本發(fā)明涉及一種水產(chǎn)保鮮領(lǐng)域，尤其涉及一種天然防黑變劑及其制備方法和在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
蝦具有味道鮮美、蛋白質(zhì)含量高、脂肪含量低、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高等特點(diǎn)，在人民生活水平越來(lái)越高的今天，已成為合理膳食結(jié)構(gòu)中不可缺少的重要組分。然而，蝦類(lèi)捕撈后一般很快死亡，蝦的頭胸部酶活性很強(qiáng)，微生物種類(lèi)多，由于蝦肉水分含量高，營(yíng)養(yǎng)豐富，適宜腐敗微生物的生長(zhǎng)繁殖，如果不及時(shí)處理，蝦體很快變黑，腐敗變質(zhì)，因此抑制或延緩蝦的黑變和腐敗變質(zhì),對(duì)保持其良好的鮮度和品質(zhì)是至關(guān)重要的。
目前，蝦的防黑變劑一般使用化學(xué)試劑復(fù)合而成，這些方法會(huì)降低水產(chǎn)品感官特性，而且會(huì)有化學(xué)試劑殘留，對(duì)人體健康不利，如：專(zhuān)利號(hào)為ZL201110217956.3(授權(quán)公告號(hào)為CN 102366154 B)的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利《抑制南美白對(duì)蝦黑變的無(wú)硫復(fù)合保鮮劑及其制備方法》公開(kāi)了一種無(wú)硫復(fù)合保鮮劑，該保鮮劑由以下含量的組份以水為溶劑混合而成：4-已基間苯二酚0.01～0.03mg/ml，檸檬酸5.00～9.00mg/ml，EDTA二鈉1.8～2.20mg/ml，磷酸二氫鈉0.10～0.20mg/ml。
目前，常用的蝦類(lèi)保鮮方法包括常用低溫保鮮、化學(xué)物質(zhì)處理、生物活性物質(zhì)處理、氣調(diào)和氣體保鮮、輻照保鮮等保鮮方法，這些方法在一定程度上存在降低食品感官特性、造成機(jī)械損傷、化學(xué)物質(zhì)殘留等問(wèn)題。大氣壓低溫等離子體是指在大氣壓(常壓)條件下產(chǎn)生的整體溫度較低的等離子體，大氣壓低溫等離子體成分復(fù)雜，它是氣體在強(qiáng)電場(chǎng)作用下電離而產(chǎn)生一種高度電離的氣體云，由電子、多種離子、原子、分子、活性自由基及臭氧03、紫外UV等組成。根據(jù)溫度和內(nèi)部的熱力學(xué)平衡性，可以將等離子體分為高溫(熱力學(xué)平衡態(tài))和低溫(熱力學(xué)非平衡態(tài))等離子體，高溫等離子體是指離子與電子溫度相同，整體處于熱力學(xué)平衡狀態(tài)，體系溫度很高(5000～20000K)的等離子體，低溫等離子體是指離子溫度(300～500K)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電子溫度(10000K)的等離子體，這時(shí)系統(tǒng)處于熱力學(xué)非平衡態(tài)，表觀溫度低，因此稱(chēng)為低溫等離子體。目前，低壓低溫等離子體已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域有了很多成熟的應(yīng)用，改變了一些行業(yè)的生產(chǎn)模式。近年來(lái)，大氣壓強(qiáng)條件下產(chǎn)生低溫等離子體技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，使等離子體在殺菌保鮮、凝血、抑制腫瘤、治療皮膚病等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究取得不少成果。
本發(fā)明從天然防黑變劑和大氣壓低溫等離子體兩方面著手對(duì)現(xiàn)有的南美白對(duì)蝦的保鮮方法進(jìn)行改進(jìn)，使其符合人們對(duì)水產(chǎn)品新鮮和健康的雙重需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而提供一種純天然的、對(duì)人體健康無(wú)害的天然防黑劑。
本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而提供一種上述天然防黑劑的制備方法。
本發(fā)明所要解決的第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)而提供一種安全無(wú)毒、穩(wěn)定易控制的上述天然防黑劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用。
本發(fā)明解決第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種天然防黑變劑，其特征在于，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，包括以下組分：銀合歡種子凍干粉0.5～0.8份，去離子水100～160份，天然增稠劑1.2～3份。
作為優(yōu)選，所述天然增稠劑為海藻酸鈉、阿拉伯膠、槐豆膠、黃原膠、果膠、瓊脂、卡拉膠中的至少一種。
本發(fā)明解決第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：所述天然防黑變劑通過(guò)以下步驟制備：
(1)銀合歡種子凍干粉的制備：將干燥的銀合歡種子磨成粒度為0.1～1mm的細(xì)粉，過(guò)篩后加入去離子水，室溫下攪拌10～12h，15～20℃下以8000～10000r/min轉(zhuǎn)速離心15～20min后收集上清液，將該上清液凍干得銀合歡種子凍干粉；
(2)天然防黑變劑的配制：向上述步驟(1)制備的銀合歡種子凍干粉中分別加入去離子水和天然增稠劑，得天然防黑變劑，其中去離子水與銀合歡種子凍干粉的質(zhì)量比為100～160:0.5～0.8，天然增稠劑與銀合歡種子凍干粉的質(zhì)量比為1.2～3:0.5～0.8。
作為優(yōu)選，所述天然增稠劑為海藻酸鈉、阿拉伯膠、槐豆膠、黃原膠、果膠、瓊脂、卡拉膠中的至少一種。
本發(fā)明解決第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：所述天然防黑變劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用包括以下步驟：
(1)挑選新鮮的南美白對(duì)蝦浸沒(méi)于上述天然防黑變劑中，4℃下浸泡20～30min，其中南美白對(duì)蝦與防黑變劑的料液比為1:2～3；
(2)向上述浸泡于防黑變劑的南美白對(duì)蝦中通入等離子體，進(jìn)行等離子體處理，處理時(shí)間為45～60s。
其中，所述步驟(2)中將低溫等離子體發(fā)生器的噴嘴沒(méi)入防黑變劑液面以下，然后通入工作氣體，打開(kāi)放電裝置，放電15～30s，產(chǎn)生等離子體與水接觸，進(jìn)而對(duì)南美白對(duì)蝦進(jìn)行等離子處理。
所述低溫等離子體發(fā)生器為大氣壓輝光放電低溫等離子體發(fā)生器、電暈放電低溫等離子體發(fā)生器、介質(zhì)阻擋放電低溫等離子體發(fā)生器、射頻放電低溫等離子體發(fā)生器、滑動(dòng)電弧放電低溫等離子體發(fā)生器或射流放電低溫等離子體發(fā)生器中的一種。
作為優(yōu)選，所述低溫等離子體發(fā)生器為大氣壓輝光放電低溫等離子體發(fā)生器。
進(jìn)一步，所述放電氣體為N2、O2中的至少一種，氣流量為3～5slpm，外加電壓有效值為400～600V，電流為30mA。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明中的天然防黑變劑以純天然的銀合歡種子為原料，無(wú)毒無(wú)害，對(duì)人體和環(huán)境均無(wú)害，并且制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)南美白對(duì)蝦具有明顯的防黑變以及保鮮作用，對(duì)蝦體表面的微生物有良好的去除以及抑制作用，能有效提升了南美白對(duì)蝦產(chǎn)品品質(zhì)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1：
1、天然防黑變劑的制備
將清洗、干燥處理后的銀合歡種子放入粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎處理，得到粒度為0.1～1mm的粉末。用40網(wǎng)不銹鋼篩篩取篩下物，2g銀合歡種子粉溶于40mL的去離子水中，28℃下攪拌10h，然后于20℃下以8000r/min轉(zhuǎn)速離心20min后收集上清液，將該上清液凍干得銀合歡種子凍干粉。
取0.5份制得的銀合歡種子凍干粉，加入100份去離子水和1.2份海藻酸鈉，攪拌均勻，并使其pH值為9，制得天然防黑變劑。
2、天然防黑變劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用
將5只(8-9g/只)南美白對(duì)蝦浸沒(méi)到100mL天然防黑變劑中，在4℃條件下浸泡20min后，在氣源為N2+O2(2％volume)，氣體流速為3slm，工作電流和電壓分別為30mA和560V條件下，將低溫等離子體的噴嘴沒(méi)入裝有防黑變劑的液面以下，通入工作氣體，然后打開(kāi)放電裝置，放電處理15s后讓裝置產(chǎn)生的等離子體與水接觸，進(jìn)而對(duì)溶液中的南美白對(duì)蝦進(jìn)行作用，處理時(shí)間為45s。
3、保鮮的效果數(shù)據(jù)：
用低溫等離子處理經(jīng)過(guò)本產(chǎn)品處理的南美白對(duì)蝦(實(shí)驗(yàn)組)，與不做任何處理的南美白對(duì)蝦(對(duì)照組)相比，實(shí)驗(yàn)組第14天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.5×102個(gè)/g，對(duì)照組第6天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.8×104個(gè)/g。
實(shí)施例2：
1、天然防黑變劑的制備
將清洗、干燥處理后的銀合歡種子放入粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎處理，得到粒度為0.1～1mm的粉末。用40網(wǎng)不銹鋼篩篩取篩下物，2g銀合歡種子粉溶于50mL的去離子水中，28℃下攪拌12h，然后于20℃下以10000r/min轉(zhuǎn)速離心15min后收集上清液，將該上清液凍干得銀合歡種子凍干粉。
取0.8份制得的銀合歡種子凍干粉，加入120份去離子水和1.5份阿拉伯膠，攪拌均勻，并使其pH值為8，制得天然防黑變劑。
2、天然防黑變劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用
將5只(8-9g/只)南美白對(duì)蝦浸沒(méi)到100mL天然防黑變劑中，在4℃條件下浸泡30min后，在氣源為N2+O2(3％volume)，氣體流速為4slm，工作電流和電壓分別為30mA和560V條件下，將低溫等離子體的噴嘴沒(méi)入裝有防黑變劑的液面以下，通入工作氣體，然后打開(kāi)放電裝置，放電處理20s后讓裝置產(chǎn)生的等離子體與水接觸，進(jìn)而對(duì)溶液中的南美白對(duì)蝦進(jìn)行作用，處理時(shí)間為50s。
3、保鮮的效果數(shù)據(jù)：
用低溫等離子處理經(jīng)過(guò)本產(chǎn)品處理的南美白對(duì)蝦(實(shí)驗(yàn)組)，與不做任何處理的南美白對(duì)蝦(對(duì)照組)相比，實(shí)驗(yàn)組第10天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.8×102個(gè)/g，對(duì)照組第6天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)2.0×104個(gè)/g。
實(shí)施例3：
1、天然防黑變劑的制備
將清洗、干燥處理后的銀合歡種子放入粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎處理，得到粒度為0.1～1mm的粉末。用40網(wǎng)不銹鋼篩篩取篩下物，2g銀合歡種子粉溶于60mL的去離子水中，28℃下攪拌12h，然后于20℃下以8000r/min轉(zhuǎn)速離心20min后收集上清液，將該上清液凍干得銀合歡種子凍干粉。
取0.8份制得的銀合歡種子凍干粉，加入100份去離子水和2份槐豆膠，攪拌均勻，并使其pH值為9，制得天然防黑變劑。
2、天然防黑變劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用
將5只(8-9g/只)南美白對(duì)蝦浸沒(méi)到100mL天然防黑變劑中，在4℃條件下浸泡30min后，在氣源為N2+O2(4％volume)，氣體流速為3slm，工作電流和電壓分別為30mA和560V條件下，將低溫等離子體的噴嘴沒(méi)入裝有防黑變劑的液面以下，通入工作氣體，然后打開(kāi)放電裝置，放電處理15s后讓裝置產(chǎn)生的等離子體與水接觸，進(jìn)而對(duì)溶液中的南美白對(duì)蝦進(jìn)行作用，處理時(shí)間為50s。
3、保鮮的效果數(shù)據(jù)：
用低溫等離子處理經(jīng)過(guò)本產(chǎn)品處理的南美白對(duì)蝦(實(shí)驗(yàn)組)，與不做任何處理的南 美白對(duì)蝦(對(duì)照組)相比，實(shí)驗(yàn)組第12天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)2.0×102個(gè)/g，對(duì)照組第6天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.6×104個(gè)/g。
實(shí)施例4：
1、天然防黑變劑的制備
將清洗、干燥處理后的銀合歡種子放入粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎處理，得到粒度為0.1～1mm的粉末。用40網(wǎng)不銹鋼篩篩取篩下物，2g銀合歡種子粉溶于40mL的去離子水中，28℃下攪拌12h，然后于20℃下以8000r/min轉(zhuǎn)速離心20min后收集上清液，將該上清液凍干得銀合歡種子凍干粉。
取0.6份制得的銀合歡種子凍干粉，加入140份去離子水和2.5份卡拉膠，攪拌均勻，并使其pH值為9，制得天然防黑變劑。
2、天然防黑變劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用
將5只(8-9g/只)南美白對(duì)蝦浸沒(méi)到100mL天然防黑變劑中，在4℃條件下浸泡30min后，在氣源為N2+O2(2％volume)，氣體流速為5slm，工作電流和電壓分別為30mA和560V條件下，將低溫等離子體的噴嘴沒(méi)入裝有防黑變劑的液面以下，通入工作氣體，然后打開(kāi)放電裝置，放電處理20s后讓裝置產(chǎn)生的等離子體與水接觸，進(jìn)而對(duì)溶液中的南美白對(duì)蝦進(jìn)行作用，處理時(shí)間為60s。
3、保鮮的效果數(shù)據(jù)：
用低溫等離子處理經(jīng)過(guò)本產(chǎn)品處理的南美白對(duì)蝦(實(shí)驗(yàn)組)，與不做任何處理的南美白對(duì)蝦(對(duì)照組)相比，實(shí)驗(yàn)組第11天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.7×102個(gè)/g，對(duì)照組第6天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.9×104個(gè)/g。
實(shí)施例5：
1、天然防黑變劑的制備
將清洗、干燥處理后的銀合歡種子放入粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎處理，得到粒度為0.1～1mm的粉末。用40網(wǎng)不銹鋼篩篩取篩下物，2g銀合歡種子粉溶于50mL的去離子水中，28℃下攪拌12h，然后于20℃下以8000r/min轉(zhuǎn)速離心20min后收集上清液，將該上清液凍干得銀合歡種子凍干粉。
取0.6份制得的銀合歡種子凍干粉，加入160份去離子水和3份瓊脂，攪拌均勻，并使其pH值為9，制得天然防黑變劑。
2、天然防黑變劑在南美白對(duì)蝦保鮮中的應(yīng)用
將5只(8-9g/只)南美白對(duì)蝦浸沒(méi)到100mL天然防黑變劑中，在4℃條件下浸泡30min后，在氣源為N2+O2(5％volume)，氣體流速為3slm，工作電流和電壓分別為30mA和560V條件下，將低溫等離子體的噴嘴沒(méi)入裝有防黑變劑的液面以下，通入工作氣體， 然后打開(kāi)放電裝置，放電處理30s后讓裝置產(chǎn)生的等離子體與水接觸，進(jìn)而對(duì)溶液中的南美白對(duì)蝦進(jìn)行作用，處理時(shí)間為60s。
3、保鮮的效果數(shù)據(jù)：
用低溫等離子處理經(jīng)過(guò)本產(chǎn)品處理的南美白對(duì)蝦(實(shí)驗(yàn)組)，與不做任何處理的南美白對(duì)蝦(對(duì)照組)相比，實(shí)驗(yàn)組第12天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)2.0×102個(gè)/g，對(duì)照組第6天出現(xiàn)黑變，細(xì)菌數(shù)1.8×104個(gè)/g。