一种含桉叶提取物的微胶囊化草莓保鲜剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种含桉叶提取物的微胶囊化草莓保鲜剂及其制备方法。所述保鲜剂主要成分为混合桉叶精油。所述制备方法包括以下步骤：(1)将鲜桉树叶（简称桉叶）破碎；(2)对桉叶浆液用超声波前处理；(3)用水蒸气蒸馏5~7h提取桉叶精油；(4)桉叶精油脱水；(5)按一定比例将不同品种桉叶精油混合；(6)以混合桉叶精油为芯材，以明胶和壳聚糖为壁材，按芯壁比1:5~9(v/m)的比例，进行复合凝聚，再加明胶质量0.1%~0.4%(m/m)的转谷氨酰胺酶固化，通过低温真空干燥而成。将所述保鲜剂以10g/5Kg草莓的剂量用于草莓的保鲜，保鲜效果显著，对其风味无不良影响，安全性好，且使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水果天然保鲜剂及其制备方法，尤其是涉及一种含桉叶提取物的微胶囊化草莓保鲜剂及其制备方法。
技术介绍
草莓属蔷薇科草莓属，为多年生常绿草本植物。草莓果实色泽鲜艳，风味独特，营养丰富，富含维生素、叶酸、酚类等生物活性成分，素有“水果皇后”之称。但草莓是一种采后贮藏寿命非常短暂的非呼吸跃变型果实，且由于采收季节高温多雨，果实含水量大，新陈代谢旺盛，对真菌敏感，因而极易受机械损伤和病菌的侵染而导致腐烂，不作任何保鲜处理在常温下仅能保存1～2d。近年来，我国草莓种植面积和产量均迅速提高，但由于采后贮藏保鲜问题没有得到很好地解决，只能近地销售且上市时间集中，不仅降低了草莓的商品价值，还导致了草莓的大量腐烂，严重影响了草莓种植和销售的经济效益，制约了草莓产业的健康发展。因此，突破制约草莓产业发展的这一瓶颈，开发适合的贮藏保鲜技术乃当务之急。由病原真菌侵染引起的腐烂是造成草莓采后损失的重要原因。草莓采后主要的真菌病害有灰霉病、软腐病、炭疽病、疫病、白粉病等。寻找高效、安全、操作方便且成本较低的草莓采后病害防控技术，一直是草莓采后贮藏保鲜研究的重要领域之一，其对延长草莓的保鲜期具有十分重要的意义。目前有关草莓保鲜技术的研究主要集中在速冻保鲜、先热处理后低温冷藏保鲜、涂膜保鲜、气调保鲜、辐射保鲜等。速冻保鲜严格来讲属于加工的范畴，因为解冻后的产品已无生命，鲜活产品的品质是速冻产品无法比拟的。在4℃左右的低温冷藏保鲜是目前草莓采后保鲜最主要的方式，而在冷藏前进行适当热处理，对减少草莓冷藏保鲜时冷害的发生、降低腐烂率有一定的作用(李健等，2013)，聂凌鸿和吴林林(2012)的研究发现，用45℃热空气处理10min后，在4℃下贮藏，第4d的腐烂率约为10%，第8d的腐烂率约为15%，其保鲜效果明显好于单独采用4℃左右的低温冷藏保鲜。可见，短时热处理与冷藏结合，可一定程度延长草莓的保鲜期，但从生产实践的需要来说，这种方式的保鲜期仍然非常有限。涂膜保鲜是草莓采后保鲜研究较多的方法之一，多选用壳聚糖、魔芋葡甘聚糖、玉米醇溶蛋白、大豆蛋白等可食性膜在果蔬表面形成一层对水分和气体半透性的屏障，从而降低果蔬的呼吸作用，此外，壳聚糖作为常用的涂膜剂之一，其本身具有一定的抑制果蔬贮藏期间病原微生物生长的作用。何仕敏等(2014)的研究表明，以1.25%壳聚糖溶液涂膜处理，在4℃条件下保鲜草莓，第9d时褐变指数超过了10%，第12d时褐变指数约为30%，第15d时褐变指数达到了50%，可见壳聚糖涂膜结合低温保鲜对维持草莓新鲜度的作用亦非常有限。而气调保鲜(巩惠芳等，2009)、减压保鲜(王友升等，2015)、短波紫外线处理保鲜(王焕宇，2015)等方式，对草莓有一定的保鲜效果，目前仍处在实验发展阶段，且应用成本相对较高。可见，草莓现有的主要保鲜技术对延长其贮藏寿命能发挥一定的作用，但离现实的要求仍有较大的差距，而要在不使用人工合成的有毒化学保鲜剂的前提下再进一步提高草莓采后的保鲜效果，选择对草莓具有广谱抑菌效果的天然、无毒的植物提取物与上述主要保鲜方式结合使用，实为解决问题的思路之一。NGTzortzakis(2007)在研究中证实，蓝桉叶精油、肉桂精油熏蒸处理，对采后草莓具有良好的保鲜效果，贮藏期间果实的腐烂率明显下降，而果实的硬度、糖度、酸度和总酚含量没有影响。桉叶精油是一种常用的食品香料，安全性好，经微胶囊化后制成微胶囊化保鲜剂，使用方便，因此在草莓保鲜中具有很高的应用价值。然而，将桉叶精油用于草莓的保鲜实践时，如何既能有很高的桉叶精油得率，又能使获得的桉叶精油对草莓具有广谱的抑菌效果，还未见报道。
技术实现思路
本专利技术要解决桉叶精油的高效提取、桉叶精油对草莓真菌病害的广谱抑制效果、桉叶精油的缓释控制3个技术问题，提供一种草莓天然保鲜剂的制备方法。本专利技术解决所述技术问题所采用的技术方案是，一种含桉叶提取物的草莓微胶囊化保鲜剂及其制备方法，包括以下步骤：(1)鲜桉树叶破碎：取新鲜蓝桉叶、大叶桉叶、邓恩桉叶、G9桉叶、细叶桉叶、柠檬桉叶和巨尾桉叶（均取自广西），用破碎机将其粗破碎，根据桉叶碎叶质量加1~4倍【优选2~3倍】(v/m)的蒸馏水，用高速组织捣碎机设6000~10000r/min【优选7000~9000r/min】处理5~15min【优选8~12min】；(2)超声辅助处理：超声功率200~600w【优选300~500w】，超声处理时间为15~35min【优选20~30min】；(3)水蒸气蒸馏：将经超声波处理的桉叶浆液料液比调整至1:5~10【优选1:6~9】(m/v)，蒸馏3~9h【优选5~7h】；(4)桉叶精油高速离心脱水：收集蒸馏所得桉叶精油，降温至0~5℃【优选2~4℃】，用15000~20000r/min【优选16000~19000r/min】高速离心5~13min【优选7~11min】脱水，蓝桉叶、大叶桉叶、邓恩桉叶、G9桉叶、细叶桉叶、柠檬桉叶和巨尾桉叶精油得率【桉叶精油得率/%=所得精油质量(g)/鲜桉叶质量(g)×100%】的平均值分别为(1.62±0.01)%(n=5)、(1.76±0.01)%(n=5)、(1.71±0.01)%(n=5)、(1.69±0.01)%(n=5)、(1.67±0.03)%(n=5)、(1.72±0.02)%(n=5)和(1.72±0.03)%(n=5)，将脱水后的桉叶精油密封，于4℃下保存备用，将分离出的含有少量桉叶精油的水层转入下一批桉叶浆液中蒸馏回收；(5)不同品种桉叶精油混合：将制得的蓝桉叶精油，大叶桉叶精油、邓恩桉叶精油、G9桉叶精油三者之一，细叶桉叶精油、柠檬桉叶精油、巨尾桉叶精油三者之一按照8~12:16:12~16(v/v/v)【优选9~11:16:13~15(v/v/v)】的比例混合；(6)混合桉叶精油微胶囊化：采用复合凝聚法，以明胶和壳聚糖为壁材；①先配制一定浓度的明胶和壳聚糖溶液，置于40~60℃【优选45~55℃】水浴备用；②在明胶溶液中，按照芯壁比为1:5~10(v/m)【优选1:6~8(v/m)】加入混合桉叶精油，在8000~12000r/min【优选9000~11000r/min】高速均质2~6min【优选3~5min】；③用蠕动泵缓慢搅拌滴加壳聚糖溶液，壁材总浓度为0.5%~2.5%(m/m)【优选1.0%~2.0%(m/m)】，明胶和壳聚糖的比例为1~4:1(m/m)【优选2~3:1(m/m)】；④于30~50℃【优选35~45℃】下，在20~40min【优选25~35min】内，用蠕动泵缓慢搅拌滴加10%乙酸将混合体系调至pH值3.0~5.0【优选pH值3.5~4.5】后，用蠕动泵继续缓慢搅拌并自然冷却至室温，再用冰水浴冷却至4℃后，转入4℃低温室继续用蠕动泵低速搅拌0.5~2.5h【优选1.0~2.0h】；⑤用蠕动泵缓慢搅拌滴加10%NaOH将混合体系pH值调至6.0后，继续低速搅拌并加入明胶质量0.1%~0.4%(m/m)【优选0.2%~0.3%(m/m)】的转谷氨酰胺酶【食品级，酶活力100U/g，江苏一鸣生物股份有限公司】，使壁材交联固化，在4℃下，搅拌4~8h【优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
权利要求项1：一种含桉叶提取物的微胶囊化草莓保鲜剂及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)鲜桉树叶破碎：取新鲜蓝桉叶、大叶桉叶、邓恩桉叶、G9桉叶、细叶桉叶、柠檬桉叶和巨尾桉叶，经清洗后，先用破碎机将其粗破碎，再根据桉叶碎叶质量添加1~4倍(v/m)蒸馏水，然后用高速组织捣碎机设6000~10000r/min处理5~15min，得桉叶浆液；(2)超声波前处理：对桉叶浆液用超声波处理，功率为200~600w，时间为15~35min；(3)水蒸气蒸馏：将经超声波处理的桉叶浆液料液比调整至1:5~10(m/v)，用水蒸气蒸馏3~9h；(4)桉叶精油高速离心脱水：收集蒸馏所得含少量水分的桉叶精油，降温至0~5℃，经15000~20000r/min高速离心5~13min，使桉叶精油脱水，将脱水后的桉叶精油密封，于4℃下保存备用，将分离出的含有少量桉叶精油的水层加入下一批桉叶浆液中蒸馏回收；(5)不同品种桉叶精油混合：将制得的蓝桉叶精油，大叶桉叶精油、邓恩桉叶精油、G9桉叶精油三者之一，细叶桉叶精油、柠檬桉叶精油、巨尾桉叶精油三者之一按8~12:16:12~16(v/v/v)的比例混合；(6)混合桉叶精油微胶囊化：以混合桉叶精油为芯材，以明胶和壳聚糖为壁材，采用复合凝聚法制备；①先配制一定浓度的明胶和壳聚糖溶液，置于40~60℃水浴备用；②在明胶溶液中，按照芯壁比1:5~9(v/m)加入混合桉叶精油，经8000~12000r/min高速均质2~6min；③用蠕动泵缓慢搅拌滴加壳聚糖溶液，控制壁材的总浓度为0.5%~2.5%(m/m)，明胶和壳聚糖的比例为1~4:1(m/m)；④温度为30~50℃，在20~40min内，用蠕动泵缓慢搅拌滴加10%乙酸，将混合体系pH值调至3.0~5.0，继续用蠕动泵缓慢搅拌并自然冷却至室温，再用冰水浴冷却至4℃，转入4℃低温室继续用蠕动泵低速搅拌0.5~2.5h；⑤用蠕动泵缓慢搅拌滴加10%NaOH将混合体系pH值调至6.0，继续低速搅拌并加入明胶质量0.1%~0.4%(m/m)的转谷氨酰胺酶【酶活力100U/g】，使壁材交联固化，在4℃下搅拌4~8h；⑥在4℃低温室静置1~3h后，过滤；⑦微胶囊经低温真空干燥(温度30~45℃，真空度低于0.098 MPa)后，得微胶囊化草莓保鲜剂。...

【技术特征摘要】
1.权利要求项1：一种含桉叶提取物的微胶囊化草莓保鲜剂及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)鲜桉树叶破碎：取新鲜蓝桉叶、大叶桉叶、邓恩桉叶、G9桉叶、细叶桉叶、柠檬桉叶和巨尾桉叶，经清洗后，先用破碎机将其粗破碎，再根据桉叶碎叶质量添加1~4倍(v/m)蒸馏水，然后用高速组织捣碎机设6000~10000r/min处理5~15min，得桉叶浆液；(2)超声波前处理：对桉叶浆液用超声波处理，功率为200~600w，时间为15~35min；(3)水蒸气蒸馏：将经超声波处理的桉叶浆液料液比调整至1:5~10(m/v)，用水蒸气蒸馏3~9h；(4)桉叶精油高速离心脱水：收集蒸馏所得含少量水分的桉叶精油，降温至0~5℃，经15000~20000r/min高速离心5~13min，使桉叶精油脱水，将脱水后的桉叶精油密封，于4℃下保存备用，将分离出的含有少量桉叶精油的水层加入下一批桉叶浆液中蒸馏回收；(5)不同品种桉叶精油混合：将制得的蓝桉叶精油，大叶桉叶精油、邓恩桉叶精油、G9桉叶精油三者之一，细叶桉叶精油、柠檬桉叶精油、巨尾桉叶精油三者之一按8~12:16:12~16(v/v/v)的比例混合；(6)混合桉叶精油微胶囊化：以混合桉叶精油为芯材，以明胶和壳聚糖为壁材，采用复合凝聚法制备；①先配制一定浓度的明胶和壳聚糖溶液，置于40~60℃水浴备用；②在明胶溶液中，按照芯壁比1:5~9(v/m)加入混合桉叶精油，经8000~12000r/min高速均质2~6min；③用蠕动泵缓慢搅拌滴加壳聚糖溶液，控制壁材的总浓度为0.5%~2.5%(m/m)，明胶和壳聚糖的比例为1~4:1(m/m)；④温度为30~50℃，在20~40min内，用蠕动泵缓慢搅拌滴加10%乙酸，将混合体系pH值调至3.0~5.0，继续用蠕动泵缓慢搅拌并自然冷却至室温，再用冰水浴冷却至4℃，转入4℃低温室继续用蠕动泵低速搅拌0.5~2.5h；⑤用蠕动泵缓慢搅拌滴加10%NaOH将混合体系pH值调至6.0，继续低速搅拌并加入明胶质量0.1%~0.4%(m/m)的转谷氨酰胺酶【酶活力100U/g】，使壁材交联固化，在4℃下搅拌4~8h；⑥在4℃低温室静置1~3h后，过滤；⑦微胶囊经低温真空干燥(温度30~45℃，真空度低于0.098MPa)后，得微胶囊化草莓保鲜剂。2.权利要求项2：根据权利要求1所述的一种含桉叶提取物的微胶囊化草莓保鲜剂及其制备方法，其特征在于，步骤(1)中，取新鲜蓝桉叶、大叶桉叶、邓恩桉叶、G9桉叶、细叶桉叶、柠檬桉叶和巨尾桉叶，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚吉军，王挥，唐静，
申请(专利权)人：中南林业科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43