一种海水鱼类用生物保鲜剂及其制备和使用方法

文档序号:1761237 发布日期:2019-12-03 浏览:18次 >En<

阅读说明:本技术 一种海水鱼类用生物保鲜剂及其制备和使用方法 (A kind of seawater fish bio-preservative and its preparation and application ) 是由 蓝浩 于 2019-07-23 设计创作,主要内容包括:本发明提出了一种海水鱼类用生物保鲜剂,属于水产品保鲜技术领域。所述海水鱼类用生物保鲜剂由以下原料按重量份制备而成:三文鱼皮明胶10-20份、植物提取物5-10份、ε-聚赖氨酸3-7份、木醋液5-12份、改性维生素E 5-15份和茶多酚3-7份;所述改性维生素E具有如式Ⅰ所示结构:&lt;Image he="258" wi="700" file="DDA0002140517700000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"&gt;&lt;/Image&gt;本发明海水鱼类用生物保鲜剂制备方法和使用方法简单,原料来源广,生物可降解,且安全可靠,具有良好的抗菌、抗氧化,提高海水鱼类制品的弹性和脆度,延长冷藏条件下制品的货架期,具有广阔的应用前景。(The invention proposes a kind of seawater fish bio-preservatives, belong to technical field of aquatic product preservation.The seawater fish is prepared with bio-preservative by following raw material by weight: 10-20 parts of salmon skin gelatin, 3-7 parts of epsilon-polylysine, 5-12 parts of wood vinegar, is modified vitamin E 5-15 parts and 3-7 parts of tea polyphenols at 5-10 parts of plant extracts;The modified vitamin E has the structure as shown in formula I: Seawater fish method for preparing biologic antistaling agent of the present invention and application method are simple, and raw material sources are wide, biodegradable, and it is safe and reliable, there is good antibacterial, anti-oxidant, the elasticity and brittleness of raising seawater fish product, the shelf life for extending product under refrigerated condition, has broad application prospects.)

一种海水鱼类用生物保鲜剂及其制备和使用方法

技术领域

本发明涉及水产品保鲜技术领域,具体涉及一种海水鱼类用生物保鲜剂及其制备和使用方法。

背景技术

鱼类相较于其他水产品更容易腐败变质,其主要原因包括三个方面:其一是鱼肉绝大部分肌肉群被小股疏松***所分割,微生物易随其进入肌肉内部进而快速生长繁殖。其二是鱼死后,它的鲍、内脏等部位的微生物量及水分较多,有利于微生物的繁殖,并穿越鱼助及脊柱边的大血管,沿各肌肉组织向内蔓延,从而加速鱼肉腐败。其三是因为鱼肉含糖较少,产生乳酸也少,僵直时间短,较快进入蛋白质的自溶阶段,微生物也随之迅速繁殖,从而极易发生腐败变质,导致货架期短、难以贮藏。为此,对渔获后的水产品应及时采取相应的保鲜措施,以延长其货架期。

随着绿色食品的日渐兴起,人们越来越强调食品的纯生物性。在鱼类等水产品保鲜剂的筛选中,由于其直接来源于生物体的自身组成成分或其代谢产物,具有安全无毒等优点,且易发生降解,造成二次污染较小,因此,利用生物保鲜剂进行保鲜已成为水产品保鲜领域研究的趋势。将具有不同功能的生物保鲜剂复合,形成一种高效复合保鲜剂。海水鱼类用生物保鲜剂是根据栅栏理论把具有不同功能、不同抑菌谱的生物保鲜剂组合进行协同保鲜。这样多种生物保鲜剂结合不仅会扩大抑菌谱,还可通过协同效应增强抑菌效果。

发明内容

本发明提供一种海水鱼类用生物保鲜剂及其制备和使用方法,其目的在于,提供一种海水鱼类用生物保鲜剂,具有良好的抗菌、抗氧化,提高海水鱼类制品的弹性和脆度,延长冷藏条件下制品的货架期,具有广阔的应用前景。

本发明提供一种海水鱼类用生物保鲜剂,由以下原料按重量份制备而成:三文鱼皮明胶10-20份、植物提取物5-10份、ε-聚赖氨酸3-7份、木醋液5-12份、改性维生素E 5-15份和茶多酚3-7份;所述改性维生素E包括乙二酸改性维生素E、柠檬酸改性维生素E和苹果酸改性维生素E;

所述改性维生素E有如式I所示结构:

R=COOH,CH(OH)CH2COOH,C(OH)(COOH)2

所述植物提取物选自薰衣草提取物、迷迭香提取物、柠檬提取物、香柠檬提取物、丁香提取物、薄荷提取物、肉桂提取物和百里香提取物中的一种。

作为本发明进一步的改进,所述乙二酸改性维生素E具有如式Ⅱ所示结构:

所述乙二酸改性维生素E由以下方法制备:将乙二酸、催化剂和水加入反应器中,开搅拌,温度升至120℃,缓慢加入维生素E,反应3-5h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,加入乙酸乙酯,趁热倒入反应液中,一起移入分液漏斗中,用饱和食盐水萃取3次,总量为乙酸乙酯的用量,保留有机层,并用无水硫酸钠干燥,静置30min,过滤,减压除去乙酸乙酯,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶3-4h,过滤,干燥,得到乙二酸改性维生素E;

所述乙二酸、催化剂和维生素E的物质的量之比为(1.5-2):(0.01-0.03):1;所述乙酸乙酯和水的加入量相同,为乙二酸体积的10-20倍。

作为本发明进一步的改进,由以下原料按重量份制备而成:三文鱼皮明胶12-17份、植物提取物6-9份、ε-聚赖氨酸4-6份、木醋液7-10份、柠檬酸改性维生素E 7-12份和茶多酚4-6份;

所述柠檬酸改性维生素E具有如式Ⅲ所示结构:

所述柠檬酸改性维生素E由以下方法制备:将柠檬酸、催化剂和水加入反应器中,开搅拌,温度升至150℃,缓慢加入维生素E,反应5-7h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,过滤,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶3-4h,过滤,干燥,得到柠檬酸改性维生素E;

所述柠檬酸、催化剂和维生素E的物质的量之比为(1.5-2):(0.01-0.03):1;所述水的加入量为柠檬酸质量的15-20倍。

作为本发明进一步的改进,由以下原料按重量份制备而成:三文鱼皮明胶15份、植物提取物7份、ε-聚赖氨酸5份、木醋液8份、苹果酸改性维生素E 10份和茶多酚5份;

所述苹果酸改性维生素E具有如式Ⅳ所示结构:

所述苹果酸改性维生素E由以下方法制备:将苹果酸、催化剂和水加入反应器中,开搅拌,温度升至170℃,缓慢加入维生素E,反应3-6h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,过滤,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶2-3h,过滤,干燥,得到苹果酸改性维生素E;

所述苹果酸、催化剂和维生素E的物质的量之比为(1.2-1.7):(0.01-0.03):1;所述水的加入量为苹果酸质量的15-20倍。

作为本发明进一步的改进,所述植物提取物由以下方法制备而成:用80%乙醇对植物进行提取,提取时料液比为1:(5-10)、浸提温度为40℃、浸提时间为90min,然后微波加热至40℃,提取25min,提取结束后,提取液用滤纸过滤,过滤之后减压浓缩,将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10min,再置于10℃冻干机中冻干48h,得到植物提取物;

所述植物选自薰衣草、迷迭香、柠檬、香柠檬、丁香、薄荷、肉桂和百里香中的一种。

作为本发明进一步的改进,所述催化剂选自三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜、氧化锌、氧化锡或氧化亚锡中的一种。

本发明进一步保护一种上述海水鱼类用生物保鲜剂的制备方法,按照以下步骤制备:

S1.三文鱼皮明胶粉末制备:取在-20℃下冻存的三文鱼皮,在4℃冰箱条件下解冻20h,再用水进行清洗,洗净之后剪碎再用NaOH溶液在4℃浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;用水冲洗至中性,再用醋酸溶液浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;之后用水冲洗至中性,再将剪碎的三文鱼皮在60℃热水下浸提3h,浸提时料液比为1:6,浸提之后用双层纱布过滤,将滤液用旋转蒸发仪蒸发浓缩;最后将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10分钟,再置于10℃冻干机中冻干48小时,得到三文鱼皮明胶;将三文鱼皮明胶研磨成粉末,待用;

S2.海水鱼类用生物保鲜剂的制备:每100ml超纯水溶解1.2g三文鱼皮明胶形成溶液,然后添加ε-聚赖氨酸、植物提取物、木醋液、改性维生素E和茶多酚,并在在常温下用磁力搅拌器搅拌90min,获得海水鱼类用生物保鲜剂。

作为本发明进一步的改进,所述NaOH溶液的物质的量为(0.2-0.5)mol/L;所述醋酸溶液的物质的量浓度为(0.02-0.07)mol/L。

本发明进一步保护一种上述海水鱼类用生物保鲜剂的使用方法,包括如下步骤:将新鲜海水鱼类去头去尾除去内脏处理后清洗干净,切块或段,控制水产品的长度≤5cm,沥干后将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液均匀喷洒于海水鱼类表面,然后包装入袋,包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。

作为本发明进一步的改进,所述海水鱼类用生物保鲜剂稀释液是将所述海水鱼类用生物保鲜剂与去离子水按体积比1:(20-50)混合配制而成。

本发明具有如下有益效果:

本发明通过酯化反应,将乙二酸、柠檬酸、苹果酸引入到维生素E分子上,得到一端为羧基或者羧基羟基的组合的维生素E衍生物,使其具有良好的水溶性,且制备方法简单,得率高,水溶性好,原料来源广,成分天然,同时不破坏维生素E的分子结构,仍然具有良好的抗氧化和抗菌防腐的性能,且安全可降解,有效保护海水鱼类不被氧化破坏;

本发明植物提取物中含有的活性成分如肉桂醛、丁香酚、迷迭香酚、百里香酚、柠檬醛等对海水鱼类具有显著抑菌作用,是天然的防腐剂,同时提高海水鱼类的香气,抑制其腥味;

本发明海水鱼类用生物保鲜剂使得鱼肉蛋白制品的凝胶结构均匀有序,凝胶表面更为紧密、均一,改善鱼肉制品的凝胶特性;紧密的蛋白网络结构提高海水鱼类制品的弹性和脆度,提高商品价值。生物保鲜剂有效改善冷藏条件下海水鱼类制品的弹性和硬度;降低白度劣化趋势,较好保证制品的白度,保持蛋白质品良好的感官品质;显著抑制水产蛋白质品中微生物的生长,延长冷藏条件下海水鱼类制品的货架期;维持pH值在较低水平,阻止和延缓脂肪氧化以及蛋白质降解,有效保持海水鱼类蛋白制品的新鲜度;

本发明海水鱼类用生物保鲜剂制备方法和使用方法简单,原料来源广,生物可降解,且安全可靠,具有良好的抗菌、抗氧化,提高海水鱼类制品的弹性和脆度,延长冷藏条件下制品的货架期,具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明乙二酸改性维生素E的液相色谱图;

图2为本发明测试例中大肠杆菌及菌落总数检测结果图;

图3为本发明测试例2中溶解度对比图;

图4为本发明测试例3中抗菌抑菌效果对比图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所述的实施例只是本发明的部分具有代表性的实施例,而不是全部实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本发明的保护范围。

实施例1

原料组成(重量份):三文鱼皮明胶10份、薰衣草提取物5份、ε-聚赖氨酸3份、木醋液5份、乙二酸改性维生素E 5份和茶多酚3份。

乙二酸改性维生素E由以下方法制备:将1.5mol乙二酸、0.01mol三氯化铁和820mL水加入反应器中,开搅拌,温度升至150℃,缓慢加入1mol维生素E,反应3h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,加入820mL乙酸乙酯,趁热倒入反应液中,一起移入分液漏斗中,用饱和食盐水萃取3次,总量为乙酸乙酯的用量,保留有机层,并用无水硫酸钠干燥,静置30min,过滤,减压除去乙酸乙酯,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶3h,过滤,干燥,得到乙二酸改性维生素E。

乙二酸改性维生素E具有如式Ⅱ所示结构:

反应方程式如下:

参见附图1为本发明制备的乙二酸改性维生素E的液相色谱图(乙腈:水=4:1),从图谱中可知,该化合物为纯品,在24min左右出峰。

植物提取物由以下方法制备而成:用80%乙醇对薰衣草进行提取,提取时料液比为1:5、浸提温度为40℃、浸提时间为90min,然后微波加热至40℃,提取25min,提取结束后,提取液用滤纸过滤,过滤之后减压浓缩,将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10min,再置于10℃冻干机中冻干48h,得到薰衣草提取物。

海水鱼类用生物保鲜剂的制备方法,按照以下步骤制备:

S1.三文鱼皮明胶粉末制备:取在-20℃下冻存的三文鱼皮,在4℃冰箱条件下解冻20h,再用水进行清洗,洗净之后剪碎再用0.2mol/L的NaOH溶液在4℃浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;用水冲洗至中性,再用0.05mol/L的醋酸溶液浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;之后用水冲洗至中性,再将剪碎的三文鱼皮在60℃热水下浸提3h,浸提时料液比为1:6,浸提之后用双层纱布过滤,将滤液用旋转蒸发仪蒸发浓缩;最后将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10分钟,再置于10℃冻干机中冻干48小时,得到三文鱼皮明胶;将三文鱼皮明胶研磨成粉末,待用;

S2.海水鱼类用生物保鲜剂的制备:每100ml超纯水溶解1.2g三文鱼皮明胶形成溶液,然后添加ε-聚赖氨酸、薰衣草提取物、木醋液、改性维生素E和茶多酚,并在在常温下用磁力搅拌器搅拌90min,获得海水鱼类用生物保鲜剂。

海水鱼类用生物保鲜剂的使用方法,包括如下步骤:将新鲜海水鱼类去头去尾除去内脏处理后清洗干净,切块或段,控制水产品的长度≤5cm,沥干后将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液均匀喷洒于海水鱼类表面,然后包装入袋,包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。海水鱼类用生物保鲜剂稀释液是将所述海水鱼类用生物保鲜剂与去离子水按体积比1:20混合配制而成。

实施例2

原料组成(重量份):三文鱼皮明胶20份、迷迭香提取物10份、ε-聚赖氨酸7份、木醋液12份、柠檬酸改性维生素E 15份和茶多酚7份。

乙二酸改性维生素E由以下方法制备:将2mol乙二酸、0.03mol三氯化铁和1640mL水加入反应器中,开搅拌,温度升至150℃,缓慢加入1mol维生素E,反应5h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,加入1640mL乙酸乙酯,趁热倒入反应液中,一起移入分液漏斗中,用饱和食盐水萃取3次,总量为乙酸乙酯的用量,保留有机层,并用无水硫酸钠干燥,静置30min,过滤,减压除去乙酸乙酯,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶4h,过滤,干燥,得到乙二酸改性维生素E。

乙二酸改性维生素E具有如式Ⅱ所示结构:

植物提取物由以下方法制备而成:用80%乙醇对迷迭香进行提取,提取时料液比为1:10、浸提温度为40℃、浸提时间为90min,然后微波加热至40℃,提取25min,提取结束后,提取液用滤纸过滤,过滤之后减压浓缩,将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10min,再置于10℃冻干机中冻干48h,得到迷迭香提取物。

海水鱼类用生物保鲜剂的制备方法,按照以下步骤制备:

S1.三文鱼皮明胶粉末制备:取在-20℃下冻存的三文鱼皮,在4℃冰箱条件下解冻20h,再用水进行清洗,洗净之后剪碎再用0.2mol/L的NaOH溶液在4℃浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;用水冲洗至中性,再用0.05mol/L的醋酸溶液浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;之后用水冲洗至中性,再将剪碎的三文鱼皮在60℃热水下浸提3h,浸提时料液比为1:6,浸提之后用双层纱布过滤,将滤液用旋转蒸发仪蒸发浓缩;最后将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10分钟,再置于10℃冻干机中冻干48小时,得到三文鱼皮明胶;将三文鱼皮明胶研磨成粉末,待用;

S2.海水鱼类用生物保鲜剂的制备:每100ml超纯水溶解1.2g三文鱼皮明胶形成溶液,然后添加ε-聚赖氨酸、迷迭香提取物、木醋液、改性维生素E和茶多酚,并在在常温下用磁力搅拌器搅拌90min,获得海水鱼类用生物保鲜剂

海水鱼类用生物保鲜剂的使用方法,包括如下步骤:将新鲜海水鱼类去头去尾除去内脏处理后清洗干净,切块或段,控制水产品的长度≤5cm,沥干后将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液均匀喷洒于海水鱼类表面,然后包装入袋,包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。海水鱼类用生物保鲜剂稀释液是将所述海水鱼类用生物保鲜剂与去离子水按体积比1:50混合配制而成。

实施例3

原料组成(重量份):三文鱼皮明胶12份、香柠檬提取物6份、ε-聚赖氨酸4份、木醋液7份、柠檬酸改性维生素E 7份和茶多酚4份。

柠檬酸改性维生素E由以下方法制备:将2mol柠檬酸、0.03mol催化剂和1.5L水加入反应器中,开搅拌,温度升至150℃,缓慢加入1mol维生素E,反应5-7h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,过滤,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶3-4h,过滤,干燥,得到柠檬酸改性维生素E。

柠檬酸改性维生素E具有如式Ⅲ所示结构:

反应方程式如下:

植物提取物由以下方法制备而成:用80%乙醇对香柠檬进行提取,提取时料液比为1:6、浸提温度为40℃、浸提时间为90min,然后微波加热至40℃,提取25min,提取结束后,提取液用滤纸过滤,过滤之后减压浓缩,将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10min,再置于10℃冻干机中冻干48h,得到香柠檬提取物。

海水鱼类用生物保鲜剂的制备方法,按照以下步骤制备:

S1.三文鱼皮明胶粉末制备:取在-20℃下冻存的三文鱼皮,在4℃冰箱条件下解冻20h,再用水进行清洗,洗净之后剪碎再用0.2mol/L的NaOH溶液在4℃浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;用水冲洗至中性,再用0.05mol/L的醋酸溶液浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;之后用水冲洗至中性,再将剪碎的三文鱼皮在60℃热水下浸提3h,浸提时料液比为1:6,浸提之后用双层纱布过滤,将滤液用旋转蒸发仪蒸发浓缩;最后将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10分钟,再置于10℃冻干机中冻干48小时,得到三文鱼皮明胶;将三文鱼皮明胶研磨成粉末,待用;

S2.海水鱼类用生物保鲜剂的制备:每100ml超纯水溶解1.2g三文鱼皮明胶形成溶液,然后添加ε-聚赖氨酸、香柠檬提取物、木醋液、改性维生素E和茶多酚,并在在常温下用磁力搅拌器搅拌90min,获得海水鱼类用生物保鲜剂

海水鱼类用生物保鲜剂的使用方法,包括如下步骤:将新鲜海水鱼类去头去尾除去内脏处理后清洗干净,切块或段,控制水产品的长度≤5cm,沥干后将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液均匀喷洒于海水鱼类表面,然后包装入袋,包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。海水鱼类用生物保鲜剂稀释液是将所述海水鱼类用生物保鲜剂与去离子水按体积比1:25混合配制而成。

实施例4

原料组成(重量份):三文鱼皮明胶17份、丁香提取物9份、ε-聚赖氨酸6份、木醋液10份、柠檬酸改性维生素E 12份和茶多酚6份。

柠檬酸改性维生素E由以下方法制备:将2mol柠檬酸、0.03mol催化剂和1.5L水加入反应器中,开搅拌,温度升至150℃,缓慢加入1mol维生素E,反应5-7h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,过滤,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶3-4h,过滤,干燥,得到柠檬酸改性维生素E。

柠檬酸改性维生素E具有如式Ⅲ所示结构:

植物提取物由以下方法制备而成:用80%乙醇对丁香花进行提取,提取时料液比为1:6、浸提温度为40℃、浸提时间为90min,然后微波加热至40℃,提取25min,提取结束后,提取液用滤纸过滤,过滤之后减压浓缩,将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10min,再置于10℃冻干机中冻干48h,得到丁香提取物。

海水鱼类用生物保鲜剂的制备方法,按照以下步骤制备:

S1.三文鱼皮明胶粉末制备:取在-20℃下冻存的三文鱼皮,在4℃冰箱条件下解冻20h,再用水进行清洗,洗净之后剪碎再用0.4mol/L的NaOH溶液在4℃浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;用水冲洗至中性,再用0.02mol/L的醋酸溶液浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;之后用水冲洗至中性,再将剪碎的三文鱼皮在60℃热水下浸提3h,浸提时料液比为1:6,浸提之后用双层纱布过滤,将滤液用旋转蒸发仪蒸发浓缩;最后将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10分钟,再置于10℃冻干机中冻干48小时,得到三文鱼皮明胶;将三文鱼皮明胶研磨成粉末,待用;

S2.海水鱼类用生物保鲜剂的制备:每100ml超纯水溶解1.2g三文鱼皮明胶形成溶液,然后添加ε-聚赖氨酸、丁香提取物、木醋液、改性维生素E和茶多酚,并在在常温下用磁力搅拌器搅拌90min,获得海水鱼类用生物保鲜剂

海水鱼类用生物保鲜剂的使用方法,包括如下步骤:将新鲜海水鱼类去头去尾除去内脏处理后清洗干净,切块或段,控制水产品的长度≤5cm,沥干后将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液均匀喷洒于海水鱼类表面,然后包装入袋,包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。海水鱼类用生物保鲜剂稀释液是将所述海水鱼类用生物保鲜剂与去离子水按体积比1:40混合配制而成。

实施例5

原料组成(重量份):三文鱼皮明胶15份、肉桂提取物7份、ε-聚赖氨酸5份、木醋液8份、苹果酸改性维生素E 10份和茶多酚5份。

苹果酸改性维生素E由以下方法制备:将苹果酸、催化剂和水加入反应器中,开搅拌,温度升至170℃,缓慢加入维生素E,反应5h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,过滤,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶2h,过滤,干燥,得到苹果酸改性维生素E。

苹果酸改性维生素E具有如式Ⅳ所示结构:

反应方程式如下:

植物提取物由以下方法制备而成:用80%乙醇对肉桂进行提取,提取时料液比为1:7、浸提温度为40℃、浸提时间为90min,然后微波加热至40℃,提取25min,提取结束后,提取液用滤纸过滤,过滤之后减压浓缩,将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10min,再置于10℃冻干机中冻干48h,得到肉桂提取物。

海水鱼类用生物保鲜剂的制备方法,按照以下步骤制备:

S1.三文鱼皮明胶粉末制备:取在-20℃下冻存的三文鱼皮,在4℃冰箱条件下解冻20h,再用水进行清洗,洗净之后剪碎再用0.5mol/L的NaOH溶液在4℃浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;用水冲洗至中性,再用0.07mol/L的醋酸溶液浸泡1h,浸泡时料液比为1:6;之后用水冲洗至中性,再将剪碎的三文鱼皮在60℃热水下浸提3h,浸提时料液比为1:6,浸提之后用双层纱布过滤,将滤液用旋转蒸发仪蒸发浓缩;最后将浓缩物置于-80℃冰箱种预冻结10分钟,再置于10℃冻干机中冻干48小时,得到三文鱼皮明胶;将三文鱼皮明胶研磨成粉末,待用;

S2.海水鱼类用生物保鲜剂的制备:每100ml超纯水溶解1.2g三文鱼皮明胶形成溶液,然后添加ε-聚赖氨酸、肉桂提取物、木醋液、改性维生素E和茶多酚,并在在常温下用磁力搅拌器搅拌90min,获得海水鱼类用生物保鲜剂

海水鱼类用生物保鲜剂的使用方法,包括如下步骤:将新鲜海水鱼类去头去尾除去内脏处理后清洗干净,切块或段,控制水产品的长度≤5cm,沥干后将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液均匀喷洒于海水鱼类表面,然后包装入袋,包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。海水鱼类用生物保鲜剂稀释液是将所述海水鱼类用生物保鲜剂与去离子水按体积比1:35混合配制而成。

实施例6

己二酸改性维生素E由以下方法制备:将1.7mol己二酸、0.02mol三氯化铁和1000mL水加入反应器中,开搅拌,温度升至150℃,缓慢加入1mol维生素E,反应5h后,每隔30min,取样测酸值,直至酸值不再变化,反应结束,加入1000mL乙酸乙酯,趁热倒入反应液中,一起移入分液漏斗中,用饱和食盐水萃取3次,总量为乙酸乙酯的用量,保留有机层,并用无水硫酸钠干燥,静置30min,过滤,减压除去乙酸乙酯,得粗品;将粗品溶于70℃乙醇,完全溶解后,降温,降温速率10℃/h,直至0℃,继续养晶4h,过滤,干燥,得到己二酸改性维生素E。

实施例7

本申请设计抗坏血酸改性维生素E,采用相同方法,将抗坏血酸、三氯化铁和水加入反应器,升温至150℃,加入维生素E,经检测,该反应体系未生成设计的目标化合物。

对比例1

将新鲜海水鱼类未经海水鱼类用生物保鲜剂处理,采用相同方法入袋。包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。

对比例2

将新鲜海水鱼类采用普通保鲜剂处理,采用相同方法入袋。包装入袋后的产品在4℃±1℃的条件下冷藏。

对比例3

与实施例5相比,用普通维生素E代替苹果酸改性维生素E。

对比例4

与实施例5相比,未添加植物提取物。

测试例1

将本发明实施例1-5处理后的海水鱼类与经对比例1和2处理后的海水鱼类冷藏后15天进行测试,结果见表1。

表1微生物含量检测结果表

组别 大肠菌群(CFU/g) 菌落总数(CFU/g)
实施例1 (2.56±0.21)×10<sup>2*</sup> (7.14±0.15)×10<sup>3*</sup>
实施例2 (4.38±0.23)×10<sup>2*</sup> (6.28±0.09)×10<sup>3*</sup>
实施例3 (6.25±0.27)×10<sup>2**</sup> (4.69±0.22)×10<sup>3**</sup>
实施例4 (4.29±0.41)×10<sup>2*</sup> (5.81±0.17)×10<sup>3*</sup>
实施例5 (3.52±0.28)×10<sup>2*</sup> (5.27±0.27)×10<sup>3**</sup>
对比例1 (4.21±0.33)×10<sup>5</sup> (2.17±0.23)×10<sup>6</sup>
对比例2 (3.67±0.37)×10<sup>4*</sup> (1.46±0.11)×10<sup>5*</sup>
对比例3 (7.29±0.31)×10<sup>3*</sup> (2.83±0.13)×10<sup>4*</sup>
对比例4 (6.23±0.12)×10<sup>3**</sup> (4.82±0.32)×10<sup>4*</sup>

注:*为p<0.05,**为p<0.01,与对比例1(空白组)相比。

从图2和表1的微生物含量检测结果可知,采用实施例1-5的生物保鲜剂喷涂在海水鱼类制品表面,相比于其他微生物保鲜剂或者不作处理组,抑制细菌和大肠杆菌等微生物的生长的效果更好,本发明实施例5与对比例3相比,采用普通维生素E代替苹果酸改性维生素E,其大肠杆菌和微生物菌落总数大大增加,可能是普通维生素E为油溶性的,在保鲜剂中溶解性不高,从而在抗菌抑菌效果上不如实施例5;本发明实施例5与对比例4相比,未添加植物提取物的组别,抗菌抑菌效果大大下降,可将植物提取物与改性维生素E具有明显协同增效的作用。具有统计学差异。

分别将海水鱼类用生物保鲜剂稀释液对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、大肠杆菌、沙门氏菌和芽孢杆菌(枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌)进行牛津杯抑菌圈试验,验证生物保鲜剂对上述各种菌的生长繁殖有抑制作用。

通过牛津杯抑菌圈试验确定,海水鱼类用生物保鲜剂稀释液对革兰氏阴性菌的抑菌圈直径为1.1cm、对革兰氏阳性菌的抑菌圈直径为1.5cm、对大肠杆菌的抑菌圈直径为1.3cm、对沙门氏菌的抑菌圈直径为2.0cm、对芽孢杆菌的抑菌圈直径为3.1cm。因此,海水鱼类用生物保鲜剂稀释液对上述各种菌的生长繁殖有抑制作用,将其喷涂在海水鱼类的表面,可有效防止各种致病菌在海水鱼类制品表面生长。

测试例2

将本发明实施例1、实施例3、实施例5、实施例6制备的改性维生素E进行溶解度测定,结果见图3。

由图可知,本发明实施例1、3、5制备的乙二酸改性维生素E的溶解度为15.7g,柠檬酸改性维生素E为37.2g,苹果酸改性维生素E为25.1g,三者均为易溶于水,而实施例6制备的己二酸改性维生素E的溶解度仅为0.7g,属于微溶于水,在本申请中由于无法大量溶于水而产生较小的抗菌抑菌效果。

测试例3

1、供试菌种:大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、白色念珠菌;

2、供试药品:实施例1制备的氧化石墨烯-铜银纳米复合物的乙醇溶液、实施例3制备的中药抗菌消炎药液;

3、培养基的制备:

LB液体培养基:蛋白胨10g、酵母粉5g、NaCl 10g,加纯水至1000ml,调节pH值达7.0;

LB固体培养基:牛肉膏3g、蛋白胨10g、酵母粉5g、NaC1 10g、琼脂15~20g,加纯净水至1000mL,调节pH值达7.0高温高压灭菌,制作培养基。

将培养皿和试管用报纸包好,按照配方配制好固液培养基,然后一同放入高压灭菌锅中灭菌。固体培养基倒人培养皿中制作平板,液体配基倒入试管中。

4、菌悬液的制备:

用平板画线法将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌分别接种于LB固体培养基上,用封口膜封好,37℃置生化培养箱中培养24h活化细菌,活化后,用接种环挑取同一菌落的细菌,接种于装有LB液体培养基的试管内,然后置于气浴恒温摇床中37℃培养48h用作实验菌种。

5、药品抑菌效果的实验:

将本发明实施例1、实施例3、实施例5、实施例6制备的改性维生素E进行抑菌抗菌能力测定,结果见图4。

注:*为p<0.05,**为p<0.01,与空白组相比。

由图4可知,本发明实施例1、3、5制备的改性维生素E具有较好的抗菌、抑菌的效果,其中以实施例5的苹果酸改性维生素E的抑菌抗菌效果最佳,而实施例6制备的己二酸改性维生素E的抗菌抑菌效果也明显较实施例1、3、5制得的改性维生素E差。

与现有技术相比,本发明通过酯化反应,将乙二酸、柠檬酸、苹果酸引入到维生素E分子上,得到一端为羧基或者羧基羟基的组合的维生素E衍生物,使其具有良好的水溶性,且制备方法简单,得率高,水溶性好,原料来源广,成分天然,同时不破坏维生素E的分子结构,仍然具有良好的抗氧化和抗菌防腐的性能,且安全可降解,有效保护海水鱼类不被氧化破坏;

本发明植物提取物中含有的活性成分如肉桂醛、丁香酚、迷迭香酚、百里香酚、柠檬醛等对海水鱼类具有显著抑菌作用,是天然的防腐剂,同时提高海水鱼类的香气,抑制其腥味;

本发明海水鱼类用生物保鲜剂使得鱼肉蛋白制品的凝胶结构均匀有序,凝胶表面更为紧密、均一,改善鱼肉制品的凝胶特性;紧密的蛋白网络结构提高海水鱼类制品的弹性和脆度,提高商品价值。生物保鲜剂有效改善冷藏条件下海水鱼类制品的弹性和硬度;降低白度劣化趋势,较好保证制品的白度,保持蛋白质品良好的感官品质;显著抑制水产蛋白质品中微生物的生长,延长冷藏条件下海水鱼类制品的货架期;维持pH值在较低水平,阻止和延缓脂肪氧化以及蛋白质降解,有效保持海水鱼类蛋白制品的新鲜度;

本发明海水鱼类用生物保鲜剂制备方法和使用方法简单,原料来源广,生物可降解,且安全可靠,具有良好的抗菌、抗氧化,提高海水鱼类制品的弹性和脆度,延长冷藏条件下制品的货架期,具有广阔的应用前景。

本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下,还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明,而是由权利要求书的范围来确定的。

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