【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及果蔬抑菌保鲜，尤其涉及一种马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物及其应用。
技术介绍
1、有效地减少收获后的腐烂和损失已经成为水果和蔬菜工业的一个紧迫问题。水果腐烂造成的经济损失是惊人的，在自然环境中延长水果的保质期具有重要的实际意义。开发安全高效的生物抗真菌药物日益重要。
2、柑橘的生产和贸易受到真菌感染的严重影响，收获后的持续损失构成了长期的经济和农业挑战。青霉病和绿霉病是柑橘类果实病害的主要类型，主要由意大利青霉和指状青霉引起。开发这两种真菌的抗真菌药物具有现实意义。市面上的柑橘抑菌保鲜剂大多有毒，使用后会残留在柑橘上面，造成人类健康的危害及环境污染。
3、桂圆又名龙眼，属亚热带特有果品，具有益气补血、安神定志、增强记忆、降脂护心、延缓衰老等作用，营养价值很高，但是鲜桂圆储藏时间短，不易保存和运输。通常桂圆被加工成桂圆干和桂圆罐头等产品在市场上销售，而干桂圆不如鲜桂圆味道鲜美。在国内外贸易运输中，龙眼果实的常规贮藏保鲜方法分为常温和低温冷藏，同时还使用化学保鲜方法来延长龙眼采后的保鲜期。化学保鲜方法成本较低，操作容易，但可能会对产品造成一定程度的毒害，无法达到绿色食品的要求，因此，研究一种无污染、绿色、安全的生物保鲜剂至关重要。
4、目前已经申请的抗菌保鲜相关专利中，cn105707219a申请了一种桂圆保鲜剂，保鲜剂使用的成分复杂配方比较繁琐；cn108739981a申请了一种桂圆保鲜方法，采用热处理、紫外照射以及保鲜剂喷淋等多重混合手法，并且保鲜剂所需的提取物繁多，因此在保鲜手
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物，其化学结构式如下：
2、
3、式中，n为155-187。
4、本专利技术马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物的制备如下：
5、(1)将含有保护氨基壳聚糖的有机溶剂与含有马来海松酸酐的有机溶剂混匀，加入催化剂和干燥剂，在冰水浴中反应10-15min后，加入缩合剂于室温反应45-50h后，将反应液过滤，滤渣用水和二氯甲烷交替洗涤，滤液和洗液混合后，使用二氯甲烷进行萃取，收集有机相萃取液，使用无水硫酸钠进干燥后，过滤去除无水硫酸钠，将干燥后的有机相萃取液经旋蒸去除有机溶剂后，于55-65℃进行真空干燥，获得马来海松酸酐酯化氨基保护壳聚糖；
6、所述保护氨基壳聚糖是将保护剂溶于有机溶剂中，加热溶解，在氮气气氛下加入壳聚糖后，在125-135℃反应6-8h，待反应结束后，冷却，过滤，滤渣用甲醇洗涤后于70-80℃真空干燥制得；其中保护剂为邻苯二甲酸酐、苯甲醛、乙酸酐、氯乙酸中的一种，壳聚糖与与保护剂的摩尔比为1:2-4；
7、所述保护氨基壳聚糖与马来海松酸酐的摩尔比为1:(3-5)，保护氨基壳聚糖与缩合剂的摩尔比为1:(3-5)，催化剂与干燥剂的质量比为1:(9-11)，催化剂与缩合剂的质量比为1:(9-11)，催化剂为4-二甲氨基吡啶；干燥剂为3a分子筛；缩合剂为n，n-二环己基碳二亚胺；壳聚糖分子量为25000-30000，脱乙酰度为95-98％；
8、(2)将步骤(1)马来海松酸酐酯化保护氨基壳聚糖溶于有机溶剂中，加入脱保护剂，在氮气气氛、120-125℃下反应9-11h，冷却，过滤并洗涤后获得滤液，将滤液使用二氯甲烷萃取，将有机相萃取液使用无水硫酸钠干燥后，去除无水硫酸钠，将干燥后的有机相萃取液进行旋蒸去除有机溶剂后，于55-65℃进行真空干燥，即得马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物。
9、所述马来海松酸酐酯化保护氨基壳聚糖与脱保护剂的质量比为1:6-8；脱保护剂为80％水合肼、氨水、盐酸中的一种。
10、本专利技术以壳聚糖为骨架，在6位羟基上接入马来海松酸酐结构，由于2位氨基活性更高，因此必须先进行氨基保护，而后用n，n-二环己基碳二亚胺进行缩合酯化反应，使得马来海松酸酐接入壳聚糖6位羟基上，最后脱保护，制得马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物。
11、马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物的合成路线如下：
12、
13、
14、本专利技术另一目的是将上述马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物应用在抑制意大利青霉(penicillium italicum)、指状青霉(penicillium digitatum)、玉米弯孢菌(curvularia lunata)、苹果腐烂病菌(valsa mali)、番茄早疫病菌(alternaria solani)等致病菌中。
15、本专利技术另一目的是将上述马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物应用在柑橘或桂圆保鲜中，具体先配制保鲜试剂，保鲜试剂是含有马来海松酸酐改性壳聚糖200-800μg/ml、吐温80 0.002-0.01μl/ml、甘油0.002-0.01μl/ml的5％醋酸水溶液。
16、将新鲜的小蜜橘或桂圆浸渍在保鲜剂中3-4min，18-20℃下冷风晾干，将小蜜橘或桂圆放置在25℃、湿度50％条件下储藏。
17、本专利技术的有益效果在于：
18、1、本专利技术通过以壳聚糖为骨架，在壳聚糖的6位羟基上接入马来海松酸酐结构获得的一种壳聚糖衍生物，其抑菌实验结果显示，该化合物具有能抑制意大利青霉(penicillium italicum)、指状青霉(penicillium digitatum)、玉米弯孢菌(curvularialunata)、苹果腐烂病菌(valsa mali)、番茄早疫病菌(alternaria solani)繁殖的作用，本专利技术还保留了马来海松酸酐以及壳聚糖本身的无毒，安全无毒、绿色环保；在绿色食品保鲜防腐剂中具有潜在价值，能降低对环境和消费者的不良影响；
19、2、本专利技术将马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物应用在柑橘或桂圆保鲜中，实验结果显示，有效地降低了果实的腐烂率、失重率，能延长柑橘或桂圆的保质期至24天，且柑橘或桂圆的品质不会受到影响。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.结构式如下式所示的马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物：
2.权利要求1所述的马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物在抑制意大利青霉(Penicillium italicum)、指状青霉(Penicillium digitatum)、玉米弯孢菌(CurvulariaLunata)、苹果腐烂病菌(Valsa mali)、番茄早疫病菌(Alternaria solani)中的应用。
3.权利要求1所述的马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物在柑橘保鲜中的应用。
4.权利要求1所述的马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物在桂圆保鲜中的应用。
【技术特征摘要】
1.结构式如下式所示的马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物：
2.权利要求1所述的马来海松酸酐改性的壳聚糖衍生物在抑制意大利青霉(penicillium italicum)、指状青霉(penicillium digitatum)、玉米弯孢菌(curvularialuna...
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