專利名稱：一種氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種氨基多糖成膜劑的制造方法，特別是一種用于冬棗保鮮的氨基多糖成膜劑制造方法。
背景技術(shù)：
冬棗營養(yǎng)豐富，含糖量達(dá)37.1％，除了含有多種氨基酸、蛋白質(zhì)、總黃酮、煙酸、維生素B1、B2外，維生素C含量特別豐富，可達(dá)3038毫克/1000克，是蘋果VC含量的70倍，梨的100倍。在三個成熟期中，白熟期可溶性固形物含量為23.2％，到脆熟期增加為37.1％，到完熟期高達(dá)43.9％。由于冬棗是典型的晚熟鮮食品種，所以脆熟期是冬棗采收的最佳時期，以果皮完全轉(zhuǎn)紅時果味最佳。用于長期貯藏的冬棗，宜在脆熟早期即果實剛開始著色至不超過1/4面積著色時采收為最佳。成熟度過低，貯藏后風(fēng)味不好，貯藏期間也易失水皺縮，果肉軟綿、不脆；成熟度過高，貯藏期間易變紅、變軟，腐爛長霉，明顯縮短貯藏期。
氨基多糖又稱殼聚糖、殼多糖、氨基多糖、氨基聚糖、甲殼胺，是甲殼素部分或全部脫乙酰的產(chǎn)物，學(xué)名為1，4-2-氨基2-脫氧-β-D葡萄糖。氨基多糖聚糖主要來源于甲殼動物和昆蟲的外骨骼，在地球上含量極為豐富。作為一種天然的多陽離子化合物，由于其具有良好的成膜性、生物降解性、生物相溶性、無毒性和廣譜抗菌性等特點，近年在抑制細(xì)菌和水果保鮮方面的開發(fā)來越來越受到人們的重視。研究發(fā)現(xiàn)殼聚糖的抑菌機理有以下幾種可能殼聚糖干擾菌體細(xì)胞膜的功能；殼聚糖直接與菌體的DNA和mRNA作用；殼聚糖激活幾丁質(zhì)酶，達(dá)到抑菌的目的；殼聚糖分子的游離的胺基起作用；殼聚糖與細(xì)胞質(zhì)發(fā)生作用，從而達(dá)到抑菌的效果。對于革蘭氏陰性菌來講殼聚糖的抑菌能力是隨著分子量的上升而增加的，但增加到一定的分子量之后其抑菌能力將不再增加；而對于革蘭氏陽性菌來講，低分子量的殼聚糖的抑菌效果較好。不同濃度的殼聚糖的抑菌效果是不同的，許多研究已經(jīng)證明了這一點。甲殼素經(jīng)濃堿液處理后，分子中乙?；蟛糠炙饷摮?dāng)分子中半數(shù)或半數(shù)以上的乙?；幻摮愠蔀榘被嗵?，就可以在水中或在酸中溶解。當(dāng)殼聚糖溶解在酸性溶液中，單體分子上的游離胺基(-NH2)質(zhì)子化而帶正電(-HN3+)變成陽離子聚合物，能吸附一些帶負(fù)電荷的物質(zhì)。推測可能是由于pH值為6.3時恰好也是殼聚糖的等電點，有利于殼聚糖解離出大量的NH+離子，沉積到菌體細(xì)胞的表面，從而達(dá)到抑菌的目的。氨基多糖在生物保鮮方面的作用還表現(xiàn)在其良好的成膜性，具有較強的機械強度，對水果表面具有保護作用，形成的薄膜為半透性薄膜，可以控制水分的蒸發(fā)，控制氧氣和二氧化碳的比例和呼吸速度，因此，具有水果保鮮效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有冷藏儲存方式對冬棗的采收期的提前，造成冬棗有效成分下降，同時存儲時間短，易腐爛等缺陷，提供一種氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制造方法，以此來提高冬棗的保鮮質(zhì)量。
本發(fā)明的技術(shù)工藝路線如下1.用蟹殼、蝦皮、甲殼類昆蟲的殼或蟬蛻和蛆等幼蟲外殼提取制備的殼多糖，或用微生物發(fā)酵、真菌發(fā)酵、植物細(xì)胞培養(yǎng)等細(xì)胞壁制備的幾丁質(zhì)；或用經(jīng)化學(xué)方法、物理學(xué)方法或生物酶技術(shù)方法進(jìn)行部分或全部脫乙?；玫降牟糠只蛉棵撘阴０被嗵?；也包括用以上原料和單糖經(jīng)化學(xué)和生物酶方法制備的高分子、低分子和寡聚體的氨基糖類。
2.以上氨基多糖原料溶解于水得到水溶液。以上氨基多糖原料也可以溶解于含有無機酸或有機酸的酸性水溶液。也可以是兩種或兩種以上氨基多糖衍生物溶液的混合溶液。
3.氨基多糖的混合溶液溶液中加入乳化劑，該乳化劑可以是Toween10-80、span20-60、蔗糖脂肪酸酯、單甘酯、硬脂酸鈉、季銨鹽類等。
4.混合液中加入植物籽提取物并充分乳化均勻，該提取物可以是小麥胚油、玉米胚油、葡萄籽提取物、櫻桃籽提取物。
5.技術(shù)路線4中的乳狀液用酸或堿調(diào)整pH值，使用的酸可以是無機酸如硫酸、鹽酸、磷酸，也可以是有機酸如醋酸、乳酸、抗壞血酸、檸檬酸；堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀。
6.技術(shù)路線5中的溶液中加入鹽或有機物小分子調(diào)節(jié)滲透壓，加入的鹽可以是氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鉀、磷酸氫鉀、磷酸氫鈉。有機物小分子可以是山梨醇、甘露醇、葡萄糖、甘露糖、麥芽糖、甘氨酸。
7.技術(shù)路線6中的溶液處理冬棗，處理方式可以是采摘前噴灑或采摘后浸泡。選用的冬早可以是初紅期、半紅期和完紅期。
8.技術(shù)路線7中處理后的冬棗進(jìn)行表面干燥成膜。干燥成膜方式可以是自然晾干也可以是陰干或涼風(fēng)吹干。
9.表面干燥成膜的冬棗用半透氣的塑料袋分裝存放。存放溫度可以是-5～15℃，環(huán)境濕度可以是75-98％，具有保鮮作用。
按照上述技術(shù)路線制訂的技術(shù)方案如下1.新鮮鱈蟹殼用稀鹽酸浸泡，鹽酸用量可以是原料鱈蟹殼10-100倍，鹽酸濃度可以是0.1-4N，浸泡時間可以是10-48小時，浸泡次數(shù)可以是1-3次。用清水洗滌到中性后，加入燒堿煮沸，加入燒堿量可以是原料蟹殼的10-100倍，燒堿濃度可以是1-4N，加熱時間可以是2-20小時，堿處理次數(shù)可以是1-3次。以上過程也可以是酸堿交替處理。最終用清水洗滌到pH值中性，干燥得到幾丁聚糖。
2.發(fā)明內(nèi)容1中得到的幾丁聚糖中加入濃堿進(jìn)行脫乙酰基，堿用量可以是幾丁聚糖的10-100倍，堿的濃度可以是25％-60％，加熱溫度可以是-5～25℃也可以是80～120℃，處理時間可以是2～8小時，洗滌干燥得到脫乙酰幾丁聚糖也叫氨基多糖。
3.發(fā)明內(nèi)容1中的幾丁聚糖原料也可以是一般蟹殼用蟹殼、蝦皮、甲殼類昆蟲的殼或蟬蛻和蛆等幼蟲外殼。發(fā)明內(nèi)容1中的產(chǎn)品也可以是微生物發(fā)酵、真菌發(fā)酵、植物細(xì)胞培養(yǎng)等細(xì)胞壁制備的幾丁質(zhì)。
4.發(fā)明內(nèi)容2中的幾丁聚糖經(jīng)過堿脫乙?；幚淼玫降陌被堑拿撘阴６瓤梢允?5％～55％也可以是75％～100％。
5.發(fā)明內(nèi)容4中的氨基多糖經(jīng)過酸水解、氧化降解、酶降解或輻照降解的到一定分子量的氨基多糖也可以是大小分子量殼聚糖的混合物。小分子量殼聚糖的分子量可以是2000Da～30萬Da，大分子量殼聚糖的分子量可以是40Da～200萬Da。大分子量氨基多糖在混合物中的比例可以是0～30％。
6.發(fā)明內(nèi)容5中的氨基多糖應(yīng)具有抑制細(xì)菌生長的活性，其活性可以是氨基多糖濃度為0.5％時，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的殺滅率為90％；也可以是含氨基多糖在濃度為500ppm時，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的殺滅率為100％。
7.發(fā)明內(nèi)容5中的氨基多糖溶解于水，也可溶解酸性溶液。溶液的濃度可以是50ppm～2.5％。所用的酸可以是有機酸如醋酸、乳酸、抗壞血酸、檸檬酸；也可以是無機酸如鹽酸、硫酸、磷酸，酸的濃度可以是0～1％。
8.發(fā)明內(nèi)容7中的氨基多糖溶液中加入乳化劑，該乳化劑可以是Toween10～80、span20～60、蔗糖脂肪酸酯、單甘酯、硬脂酸鈉、季銨鹽類等。乳化劑的加入可以是單一乳化劑也可以是兩種以上乳化劑的混合物，乳化劑的濃度可以是0.001-0.5％。
9.發(fā)明內(nèi)容8中的氨基多糖溶液中加入植物籽提取物并充分乳化均勻，該提取物可以是小麥胚油、玉米胚油、葡萄籽提取物、櫻桃籽提取物。植物籽提取物的用量可以是溶液的0.001～1％。
10.發(fā)明內(nèi)容9中的氨基多糖溶液中用酸或堿調(diào)整pH值5～8，使用的酸可以是無機酸如硫酸、鹽酸、磷酸，也可以是有機酸如醋酸、乳酸、抗壞血酸、檸檬酸；堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀。
11.發(fā)明內(nèi)容10中的氨基多糖溶液中加入鹽或有機物小分子調(diào)節(jié)滲透壓，加入的鹽可以是氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鉀、磷酸氫鉀、磷酸氫鈉。有機物小分子可以是山梨醇、甘露醇、葡萄糖、甘露糖、麥芽糖、甘氨酸。加入量可以是0～0.9％。
12.發(fā)明內(nèi)容11中的氨基多糖溶液具有低黏度、流動性和成膜性，在冬棗棗體表面有親和性，生物相容性良好，能均勻分布在冬棗棗體表面，形成透明半通透性膜層。
13.發(fā)明內(nèi)容11中的溶液和發(fā)明內(nèi)容12中的膜層材料接種于從腐爛冬棗分離的混合微生物，培養(yǎng)12-48小時，細(xì)菌抑制率85-100％。腐爛冬棗必須是發(fā)明內(nèi)容15中的貯存條件下腐爛的冬棗，分離細(xì)菌要在不受其它外來細(xì)菌感染條件下采樣。抑制細(xì)菌的檢驗方式可以是平板培養(yǎng)，也可以是搖瓶培養(yǎng)。細(xì)菌檢驗可以是抑菌環(huán)，也可以是菌落記數(shù)方法或測定培養(yǎng)也的光密度。
14.用發(fā)明內(nèi)容11中的氨基多糖復(fù)合溶液浸泡冬棗，浸泡的方式可以是冬棗采摘前在樹上噴灑，也可以是采摘后保鮮液中浸泡，浸泡時間可以是0.1～10分鐘。選用的冬早可以是初紅期、半紅期和完紅期。處理后的冬棗進(jìn)行表面干燥成膜。干燥方式可以是自然晾干，也可以是陰干或涼風(fēng)吹干，干燥溫度范圍可以是0℃～30℃，也可以是從高溫度到低溫過度。
15.用發(fā)明內(nèi)容14中表面干燥的冬棗用半透氣的塑料袋分裝存放。存放溫度可以是-5～15℃，環(huán)境濕度可以是75～98％。保存期90天，無腐爛率大于95％。
本發(fā)明的氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制備方法，一是采用的原料主要來源于甲殼動物和昆蟲的外骨骼，含量極為豐富；二是制備方法簡單，容易操作；三是用于冬棗保鮮效果好，使用方便，儲存周期長。貯藏相對濕度掌握在80％～85％。保質(zhì)期90天，完好率97％。
四

無五具體實施例方式實施例1氨基氨基多糖冬棗保鮮成膜劑制作新鮮鱈蟹殼用15倍1N鹽酸浸泡24小時，用清水洗滌到中性后，加入2N氫氧化鈉溶液煮沸2小時，清水洗滌到pH值中性。如此交替處理3次，然后用4N的鹽酸浸泡48小時，洗滌到中性。得到的氨基多糖中加入15倍濃度為45％的氫氧化鈉溶液堿進(jìn)行脫乙酰基，加熱溫度100℃，處理6小時，洗滌干燥得到脫乙酰氨基多糖。氨基多糖按照1％的濃度溶解于1％的醋酸溶液中，用蒸餾水稀釋到600ppm。加入0.05％Toween60和0.05％span60混合均勻。加入0.15％葡萄籽提取物，攪拌均勻。加入0.5％的山梨醇攪拌均勻即可。
氨基多糖冬棗保鮮成膜劑用于冬棗保鮮示例如實施例1中的制造的氨基多糖保鮮成膜劑1000ml，選完好無損傷的初紅期冬棗2kg，噴淋均勻，陰涼處晾干。用無孔0.025毫米厚聚乙烯袋裝500g，預(yù)冷24小時后儲存。
權(quán)利要求
1.一種氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制造方法，其特征是包括(一)以包括蟹殼、蝦皮、甲殼類昆蟲的殼或蟬蛻、蛆等幼蟲外殼為原料，進(jìn)行酸堿處理，最終用清水洗滌到pH值中性，干燥得到幾丁聚糖；(二)幾丁聚糖中加入濃堿進(jìn)行脫乙?；?，堿用量是幾丁聚糖的10-100倍，堿的濃度是25％-60％，加熱溫度是-5～25℃，或者是80～120℃，處理時間是2～8小時，洗滌干燥得到脫乙酰幾丁聚糖也叫氨基多糖，氨基多糖的脫乙酰度可以是45％～55％也可以是75％～100％；(三)氨基多糖經(jīng)過酸水解、氧化降解、酶降解或輻照降解得到的氨基多糖是大小分子量殼聚糖的混合物，其小分子量殼聚糖的分子量是2000Da～30萬Da，大分子量殼聚糖的分子量是40Da～200萬Da，大分子量氨基多糖在混合物中的比例是0～30％；(四)氨基多糖溶解于水，也可溶解酸性溶液，調(diào)整溶液的濃度是50ppm～2.5％，所用的酸可以是有機酸如醋酸、乳酸、抗壞血酸、檸檬酸；也可以是無機酸如鹽酸、硫酸、磷酸，酸的濃度可以是0～1％；(五)在上述氨基多糖溶液中加入乳化劑，該乳化劑可以是Toween10～80、span20～60、蔗糖脂肪酸酯、單甘酯、硬脂酸鈉、季銨鹽類，乳化劑的加入可以是單一乳化劑也可以是兩種以上乳化劑的混合物，乳化劑的濃度可以是0.001-0.5％；(六)用酸或堿調(diào)整氨基多糖溶液中pH值為5～8，使用的酸可以是無機酸如硫酸、鹽酸、磷酸，也可以是有機酸如醋酸、乳酸、抗壞血酸、檸檬酸；堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀；(七)氨基多糖溶液中加入0～0.9％的鹽或有機物小分子調(diào)節(jié)滲透壓，加入的鹽可以是氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、硫酸鈉、硫酸鉀、磷酸氫鉀、磷酸氫鈉，有機物小分子可以是山梨醇、甘露醇、葡萄糖、甘露糖、麥芽糖、甘氨酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制造方法，其特征是在加入乳化劑的氨基多糖溶液中加入植物籽提取物并充分乳化均勻，該提取物可以是小麥胚油、玉米胚油、葡萄籽提取物、櫻桃籽提取物，植物籽提取物的用量可以是溶液的0.001～1％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制造方法，其特征是首先進(jìn)行的酸堿處理是將原料用稀鹽酸浸泡，鹽酸用量可以是原料10-100倍，鹽酸濃度可以是0.1-4N，浸泡時間可以是10-48小時，浸泡次數(shù)可以是1-3次；用清水洗滌到中性后，加入燒堿煮沸，加入燒堿量可以是原料蟹殼的10-100倍，燒堿濃度可以是1-4N，加熱時間可以是2-20小時，堿處理次數(shù)可以是1-3次；以上過程也可以是酸堿交替處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制造方法，其特征是氨基多糖經(jīng)過酸水解、氧化降解、酶降解或輻照降解得到的氨基多糖是大小分子量殼聚糖的混合物具有抑制細(xì)菌生長的活性，其活性可以是氨基多糖濃度為0.5％時，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的殺滅率為90％；也可以是含氨基多糖在濃度為500ppm時，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的殺滅率為100％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于冬棗保鮮的氨基多糖成膜劑制造方法。
具體實施方式
是新鮮鱈蟹殼用15倍1N鹽酸浸泡24小時，用清水洗滌到中性后，加入2N氫氧化鈉溶液煮沸2小時，清水洗滌到pH值中性。如此交替處理3次，然后用4N的鹽酸浸泡48小時，洗滌到中性。得到的氨基多糖中加入15倍濃度為45％的氫氧化鈉溶液堿進(jìn)行脫乙?；?，加熱溫度100℃，處理6小時，洗滌干燥得到脫乙酰氨基多糖。氨基多糖按照1％的濃度溶解于1％的醋酸溶液中，用蒸餾水稀釋到600ppm。加入0.05％Toween60和0.05％span60混合均勻。加入0.15％葡萄籽提取物，攪拌均勻。加入0.5％的山梨醇攪拌均勻即可。本發(fā)明的氨基氨基多糖冬棗保鮮成膜劑的制備方法，一是采用的原料主要來源于甲殼動物和昆蟲的外骨骼，含量極為豐富；二是制備方法簡單，容易操作；三是用于冬棗保鮮效果好，使用方便，儲存周期長。
文檔編號A23B7/14GK1543820SQ20041003885
公開日2004年11月10日 申請日期2004年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月15日
發(fā)明者孟祥紅, 陳西廣, 劉成圣, 李剛, 韓明修, 張維學(xué) 申請人:孟祥紅, 陳西廣, 劉成圣, 李剛, 韓明修, 張維學(xué)