專利名稱:一種用于食品的復合生物防腐保鮮劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種生物防腐保鮮劑，更確切地說是一種復合的純生物來源的食品防腐保鮮劑，屬于食品安全技術領域：
。
背景技術：
最近20年來，我國的食品工業(yè)快速發(fā)展，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟的三大支柱之一，食品的防腐保鮮技術是食品工業(yè)的關鍵共性技術，是減少食品的腐敗變質，維護消費者健康的重要措施。造成食品腐敗變質的因素很多，包括物理的、化學的和生物的多種原因，相互交錯在一起，共同導致食品的品質惡化。由于食品營養(yǎng)豐富，大多含水較多，很容易招致微生物的生長和繁殖，使食品變色、變味和產(chǎn)生毒素，控制微生物的生長和繁殖是食品防腐的關鍵。另外，食品中的許多化學成分容易發(fā)生氧化反應，結果也會引起食品的變色并降低了營養(yǎng)價值，抗氧化措施是保持食品品質的重要方面。
我國食品工業(yè)目前使用的食品防腐劑有苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及鉀鹽和對羥基苯甲酸酯類，食品抗氧化劑主要有丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)、沒食子酸丙酯(PG)等。這些化學合成的防腐劑抗氧化劑的使用存在著不可避免的安全性隱患，對消費者的健康構成潛在威脅。隨著人們生活水平的提高和公眾健康意識的進步，人們對食品的安全水平提出了更高的要求，食品的防腐劑和抗氧化劑向“綠色”和“純天然”方向轉變是大勢所趨。
來源于植物、微生物以及動物的部分天然產(chǎn)物具有一定的殺菌抑菌和抗氧化效果，不僅對人體健康無害，有的還有一定的營養(yǎng)價值，如乳酸鏈球菌素、納他霉素、ε -多聚賴氨酸、溶菌酶以及維生素C等，因安全性高，已經(jīng)在乳制品、肉制品等食品中使用。中國發(fā)明專利(公開號CN101167595A)公開了一種納他霉素和乳酸鏈球菌素為主的復合生物防腐劑應用于沙拉醬、梨濃縮汁以及酸奶的防腐，在食品中的應用領域不夠廣泛。中國另一發(fā)明專利(公開號CN1692838A)公開了一種天然生物防腐保鮮劑主要有乳酸鏈球菌素、雙歧桿菌素、殼聚糖、茶多酚等組成，但未提及使用效果。由于單一的生物防腐劑只能殺滅或抑制少數(shù)種類的微生物生長與繁殖，目前雖然已經(jīng)有少量生物防腐劑和抗氧化劑應用在食品的防腐保鮮的例子存在，但還是存在抗菌譜窄、成本高、使用不方便等特點。另外，食品中的許多成份因氧化而導致的品質下降也是一個需要解決的問題，因此，研制一種新型的天然復合生物防腐保鮮劑仍是食品領域的重要課題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種食品中廣泛使用的純生物復合防腐保鮮劑，原料全部來自于生物分泌物或提取物，具有高效、廣譜、成本低、適應性廣的特點，對于各種細菌、真菌引起的食品腐敗和氧化導致的食品品質變化有良好的效果。
本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術方案如下一種復合生物防腐保鮮劑包括ε -聚賴氨酸10-40份；乳酸鏈球菌素5-30份；納他霉素1-10份；溶菌酶0. 01-0. 5份；枯草芽孢桿菌素1-10份；抗壞血酸5-20份；香椿葉提取物0. 5-2份；水溶性白藜蘆醇制劑0. 05-0. 5 份；茶多酚1-10份；殼聚糖2-10份(重量比)。
所述復合生物防腐劑的制備方法為
(1)按照配方稱取各種原料ε -聚賴氨酸10_40g ；乳酸鏈球菌素5_30g ；納他霉素I-IOg ；溶菌酶0. 01-0. 5g ；枯草芽孢桿菌素I-IOg ；抗壞血酸5-20g ；香椿葉提取物 0. 5-2g ；水溶性白藜蘆醇制劑0. 05-0. 5g ；茶多酚I-IOg ；殼聚糖2_10g ；
(2)將復配好的原料，用小型混粉機高速混合2-10分鐘；
(3)將混合好的復合生物防腐劑粉碎至60-120目，即可。
優(yōu)選步驟⑴中ε-聚賴氨酸IOg;乳酸鏈球菌素15g;納他霉素5g;溶菌酶0. Ig; 枯草芽孢桿菌素2g ；抗壞血酸5g ；香椿葉提取物Ig ；水溶性白藜蘆醇制劑0. Ig ；茶多酚2g ； 殼聚糖6g ；
優(yōu)選步驟O)中將復配好的原料，用小型混粉機高速混合5分鐘。
優(yōu)選步驟(3)中將混合好的復合生物防腐劑粉碎至100目。
其中，枯草芽孢桿菌素是這樣得到的將從稻草中分離出來的菌種Bacillus subtilis SBS接種于100毫升的LB普通細菌培養(yǎng)基中，置于搖床中37°C，150轉/分鐘培養(yǎng)10小時作為種子液；再將種子液按照體積比的比例接種到液體培養(yǎng)基中，37°C震蕩培養(yǎng)48小時，4000轉/分鐘離心20分鐘，去菌體得上清液；所得到的上清液用截留分子量 lOOOODalton的膜超濾裝置進行分離，流出液用旋轉蒸發(fā)儀進行濃縮。濃縮液經(jīng)過噴霧干燥后得到粉狀的枯草芽孢桿菌素。
其中，香椿葉提取物是這樣得到的將華北地區(qū)秋季收獲并自然干燥的香椿老葉進行粗粉碎至40-60目，按照香椿葉粉20倍的重量比加水，在50-60°C保溫的攪拌提取罐中動態(tài)提取1小時；提取液4000轉/分鐘離心20分鐘，上清液用截留分子量5000DaltOn的膜超濾裝置進行分離，小分子量流出液進行噴霧干燥得到粉狀的香椿葉粗提取物，含有抗氧化和抗菌物質。
其中，水溶性白藜蘆醇制劑是這樣得到的稱取純度為98%的白藜蘆醇粉體1克， 溶解于20克的80%乙醇溶液中，不斷攪拌使白藜蘆醇完全溶解；按照白藜蘆醇粉體重量比12倍的比例稱取羥丙基-環(huán)糊精12克，溶解于M克的去離子水中，不斷攪拌使羥丙基-β-環(huán)糊精完全溶解；在保溫40°C并不斷攪拌條件下，將白藜蘆醇的乙醇溶液逐滴加入到羥丙基-β -環(huán)糊精水溶液中，避光真空濃縮至1/4體積，濃縮液噴霧干燥得到白色粉末， 即為白藜蘆醇水溶性制劑。
我們對乳酸鏈球菌素、納他霉素、ε -聚賴氨酸等常規(guī)微生物來源的生物防腐劑做了大量的實驗研究，結果表明乳酸鏈球菌素對革蘭氏陽性細菌有明顯的抑制作用，而對革蘭氏陰性細菌、酵母菌和霉菌無效。納他霉素對多數(shù)霉菌和酵母菌有抑制作用，但對細菌無效。ε -聚賴氨酸對多數(shù)革蘭氏陰性細菌和陽性細菌都有抑制作用，水溶解性強，對熱穩(wěn)定， 對于抑制耐熱芽孢桿菌有很好的效果，尤其在中性和微酸性條件下對細菌的抑制效果好， 但對真菌的抑制效果不理想。由于食品的種類繁多，造成食品污染的微生物種類也是多種多樣的，既要殺滅和抑制細菌，也要對有害的霉菌等真菌的生長進行抑制，單純的幾種生物防腐劑達不到防腐保鮮的目的。另外一方面，食品的氧化變質和由此導致的變色是影響食品品質的重要指標，使用純天然的抗氧化劑是比較好的解決途徑。在實際應用中，納他霉素容易被氧化，導致抑菌活性下降。為了降低成本，增加防腐保鮮的效果，我們使用了抗氧化劑抗壞血酸、香椿葉提取物、水溶性白藜蘆醇制劑，不僅可以起到防腐增效的作用，還可以發(fā)揮抗氧化效果，增強了保鮮效果。本發(fā)明所使用的溶菌酶、枯草芽孢桿菌素、茶多酚、殼聚糖有一定的殺菌抑菌或抗氧化的效果，配合使用擴大了抑菌譜，可以在各種食品中更廣泛地使用。
本發(fā)明的復合生物防腐劑可以在肉類食品、水產(chǎn)食品、水果蔬菜及其加工制品中應用，配方中，各成份以具體食品中的微生物的多少和種類以及所需保質期的長短，加以選用。
具體實施例
下面的實施例有助于本領域技術人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例1 制備復合生物防腐保鮮劑
(1)自制枯草芽孢桿菌素、香椿葉提取物、水溶性白藜蘆醇制劑
將從稻草中分離出來的菌種Bacillus subtilis SBS接種于100毫升的LB普通細菌培養(yǎng)基中，置于搖床中37°C，150轉/分鐘培養(yǎng)10小時作為種子液；再將種子液按照體積比的比例接種到1升液體培養(yǎng)基中，37°C震蕩培養(yǎng)48小時，4000轉/分鐘離心20分鐘，去菌體得上清液；所得到的上清液用截留分子量lOOOODalton的膜超濾裝置進行分離， 小分子量流出液用旋轉蒸發(fā)儀進行濃縮。濃縮液經(jīng)過噴霧干燥后得到粉狀的枯草芽孢桿菌
ο
將華北地區(qū)秋季收獲并自然干燥的香椿老葉進行粗粉碎至40目，按照香椿葉粉 20倍的重量比加水，在50-60°C保溫的攪拌提取罐中動態(tài)提取1小時；提取液4000轉/分鐘離心20分鐘，上清液用截留分子量5000DaltOn的膜超濾裝置進行分離，小分子量流出液進行噴霧干燥得到粉狀的香椿葉粗提取物，含有抗氧化和抗菌物質。
稱取純度為98%的白藜蘆醇粉體1克，溶解于20克的80 %乙醇溶液中，不斷攪拌使白藜蘆醇完全溶解；按照白藜蘆醇粉體重量比12倍的比例稱取羥丙基-β-環(huán)糊精12 克，溶解于M克的去離子水中，不斷攪拌使羥丙基- β -環(huán)糊精完全溶解；在保溫40°C并不斷攪拌條件下，將白藜蘆醇的乙醇溶液逐滴加入到羥丙基-β -環(huán)糊精水溶液中，避光真空濃縮至1/4體積，濃縮液噴霧干燥得到白色粉末，即為白藜蘆醇水溶性制劑。
(2)按照復配配方稱取各原料ε -聚賴氨酸IOg ；乳酸鏈球菌素15g ；納他霉素 5g ；溶菌酶0. Ig ；枯草芽孢桿菌素2g ；抗壞血酸5g ；香椿葉提取物Ig ；水溶性白藜蘆醇制劑 0. Ig;茶多酚2g;殼聚糖6g;
(3)將復配好的原料，用小型混粉機高速混合5分鐘；
(4)將混合好的復合生物防腐劑粉碎至100目，即可。
實施例2 制備復合生物防腐保鮮劑
(1)自制枯草芽孢桿菌素、香椿葉提取物、水溶性白藜蘆醇制劑
將從稻草中分離出來的菌種Bacillus subtilis SBS接種于100毫升的LB普通細菌培養(yǎng)基中，置于搖床中37°C，150轉/分鐘培養(yǎng)10小時作為種子液；再將種子液按照體積比的比例接種到10升液體發(fā)酵培養(yǎng)基中，37°C震蕩培養(yǎng)48小時，4000轉/分鐘離心20分鐘，去菌體得上清液；所得到的上清液用截留分子量lOOOODalton的膜超濾裝置進行分離，流出液用旋轉蒸發(fā)儀進行濃縮。濃縮液經(jīng)過噴霧干燥后得到粉狀的枯草芽孢桿菌素。
將華北地區(qū)秋季收獲并自然干燥的香椿老葉進行粗粉碎至60目，按照香椿葉粉 20倍的重量比加水，在50-60°C保溫的攪拌提取罐中動態(tài)提取1小時；提取液4000轉/分鐘離心20分鐘，上清液用截留分子量5000DaltOn的膜超濾裝置進行分離，小分子量流出液進行噴霧干燥得到粉狀的香椿葉粗提取物，含有抗氧化和抗菌物質。
稱取純度為98%的白藜蘆醇粉體10克，溶解于20克的80%乙醇溶液中，不斷攪拌使白藜蘆醇完全溶解；按照白藜蘆醇粉體重量比12倍的比例稱取羥丙基-β-環(huán)糊精 120克，溶解于240克的去離子水中，不斷攪拌使羥丙基-β -環(huán)糊精完全溶解；在保溫40°C 并不斷攪拌條件下，將白藜蘆醇的乙醇溶液逐滴加入到羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中，避光真空濃縮至1/4體積，濃縮液噴霧干燥得到白色粉末，即為白藜蘆醇水溶性制劑。
(2)按照復配配方稱取各原料ε -聚賴氨酸IOg ；乳酸鏈球菌素15g ；納他霉素 5g ；溶菌酶0. Ig ；枯草芽孢桿菌素2g ；抗壞血酸5g ；香椿葉提取物Ig ；水溶性白藜蘆醇制劑 0. Ig;茶多酚2g;殼聚糖6g;
(3)將復配好的原料，用小型混粉機高速混合8分鐘；
(4)將混合好的復合生物防腐劑粉碎至80目，即可。
實施例3 復合生物防腐保鮮劑在包裝燒雞中的應用
(1)原料處理選用市場上銷售的整雞或雞腿、雞翅等部件10公斤，投入適量的制作燒雞的調味料，加入復合生物防腐保鮮劑10克，添加冷水30公斤浸泡10小時。
(2)燒雞煮制將浸泡好的原料生雞或雞部件洗凈，用重量比6 4 =7jC 蜂蜜的液體浸泡涂抹5-10秒后，浙干糖液后在160-180°C溫度的植物油中炸10秒著色，再放入加工燒雞的老湯中煮制，在老湯中事先加入適量調味料和10克復合生物防腐保鮮劑。先用大火燒開，保持小火10-30分鐘。
(3)真空包裝選擇合適大小的耐高溫塑料蒸煮袋，把煮好的燒雞或燒雞的雞翅、 雞腿等部件裝入塑料袋中，抽真空進行熱塑封。
(4)低溫殺菌和成品把真空包裝完好的耐高溫塑料蒸煮袋放入85士2°C的恒溫水槽中30分鐘進行巴氏殺菌，然后用循環(huán)水快速冷卻到室溫，即可得到真空塑料袋包裝的燒雞類食品。
經(jīng)過該工藝得到的燒雞產(chǎn)品，在常溫條件下整雞的保質期達到或超過60天，燒雞部件的保質期達到90-180天。不添加防腐劑的燒雞在相同工藝條件下，整雞的常溫保質期不到10天，燒雞部件的常溫保質期不到30天。
實施例3 復合生物防腐保鮮劑在濃縮蘋果汁中的應用
(1)蘋果榨汁選取正常成熟無農(nóng)藥殘留和病蟲危害的優(yōu)質蘋果，用家用榨汁機制成蘋果原漿汁，4層紗布過濾，濾液備用。
(2)蘋果濃縮汁及包裝成品取蘋果原漿汁采用真空濃縮方法濃縮至原體積的 1/4，在1升濃縮蘋果汁中加入實施例1制備的復合生物防腐保鮮劑500毫克，攪拌均勻，裝入合適大小的密封容器中，10°C條件下保存，保質期可達6個月。
實施例4 復合生物防腐保鮮劑在魚類常溫保鮮中的應用
(1)原料處理選擇新鮮并已經(jīng)失去生命活動的魚用清潔的自來水沖洗干凈，放在一定大小的容器中備用。
(2)防腐保鮮劑處理按照10公斤魚的重量將50克實施例2制備的復合生物防腐保鮮劑加入容器中，加水淹沒過魚體，浸泡30分鐘，將魚撈出，浙干水后進行包裝或直接進行銷售，在25 °C常溫條件下，保質期可達3-5天。
權利要求
1.一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于它包括ε-聚賴氨酸10-40份；乳酸鏈球菌素5-30份；納他霉素1-10份；溶菌酶0. 01-0. 5份；枯草芽孢桿菌素1_10份；抗壞血酸 5-20份；香椿葉提取物0. 5-2份；水溶性白藜蘆醇制劑0. 05-0. 5份；茶多酚1_10份；殼聚糖2-10份(重量比)。
2.根據(jù)權利要求
1所述的一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于所述的聚賴氨酸10-20份；乳酸鏈球菌素10-20份；納他霉素2-6份；溶菌酶0. 05-0. 1份；枯草芽孢桿菌素2-6份；抗壞血酸5-10份；香椿葉提取物0. 5-1份；水溶性白藜蘆醇制劑0. 05-0. 2份； 茶多酚2-5份；殼聚糖2-6份(重量比)。
3.根據(jù)權利要求
1所述的一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于所述的聚賴氨酸10份；乳酸鏈球菌素15份；納他霉素5份；溶菌酶0. 1份；枯草芽孢桿菌素2份；抗壞血酸5份；香椿葉提取物1份；水溶性白藜蘆醇制劑0. 1份；茶多酚2份；殼聚糖6份(重量比)。
4.根據(jù)權利要求
1所述的一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于所述的枯草芽孢桿菌素的制備工藝步驟為(1)將從稻草中分離出來的菌種Bacillussubtilis SBS接種于100毫升的LB普通細菌培養(yǎng)基中，置于搖床中37°C，150轉/分鐘培養(yǎng)10小時作為種子液；(2)再將種子液按照體積比的比例接種到液體培養(yǎng)基中，37°C震蕩培養(yǎng)48小時， 4000轉/分鐘離心20分鐘，去菌體得上清液；(3)上清液用截留分子量lOOOODalton的膜超濾裝置進行分離，流出液用旋轉蒸發(fā)儀進行濃縮。濃縮液經(jīng)過噴霧干燥后得到枯草芽孢桿菌素。
5.根據(jù)權利要求
1所述的一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于所述的香椿葉提取物的制備工藝步驟為(1)將秋季收獲并自然干燥的香椿老葉進行粉碎，按照香椿葉粉20倍的重量比加水， 在50-60°C保溫的攪拌提取罐中提取1小時；(2)提取液4000轉/分鐘離心20分鐘，上清液用截留分子量5000DaltOn的膜超濾裝置進行分離，小分子量流出液進行噴霧干燥得到香椿葉提取物。
6.根據(jù)權利要求
1所述的一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于所述的水溶性白藜蘆醇制劑的制備工藝步驟為(1)稱取純度為98%的白藜蘆醇粉體1份，溶解于重量比20份的80%乙醇溶液中，不斷攪拌使白藜蘆醇完全溶解；(2)按照白藜蘆醇粉體重量比10-12倍的比例稱取羥丙基-β-環(huán)糊精1份，溶解于重量比2份的去離子水中，不斷攪拌使羥丙基-環(huán)糊精完全溶解；(3)在保溫40°C并不斷攪拌條件下，將白藜蘆醇的乙醇溶液逐滴加入到羥丙基-β-環(huán)糊精水溶液中，避光真空濃縮至1/4體積，濃縮液噴霧干燥得到白色粉末，即為白藜蘆醇水溶性制劑。
7.根據(jù)權利要求
1所述的一種復合生物防腐保鮮劑，其特征在于它的形態(tài)是固體粉末，可以應用于肉制品、水產(chǎn)食品、水果蔬菜及其加工產(chǎn)品的防腐保鮮。
8.根據(jù)權利要求
7所述的應用，其特征是，復合生物防腐保鮮劑與食品物料的用量比為 IO-IOOg 40kg。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種食品復合生物防腐保鮮劑，該復合生物防腐保鮮劑由ε-聚賴氨酸、乳酸鏈球菌素、納他霉素、溶菌酶、枯草芽孢桿菌素、抗壞血酸、香椿葉提取物、水溶性白藜蘆醇制劑、茶多酚、殼聚糖的純生物固體制劑或制品復合混勻而成。本發(fā)明的復合生物防腐保鮮劑對各種食品中的腐敗菌和致病菌有很強的抑制效果，對食品因氧化而導致的變質有良好的抑制作用，相比現(xiàn)有的各種防腐劑具有抑菌譜廣，安全性高，高效且使用方便的特點。
文檔編號A23L3/3562GKCN102188034SQ201010131714
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月3日
發(fā)明者劉常金 申請人:天津科技大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan