因此，近年來從自然界尋求天然抗氧化劑的研究已引進(jìn)各國科學(xué)家的高度重視。竹醋液是竹材等材料及其加工剩余物干餾、炭化產(chǎn)生的煙氣經(jīng)冷凝、冷卻，并分離氣體和焦油后得到的具有煙熏(香)味，含有機(jī)酸、酚類、酮類、醛類、醇類及雜環(huán)類等數(shù)百種有機(jī)成分的深褐色或紅棕色酸性液體為粗竹醋液。再經(jīng)密閉靜置陳化至少6個月，待其自然純化分層后除去沉淀焦油、輕油及可視懸浮物后得到的紅棕色或橙黃色澄清液體為精制竹醋液，其主要成分是酸類物質(zhì)，也含有愈瘡木酚、對甲酚等酚類以及糠醛、四羥基糠醛等醛類和醇類等。再經(jīng)蒸餾、精餾等手段成為竹醋蒸餾液。竹醋液具有許多優(yōu)良特性，在眾多領(lǐng)域中呈現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。如在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中，涌現(xiàn)出含有竹醋的飼料添加劑、復(fù)合農(nóng)藥、復(fù)合化肥、果蔬保鮮以及土壤調(diào)理劑等；在家居用品領(lǐng)域中，竹醋洗滌品、天然竹醋抗菌消毒液以及竹醋液消毒、殺菌、除臭劑等產(chǎn)品已經(jīng)被大量使用。但其在食品領(lǐng)域中，尤其是食品保鮮抗氧化方面的開發(fā)還較為罕見。王衍彬研究了竹醋對豬油的抗氧化效果；錢華考察了竹醋及其提取物對DPPH自由基的清除。常雅寧的研究表明竹醋液具有較為良好的抗氧化性能。除此之外，CN101185527公開了一種可應(yīng)用于食品領(lǐng)域的含木、竹醋液提取物的抗氧化劑及其制備方法和應(yīng)用，該抗氧化劑包含了竹醋液提取物、表面活性劑和無機(jī)鹽，竹醋液提取物的重量百分比為80 99%，表面活性劑重量百分比為0.2 10%，無機(jī)鹽重量百分比為0. 1 10%。CN101263924公開了一種天然食品防腐劑配方及制備方法，該食品防腐劑由總酸為1 5%的純竹醋和脫乙酰度為80 99%的殼聚糖組成(重量百分比)，純竹醋92 99%，殼聚糖1 8%。其制備方法為將上述比例的純竹醋和殼聚糖加入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行均勻混合，將反應(yīng)釜內(nèi)混合液在常溫或升溫100°C中進(jìn)行攪拌，攪拌速度100 200次/分鐘，經(jīng)過5 30分鐘時間溶解合成防腐劑。
但是，僅上述研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。竹醋在食品領(lǐng)域，尤其在抗氧化方面的開發(fā)亟待加強(qiáng)。槲皮素為植物提取物，具有良好的抗氧化活性以及特定的生物功能。茶多酚是從茶葉中提取的多酚類物質(zhì)總稱。其中主要以黃烷酮類(主要是兒茶素類化合物)最為主要，兒茶素占茶多酚總量的60% 80%，是茶多酚的主要活性成分。它具有很強(qiáng)的抗氧化能力和抗菌能力。其抗氧化能力是人工合成抗氧化劑BHT、BHA的4-6倍， 是％的6-7倍，Vc的5-10倍，而無潛在毒副作用；故日本已開始茶多酚類抗氧化劑的商品化生產(chǎn)。本發(fā)明將竹醋、槲皮素以及茶多酚復(fù)配，得到一種具有良好抗氧化性能的復(fù)合天然抗氧化劑，其抗氧化性能較復(fù)配前得到較大的提升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及以農(nóng)林產(chǎn)品加工下腳料為原材料生產(chǎn)竹醋，進(jìn)而制備一種含竹醋液天然食品抗氧化劑，該抗氧化劑具有良好的自由基清除能力，可用于食品抗氧化劑，應(yīng)用于食品領(lǐng)域。本發(fā)明提供了一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法，包括如下步驟收集各種未經(jīng)污染的竹加工剩余物，竹材破碎成竹片后，進(jìn)入炭化爐進(jìn)行自燃式連續(xù)式干餾炭化，溫度控制在200 50(TC ；然后進(jìn)行兩級冷凝，并將兩級冷凝所得的竹醋液在混合罐中混合后靜置、純化180天即得到精制竹醋液；將pH2. 5-3. 0的竹醋液置于 50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行一級蒸餾，至餾出體積為原液體積的70-80%時即可，所得到的餾出液色澤呈淡黃色，進(jìn)行冷凝歸集，其中，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾；將一級蒸餾液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行二級蒸餾，至餾出體積為原有體積的70-80%時即可，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾。進(jìn)行冷凝歸集。 所得到的餾出液色澤純凈、幾近無色、無焦煙味，不含3-4苯并芘、二惡英等有害物質(zhì)；不含黃曲霉素肉毒桿菌金黃色葡萄球菌、鏈球菌等有害成分，得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液。最后，將其進(jìn)行適當(dāng)稀釋，加入或分別加入槲皮素、茶多酚，制得一種含竹醋液天然食品抗氧化劑。采用江陰中炬生物科技有限公司(2010 1型)竹木醋提取提純設(shè)備，具體制作工藝如下制備精制竹醋液將未經(jīng)污染的竹加工剩余物使用盤式等竹專業(yè)破碎機(jī)(進(jìn)行擠壓、切割)進(jìn)行切片，竹片規(guī)格為4-6cmX4-6cm，后置入江陰中炬生物科技有限公司 (2010-1型)竹木醋提取提純設(shè)備一自燃式連續(xù)式干餾、炭化(在常壓狀態(tài)下，溫度控制在 3000C -500°C區(qū)間)一一級冷凝(溫度控制在100°C _120°C區(qū)間獲取竹醋液)一二級冷凝 (溫度控制在110°c -130°C區(qū)間獲取竹醋液)一混合罐(在常溫常壓狀態(tài)下將一級、二級冷凝液混合)一靜置，在自然狀態(tài)下進(jìn)行純化(180天)一得到精制竹醋液。制備食品抗氧化劑的竹醋液收集各種未經(jīng)污染的竹加工剩余物，竹材破碎成竹片后，進(jìn)入炭化爐進(jìn)行自燃式連續(xù)式干餾炭化，溫度控制在200 50(TC ；然后進(jìn)行兩級冷凝，并將兩級冷凝所得的竹醋液在混合罐中混合后靜置、純化180天即得到精制竹醋液；將 PH2. 5-3. 0的竹醋液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行一級蒸餾， 至餾出體積為原液體積的70-80%時即可，所得到的餾出液色澤呈淡黃色，進(jìn)行冷凝歸集， 其中，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾；將一級蒸餾液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行二級蒸餾，至餾出體積為原有體積的70-80%時即可，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾。進(jìn)行冷凝歸集。所得到的餾出液色澤純凈、幾近無色、無焦煙味，不含3-4苯并芘、 二惡英等有害物質(zhì)；不含黃曲霉素肉毒桿菌金黃色葡萄球菌、鏈球菌等有害成分，得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液。將上述得到的得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液和槲皮素以及水組成。其配方組成(重量百分比為)，竹醋液3. 7% 10% ；槲皮素0. 005 0. 1%，其余的為水。制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。將上述得到的得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液和茶多酚以及水組成。其配方組成(重量百分比為)竹醋液1. 5% 15% ；茶多酚0. 001% 0. 5% ；其余的為水。制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。將上述得到的得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液和槲皮素、茶多酚以及水組成。將竹醋液稀釋10 50倍，溶入槲皮素1 10mg，將茶多酚用水溶解，濃度為5 200μ g/mL。將他們等體積混合均勻，制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。本發(fā)明是一種含竹醋液天然食品抗氧化劑。其特點是該復(fù)配物以食品級竹醋、茶多酚以及槲皮素為原料進(jìn)行復(fù)配，復(fù)配后的抗氧化性得到較大的提升。對DPPH自由基、超氧陰離子自由基O2 · _、羥基自由基· OH的清除有較好的效果。原料均為天然產(chǎn)物提取物， 無毒副作用。


圖1是本發(fā)明生產(chǎn)一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的工藝流程圖。
具體實施例方式原材料說明茶多酚為食品級，主要成分與含量如下，EC 14. 14% ；EGC 0. 07% ； ECG 19. 77% ；EGCG 43. 54% ；其它22.48%。槲皮素購自南京澤朗醫(yī)藥科技有限公司。實施例1對DPPH自由基的清除制備精制竹醋液將未經(jīng)污染的竹加工剩余物使用盤式等竹專業(yè)破碎機(jī)(進(jìn)行擠壓、切割)進(jìn)行 切片，竹片規(guī)格為4-6cmX4-6cm，后置入江陰中炬生物科技有限公司 (2010-1型)竹木醋提取提純設(shè)備一自燃式連續(xù)式干餾、炭化(在常壓狀態(tài)下，溫度控制在 3000C -500°C區(qū)間)一一級冷凝(溫度控制在100°C _120°C區(qū)間獲取竹醋液)一二級冷凝 (溫度控制在110°C-130°C區(qū)間獲取竹醋液)一混合罐(在常溫常壓狀態(tài)下將一級、二級冷凝液混合)一靜置，在自然狀態(tài)下進(jìn)行純化(180天)一得到精制竹醋液。制備食品抗氧化劑的竹醋液收集各種未經(jīng)污染的竹加工剩余物，竹材破碎成竹片后，進(jìn)入炭化爐進(jìn)行自燃式連續(xù)式干餾炭化，溫度控制在200 50(TC ；然后進(jìn)行兩級冷凝，并將兩級冷凝所得的竹醋液在混合罐中混合后靜置、純化180天即得到精制竹醋液；將 PH2. 5-3. 0的竹醋液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行一級蒸餾， 至餾出體積為原液體積的70-80%時即可，所得到的餾出液色澤呈淡黃色，進(jìn)行冷凝歸集， 其中，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾；將一級蒸餾液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行二級蒸餾，至餾出體積為原有體積的70-80%時即可，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾。進(jìn)行冷凝歸集。所得到的餾出液色澤純凈、幾近無色、無焦煙味，不含3-4苯并芘、 二惡英等有害物質(zhì)；不含黃曲霉素肉毒桿菌金黃色葡萄球菌、鏈球菌等有害成分，可用于制備食品抗氧化劑的竹醋液。將上述得到的得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液與槲皮素復(fù)配。其配方組成 (重量百分比為)竹醋液3. 7% 10% ；槲皮素0. 005 0. 1%，制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。 在裝有2. OmL的濃度為lX10_4mOl/L DPPH無水乙醇溶液的比色管中，加入取不同濃度的樣品溶液2. OmL,室溫下避光靜置半小時，在517nm處測量吸光度&。用去離子水代替試樣溶液，得吸光度Atl，無水乙醇代替DPPH，得吸光度~。清除率=[I-(Ai-Aj)/ A0] X 100%。表一竹醋液、槲皮素以及復(fù)配液對DPPH清除率(％ )
加 O.lmL 加 0.3mL 加 0.5mL 加 0.8mL 加 l.OmL 加 1.5mL 加 2.0mL 試樣試樣試樣試樣試樣試樣試樣竹醋液 17323Λ39^2 44J55J 644 681
槲皮素 1 819323J3 740Λ5Z96L5
復(fù)配液 23236346.1572683TZ9 7 0~實施例2對超氧陰離子自由基O2 · _的清除制備精制竹醋液將未經(jīng)污染的竹加工剩余物使用盤式等竹專業(yè)破碎機(jī)(進(jìn)行擠壓、切割)進(jìn)行切片，竹片規(guī)格為4-6cmX4-6cm，后置入江陰中炬生物科技有限公司 (2010-1型)竹木醋提取提純設(shè)備一自燃式連續(xù)式干餾、炭化(在常壓狀態(tài)下，溫度控制在 3000C -500°C區(qū)間)一一級冷凝(溫度控制在100°C _120°C區(qū)間獲取竹醋液)一二級冷凝 (溫度控制在110°c -130°C區(qū)間獲取竹醋液)一混合罐(在常溫常壓狀態(tài)下將一級、二級冷凝液混合)一靜置，在自然狀態(tài)下進(jìn)行純化(180天)一得到精制竹醋液。制備食品抗氧化劑的竹醋液收集各種未經(jīng)污染的竹加工剩余物，竹材破碎成竹片后，進(jìn)入炭化爐進(jìn)行自燃式連續(xù)式干餾炭化，溫度控制在200 50(TC ；然后進(jìn)行兩級冷凝，并將兩級冷凝所得的竹醋液在混合罐中混合后靜置、純化180天即得到精制竹醋液；將 PH2. 5-3. O的竹醋液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行一級蒸餾， 至餾出體積為原液體積的70-80%時即可，所得到的餾出液色澤呈淡黃色，進(jìn)行冷凝歸集，其中，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾；將一級蒸餾液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行二級蒸餾，至餾出體積為原有體積的70-80%時即可，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾。進(jìn)行冷凝歸集。所得到的餾出液色澤純凈、幾近無色、無焦煙味，不含3-4苯并芘、 二惡英等有害物質(zhì)；不含黃曲霉素肉毒桿菌金黃色葡萄球菌、鏈球菌等有害成分，可用于制備食品抗氧化劑的竹醋液。將上述得到的得到適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液與茶多酚復(fù)配。其配方組成 (重量百分比為)竹醋液1.5% 15% ；茶多酚0. 001% 0.5% ；其余的為水。制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。濃度為1. 5 X l(T3mol/L 的魯米諾溶液用 pH = 10. 20 的 0. 05mol/LNa2C03_NaHC03 緩沖溶液配制，濃度為0. lmol/L的鄰苯三酚儲備液用lX10_3mOl/L的鹽酸配制，使用前用去離子水稀釋至lX10_4mol/L。以緩沖液作為溶劑，配制不同濃度的樣品溶液。用流動注射化學(xué)發(fā)光分析儀依次測定從稀到濃的樣品溶液，讀出峰面積。清除率=(Atl-Ai)/AtlX 100%。 其中A0為空白溶液峰面積A為樣品溶液峰面積。經(jīng)S0D，過氧化氫酶及甘露醇檢測，該體系產(chǎn)生的自由基為超氧陰離子O2 · _。表二竹醋液、茶多酚以及復(fù)配液對超氧陰離子自由基O2 · _的清除率(％ )
權(quán)利要求
1.一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法，其包括如下步驟制備精制竹醋液將未經(jīng)污染的竹加工剩余物使用盤式等竹專業(yè)破碎機(jī)(進(jìn)行擠壓、切割)進(jìn)行切片，竹片規(guī)格為4-6cmX4-6cm，后置入江陰中炬生物科技有限公司 (2010-1型)竹木醋提取提純設(shè)備一自燃式連續(xù)式干餾、炭化(在常壓狀態(tài)下，溫度控制在 3000C -500°C區(qū)間)一一級冷凝(溫度控制在100°C _120°C區(qū)間獲取竹醋液)一二級冷凝 (溫度控制在110°C-130°C區(qū)間獲取竹醋液)一混合罐(在常溫常壓狀態(tài)下將一級、二級冷凝液混合)一靜置，在自然狀態(tài)下進(jìn)行純化(180天)一得到精制竹醋液。制備食品抗氧化劑的竹醋液收集各種未經(jīng)污染的竹加工剩余物，竹材破碎成竹片后，進(jìn)入炭化爐進(jìn)行自燃式連續(xù)式干餾炭化，溫度控制在200 50(TC ；然后進(jìn)行兩級冷凝，并將兩級冷凝所得的竹醋液在混合罐中混合后靜置、純化180天即得到精制竹醋液；將 PH2. 5-3. 0的竹醋液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行一級蒸餾， 至餾出體積為原液體積的70-80%時即可，所得到的餾出液色澤呈淡黃色，進(jìn)行冷凝歸集， 其中，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾；將一級蒸餾液置于50-110°C溫度區(qū)間、真空度0. 09Mpa以上的條件下進(jìn)行二級蒸餾，至餾出體積為原有體積的70-80%時即可，在餾出體積為原液體積的70-80%時可再加入新的竹醋液體，繼續(xù)蒸餾。進(jìn)行冷凝歸集。所得到的餾出液色澤純凈、幾近無色、無焦煙味，不含3-4苯并芘、 二惡英等有害物質(zhì)；不含黃曲霉素肉毒桿菌金黃色葡萄球菌、鏈球菌等有害成分，適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液。最后，將其進(jìn)行適當(dāng)稀釋，加入或分別加入槲皮素、茶多酚，制得一種含竹醋液天然食品抗氧化劑。
2.按照權(quán)利1所述，一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法，其特征在于 該配方是由權(quán)利1中得到的適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液和槲皮素以及水組成。其配方組成(重量百分比為)，竹醋液3. 7% 10% ；槲皮素0. 005 0. 1%，其余的為水。制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。
3.按照權(quán)利1所述，一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法，其特征在于 該配方是由權(quán)利1中得到的適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液和茶多酚以及水組成。其配方組成(重量百分比為)竹醋液1. 5% 15% ；茶多酚0. 001% 0. 5% ；其余的為水。制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。
4.按照權(quán)利1所述，一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法，其特征在于該配方是由權(quán)利1中得到的適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液和槲皮素、茶多酚以及水組成。將竹醋液稀釋10 50倍，溶入槲皮素1 10mg，將茶多酚用水溶解，濃度為5 200μ g/mL。將他們等體積混合均勻，制得一種新型復(fù)合的天然食品抗氧化劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種含竹醋液天然食品抗氧化劑的制備工藝與方法，包括如下步驟收集各種未經(jīng)污染的竹加工剩余物，破碎后進(jìn)入炭化爐進(jìn)行自燃式連續(xù)式干餾炭化，然后進(jìn)行兩級冷凝得到精制竹醋液；再將其置于50-110℃溫度區(qū)間、真空度0.09Mpa以上的條件下進(jìn)行兩級蒸餾得到的餾出液色澤純凈、幾近無色、無焦煙味的適宜制備食品抗氧化劑的竹醋液產(chǎn)品。再將此產(chǎn)品與茶多酚、槲皮素復(fù)配得到一種含竹醋液天然食品抗氧化劑。復(fù)配后的抗氧化性得到較大的提升。對DPPH自由基、超氧陰離子自由基O2·-、羥基自由基·OH的清除有較好的效果。
文檔編號A23L3/3472GK102217774SQ201110091589
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者劉華巍, 孫濤, 崔宇, 王志勇 申請人:劉華巍, 孫濤, 崔宇, 王志勇