一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法与应用，属于微胶囊制备技术领域。通过多糖和蛋白质为壁材，异硫氰酸烯丙酯(Allyl isothiocyanate,AITC)为芯材制备得到微胶囊，并将微胶囊制作成缓释包应用于冷鲜肉的保鲜。上述缓释包的制作，可以减少AITC的刺激性气味，且在实际中使用简便，对冷鲜肉的保存效果良好，有效的延长了猪里脊的保质期，并且因未采取涂抹等方式直接与里脊肉接触，安全性更高。因此，本发明专利技术公开制备的AITC微胶囊缓释包在未来市场有更好的应用前景，适于市面推广。

【技术实现步骤摘要】
一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法与应用
本专利技术属于微胶囊制备
，涉及一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备及其在冷鲜肉保鲜中的应用。
技术介绍
目前随着购物渠道的增多，冷鲜猪肉的购买量逐渐增加，从超市购买到网上购买，不安全感也随之增加。与冷冻猪肉相比，普通猪肉柔软多汁，营养丰富，并且目前制约冷鲜猪肉发展的根本原因是其货架期短，冷冻新鲜猪肉通常在几天内开始在0～4℃下变质。以及虽然化学防腐剂在冷却鲜猪肉保鲜中的应用，可以达到很好的保鲜效果，但一些化学防腐剂本身具有致畸和致癌作用，长期使用会对人体造成危害。因此，使用天然安全的天然防腐剂延长冷鲜猪肉的货架期具有重要意义。异硫氰酸烯丙酯(Allylisothiocyanate,AITC)是十字花科植物的活性物质，因其具有光谱抗菌效果和抗癌活性而被广泛用于食品工业，可以有效的延长食品的货架期。然而AITC是一种带有强烈芥子性刺激气味的淡黄色油状物质，在贮藏过程中容易变为棕黄色至褐色，及其挥发性强，具有催泪性，可以使皮肤起泡，对肺的伤害严重，以上AITC的自身缺陷极大限制了其在食品加工中的广泛使用。将物质包合是用天然或合成高分子材料把分散的固体、液体、气体包覆成具有核壳结构的微小粒子的技术，这种技术能改变物质的状态，降低挥发性，控制芯材释放，延长产品保存时间，目前将异硫氰酸烯丙酯包合制备微胶囊并应用于猪肉保鲜中尚未报道，并且如何开发一种安全无毒且以异硫氰酸烯丙酯为主要成分的微胶囊抑菌剂是本领域技术人员亟待解决的技术难题。专利技术内容有鉴于此，本专利技术的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种安全无毒、能够取代食品中常见化学防腐剂的异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法，所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊是以多糖和蛋白质为壁材，以异硫氰酸烯丙酯为芯材，经过反应后制备得到；且所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包具体的制备方法包括如下步骤：步骤I、取一定量的AITC分散在橄榄油中，随后加入蛋白质溶液均质，得到乳化溶液；步骤II、将步骤I中的乳化液加入至多糖溶液中，搅拌均匀，得到混合溶液；步骤III、在不断搅拌下，滴加酸性溶液于步骤II的混合液中，调节pH至酸性环境，随后加热搅拌10～50min后快速冷却；步骤IV、将步骤III中的溶解调节至碱性，加入固化剂，常温搅拌1～2h，得到微胶囊颗粒溶液；步骤V、将步骤IV中的微胶囊溶液过滤，得到湿微胶囊，干燥后得到干燥的微胶囊颗粒；步骤VI、使用4.5～5号医用注射器针头将保鲜袋均匀扎洞，称取合适质量的微胶囊颗粒置入，压紧封条，得到AITC微胶囊缓释包。需要说明的是，AITC是一种广谱的抑菌物质，不仅可以抑制并杀死细菌，而且对真菌也有同样的效果。有研究表明在100μg/LAITC浓度的环境中，可以抑制展青霉素(Penicilliumexpansum)，黄曲霉(Aspergillusflavus)，葡萄孢属分生孢子(Botrytiscinereaconidia)的萌发和生长；在500μg/L环境中，褶皱假单胞菌(Pseudomonascorrugata)及一种荧光假单胞菌(Fluorescentpseudomonad)的生长被抑制；在1000μg/L环境中，鼠伤寒沙门氏菌(Salmonellatyphimurium)，单核增生李斯特菌A(ListeriamonocytogenesScottA)及大肠杆菌O157:H7(Escherichiacoli0157:H7)的生长被抑制。铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginoas)、变形杆菌(Proteusvulgaris)、藤黄微球菌(Micrococcusluteus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)，莓实假单胞菌(Pseudomonasfragi)、格氏沙雷菌(Serratiagrimesii)等菌种的生长也被证实可以被一定浓度的AITC抑制。因而开发出以异硫氰酸烯丙酯为主要成分的抑菌剂具有安全无毒的优点，可以取代食品中常见的化学防腐剂，应用前景广阔。优选的，所述步骤I中，添加AITC与橄榄油的质量比为1:(1～9)；均质乳化时间为3～10min。优选的，所述步骤III中，反应体系的加热温度为55℃～65℃，随后冷却至10℃～15℃。进一步的，所述步骤III包括微胶囊溶液颗粒粒径检测步骤，若所述微胶囊颗粒粒径过大，则调节pH至酸性后，调整搅拌速度，重新搅拌调节pH至碱性。优选的，所述步骤IV中，固化剂为戊二醛、京尼平、谷氨酰胺转氨酶等，且搅拌时间为1～2h。进一步的，所述多糖为阿拉伯胶、卡拉胶、海藻酸钠、壳聚糖或羧甲基纤维素，所述蛋白质为明胶、乳清分离蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白或豌豆分离蛋白。具体的，所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法如下：首先取一定量的AITC分散于橄榄油中，将此混合油加入0.5～2％的蛋白质溶液中，使用均质机进行均质3～10min，将均质后的乳化液加入0.5～2％的多糖溶液中，使用机械搅拌器搅拌均匀，同时调节pH至酸性，以使得蛋白质溶液带正电荷；然后将调节好pH的均一稳定乳液置于50℃～70℃的水浴锅中加热搅拌10～50min，取出，迅速放入冰浴中降温至5℃～15℃，取出后置于机械搅拌器，调节pH至碱性，直至出现微胶囊颗粒；其中若微胶囊聚集成团，则调节pH至酸性，调整搅拌速度，重新调节至碱性；最后加入一定量的固化剂，搅拌1～2h，过滤，冷冻干燥后得到干燥的微胶囊颗粒，并称取微胶囊放入处理好的保鲜袋(用4.5～5号医用注射器针头均匀刺穿)中，制作AITC微胶囊缓释包。上述具体微胶囊制备过程见附图1所示。需要说明的是，本专利技术通过采用溶剂萃取法和气相色谱法测定了微胶囊及微胶囊表面的AITC含量。此外，通过本专利技术公开的方法制备的异硫氰酸烯丙酯(AITC)微胶囊颗粒具有优异的稳定性，以及在不同的温度、氧化剂与pH的外界条件下，AITC微胶囊的保留率明显高于游离AITC。本专利技术的另一目的在于，提供所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包在冷鲜肉保鲜中的应用。为了实现上述目的，本专利技术提供如下的技术方案：将本专利技术公开制备的AITC微胶囊缓释包与不含AITC微胶囊、游离AITC分别加入到当日屠宰的猪里脊肉中进行冷鲜肉保鲜实验，并分别从猪肉的pH值、失水率、2-硫代巴比妥酸含量、Lab值及菌落总数等测试条件分别验证所述AITC微胶囊缓释包对冷鲜肉保鲜具有一定影响。最终结果表明，通过本专利技术公开制备的AITC微胶囊缓释包具有抗菌效果，有效地延长了冷鲜肉的货架期至24天，其中冷鲜肉保鲜试验原理图如图5所示。与现有技术相比，本专利技术公开的一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法及其在猪肉保鲜中的应用，优点在于：本专利技术利用AITC微胶囊缓释包作为食源性、天然及长效的防腐剂来延长冷鲜肉的货架期，并以蛋白质、多糖为壁材，AIT本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法，其特征在于，所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊是以多糖和蛋白质为壁材，以异硫氰酸烯丙酯为芯材，经过反应后制备得到；且所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包具体的制备方法包括如下步骤：/n步骤I、取一定量的AITC分散在橄榄油中，随后加入蛋白质溶液均质，得到乳化溶液；/n步骤II、将步骤I中的乳化液加入至多糖溶液中，搅拌均匀，得到混合溶液；/n步骤III、在不断搅拌下，滴加弱酸溶液于步骤II的混合液中，调节pH至酸性环境，随后加热搅拌10～50min后快速冷却；/n步骤IV、将步骤III中的溶解调节至碱性，加入固化剂，常温搅拌1～2h，得到微胶囊颗粒溶液；/n步骤V、将步骤IV中的微胶囊溶液过滤，得到湿微胶囊，干燥后得到干燥的微胶囊颗粒；/n步骤VI、使用4.5～5号医用注射器针头将保鲜袋均匀刺穿，称取微胶囊颗粒置入，压紧封条，得到AITC微胶囊缓释包。/n

【技术特征摘要】
1.一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法，其特征在于，所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊是以多糖和蛋白质为壁材，以异硫氰酸烯丙酯为芯材，经过反应后制备得到；且所述异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包具体的制备方法包括如下步骤：
步骤I、取一定量的AITC分散在橄榄油中，随后加入蛋白质溶液均质，得到乳化溶液；
步骤II、将步骤I中的乳化液加入至多糖溶液中，搅拌均匀，得到混合溶液；
步骤III、在不断搅拌下，滴加弱酸溶液于步骤II的混合液中，调节pH至酸性环境，随后加热搅拌10～50min后快速冷却；
步骤IV、将步骤III中的溶解调节至碱性，加入固化剂，常温搅拌1～2h，得到微胶囊颗粒溶液；
步骤V、将步骤IV中的微胶囊溶液过滤，得到湿微胶囊，干燥后得到干燥的微胶囊颗粒；
步骤VI、使用4.5～5号医用注射器针头将保鲜袋均匀刺穿，称取微胶囊颗粒置入，压紧封条，得到AITC微胶囊缓释包。


2.根据权利要求1所述的一种异硫氰酸烯丙酯微胶囊缓释包的制备方法，其特征在于，所述步骤I中，添加AITC与橄榄油的体积比为1:(1～9)；均质...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁轲，靳方舟，
申请(专利权)人：北京农学院，
类型：发明
国别省市：北京;11