《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》是浙江省農業科學院於2014年1月8日申請的專利，該專利的公布號為CN103766473A，授權公布日為2014年5月7日，發明人是穆宏磊、郜海燕、陳杭君、陶菲、葛林梅、房祥軍、周擁軍、苗英傑、李軍軍。
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》屬於食品加工中的保鮮技術領域，特別涉及了一種用於新鮮果蔬貯藏的控釋型乙醇保鮮劑，為硅藻土負載的凝膠乙醇，該控釋型乙醇保鮮劑中的各組分按質量百分比計為：凝膠乙醇40-50%，硅藻土50-60%。該發明還提供該保鮮劑的製備方法和套用。該發明有效解決了液體乙醇使用不便的缺點，同時該保鮮劑還具有控制釋放的作用，可以長效持久的發揮抑制微生物作用，提高了乙醇在果蔬保鮮等領域的實際套用效果和範圍。
2020年7月14日，《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
基本介紹
- 中文名：一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用
- 申請人：浙江省農業科學院
- 申請日：2014年1月8日
- 申請號：201410007560X
- 公布號：CN103766473A
- 公布日：2014年5月7日
- 發明人：穆宏磊、郜海燕、陳杭君、陶菲、葛林梅、房祥軍、周擁軍、苗英傑、李軍軍
- 地址：浙江省杭州市江乾區石橋路198號
- Int. Cl.：A23B7/152(2006.01)I
- 代理機構：杭州杭誠專利事務所有限公司
- 代理人：尉偉敏
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
新鮮果蔬是日常所必須維生素、礦物質和膳食纖維的重要來源，具有獨特的形、色、香、味，果品蔬菜需求量是世界上僅次於糧食的農產品。由於果蔬生產有季節性，要達到果蔬均衡上市，保證供應，首先要解決貯藏保鮮問題。截至2014年1月，中國果蔬產量和面積一直穩居世界首位，然而中國幅員遼闊，農產品因主要銷售市場不在產地，果蔬保鮮貯運能力不足，采後商品化處理技術的落後，貯藏條件不當等原因造成的腐爛損失率占總產量的25%～30%，相比已開發國家蔬菜水果產品5%的損失率，中國果蔬生產每年存在近億噸的損耗。
造成果蔬貯藏期間損失的原因可以概括為自身生理活動影響和外界傷害兩個方面。果蔬的水分含量高，機械損傷等各種因素均會直接或間接地影響果蔬采後生理活動，同時為病原微生物侵染提供有利條件，微生物侵染成為果蔬腐敗變質最為重要原因之一。用於果蔬保鮮的手段除了冷藏保鮮外，還有氣調貯藏、化學保鮮、輻照保鮮等，其中保鮮劑是一種簡便有效的方式。截至2014年1月，已有多種化學殺菌劑、生物活性調節劑及生物塗膜類等防腐保鮮劑在貯藏保鮮中推廣使用，對提高貯藏效果具有明顯的促進作用。例如SO2在果蔬貯藏與加工領域內可用作殺菌劑，在葡萄貯藏行業中已普遍套用，此外還有苯來特、噻苯唑、拖布津、甲基托布津、多菌靈、赤黴素等在果蔬保鮮抑菌方面有大量的使用。然而隨著人們生活質量的提高，化學保鮮劑的殘留等問題越來越引起人們的重視。在全球提倡綠色化的今天，高效安全保鮮劑因沒有化學防腐保鮮劑所帶來的環境污染、農藥殘留及抗藥性等問題，日益受到人們的關注。
乙醇是眾所周知的廣譜殺菌劑，廣泛用於食品貯藏中。其保鮮方法有直接添加、噴霧、吸附等。乙醇通過使微生物生長的水分活性下降，滲透壓上升，並對微生物的細胞壁、細胞膜產生破壞，使構成細菌生命基礎的蛋白質凝固，將腐敗菌抑制或殺死，從而防止包裝內食品發霉及腐敗變質，達到保鮮目的。2014年前在果蔬保鮮方面，中國國內外已經有大量的研究證明了乙醇對果蔬具有良好的保鮮作用。中國國外研究者發現，鮮切甜櫻桃經乙醇處理後，能延緩其果實軟化、顏色變暗和酸度的下降，較好的保持櫻桃的完整性，延長了其保質期。同樣葡萄、芒果等經過乙醇處理，均能減緩采後生理衰老，控制微生物腐敗。
2014年前實際生產中較好的方法是利用乙醇揮發產生蒸氣充滿包裝空間，進行抑菌並保存果蔬。該方法乙醇用量較低，不會對貯藏的食品風味產生負面影響。但是由於乙醇是液體，在貯藏、運輸等物流過程中容易傾灑，使用不便，作用時間短，極大的限制其在實際生產中的套用。
發明內容
專利目的
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》的目的提供一種以乙醇為主要成分的控釋型乙醇保鮮劑，並提供了該保鮮劑的製備方法和套用。該發明可以將液體乙醇轉化為固體來使用，同時該保鮮劑還具有控制釋放的作用，可以長效持久的發揮抑制微生物作用，以提高乙醇在果蔬保鮮等領域的實際套用效果和範圍。
技術方案
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》提供如下技術方案：
一種控釋型乙醇保鮮劑，為硅藻土負載的凝膠乙醇，該控釋型乙醇保鮮劑中的各組分按質量百分比計為：凝膠乙醇40-50%，硅藻土50-60%。
針對新鮮果蔬采後容易受微生物侵染腐敗的問題，發明人為了解決液體乙醇不易使用的缺陷，利用乙醇與高級脂肪酸鹽可以形成凝膠的性質，製備凝膠乙醇。室溫下高級脂肪酸鹽在乙醇中不易溶，在較高溫度下可均勻分散在乙醇中，冷卻後則形成凝膠體系，使乙醇分子被束縛在脂肪酸大分子網狀空間骨架間隙中，呈不流動狀而使乙醇凝固。通過添加不同含量脂肪酸鹽，即可形成具有不同揮發速度的凝膠乙醇，起到控制釋放的作用。硅藻土是海洋或湖泊中生長的硅藻類殘骸在水底沉積，經自然環境作用逐漸形成的一種非金屬礦物，其化學成分主要是SiO2。硅藻土的顯著特性是輕質、多孔、高吸附能力、以及安全無毒等優異的物理化學性質，因此硅藻土作為吸附劑已經得到廣泛的套用。通過硅藻土對凝膠乙醇的負載，使保鮮劑具有良好的分散性和抗壓性，從而製備出該發明所述保鮮劑。
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》將液體乙醇轉化為固體，同時起到控制釋放的作用。該發明保鮮劑具有延長乙醇作用時間，安全高效無毒，掩蔽不良氣味，減少採後損失的特點，可以長效持久的發揮抑制微生物作用，提高了乙醇在果蔬保鮮等領域的實際套用效果和範圍。
作為優選方案，根據《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》所述的一種控釋型乙醇保鮮劑，其中，所述的凝膠乙醇由95%乙醇溶液和高級脂肪酸鹽按質量比100:5～100:1的比例製得。該發明中採用的乙醇和高級脂肪酸均為食品級。
作為優選方案，根據《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》所述的一種控釋型乙醇保鮮劑，其中，所述的高級脂肪酸鹽為硬脂酸鹽、軟脂酸鹽或油酸鹽中的一種。
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》還提供了上述的一種控釋型乙醇保鮮劑的製備方法，按以下步驟進行：
（1）將95%乙醇溶液和高級脂肪酸鹽按質量比為100:5～100:1的比例混合，加熱回流攪拌，直至固體完全溶解得凝膠乙醇熱溶液，備用。
（2）稱取硅藻土並預熱，然後按硅藻土和凝膠乙醇熱溶液的質量比為5:5～6:4充分攪拌均勻，得白色固體保鮮劑。
作為優選，根據《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》所述的一種控釋型乙醇保鮮劑的製備方法，其中，所述的步驟（2）中硅藻土於60℃下預熱。
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》還提供了上述的一種控釋型乙醇保鮮劑在新鮮果蔬貯藏保鮮中的套用。該發明保鮮劑可用於新鮮果蔬物流貯藏過程中的微生物控制、品質保持。該發明中的新鮮果蔬包括並不限於楊梅和核桃等。
作為優選方案，根據《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》所述的控釋型乙醇保鮮劑在新鮮果蔬貯藏保鮮中的套用，其中，所述的控釋型乙醇保鮮劑的用量，以被保鮮果蔬質量計為0.5-5%。
作為優選方案，根據《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》所述的控釋型乙醇保鮮劑在新鮮果蔬貯藏保鮮中的套用，其中，所述的套用按下述方法操作：挑選成熟、健康果實，預冷後裝入塑膠框中，放入透氣袋封裝的或壓片後的控釋型乙醇保鮮劑，利用乙醇揮發性進行熏蒸保鮮，並將整框果實採用包裝袋包裝扎口，置於冷庫中貯藏或運輸銷售。
有益效果
1、《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》的控釋型乙醇保鮮劑採用食用乙醇為抑菌成分，安全無毒，與食品接觸後不產生對人體有害物質，安全性好於2014年前使用的保鮮劑。
2、《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》針對液體乙醇具有廣譜抑菌但不易使用的缺陷，利用乙醇與高級脂肪酸鹽形成凝膠的性質，通過控制脂肪酸鹽的添加量，得到具有不同揮發速度的凝膠乙醇，再將其負載到硅藻土中，製備出具有控釋性能的乙醇保鮮劑。該保鮮劑將乙醇液態轉化為固體，解決了液體乙醇使用不便的限制。還可以根據不同食品保鮮期的差異，針對性的選擇不同釋放速度的保鮮劑，使其發揮最佳保鮮效果。
3、《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》保鮮劑可在包裝內緩慢產生乙醇蒸氣，並維持較長時間，在性能、貯藏效果等方面具有良好表現，對需氧菌、厭氧菌、兼性厭氧菌都產生殺滅作用，相對充氮、抽真空、放脫氧劑只能抑制需氧菌生長套用範圍更廣，在果蔬、食品貯藏期內有效控制產品菌落總數和霉變具有顯著效果。
4、《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》保鮮劑將凝膠乙醇負載到硅藻土中，可以採用壓片、封裝等使用方式，製作成本低，製備工藝簡單易行，操作方便，適合工業化生產的套用，有很好的實用價值和經濟效益。
附圖說明
圖1是《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》不同用量的控釋型乙醇保鮮劑對灰霉抑制效果的圖片。
圖1
技術領域
《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》屬於食品加工中的保鮮技術領域，特別涉及了一種用於新鮮果蔬貯藏的控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用。
權利要求
1.一種控釋型乙醇保鮮劑，其特徵在於，所述的控釋型乙醇保鮮劑為硅藻土負載的凝膠乙醇，該控釋型乙醇保鮮劑中的各組分按質量百分比計為：凝膠乙醇40-50%，硅藻土50-60%。
2.根據權利要求1所述的一種控釋型乙醇保鮮劑，其特徵在於，所述的凝膠乙醇由95%乙醇溶液和高級脂肪酸鹽按質量比100:5～100:1的比例製得。
3.根據權利要求2所述的一種控釋型乙醇保鮮劑，其特徵在於，所述的高級脂肪酸鹽為硬脂酸鹽、軟脂酸鹽或油酸鹽中的一種。
4. 一種如權利要求1-3之一所述的控釋型乙醇保鮮劑的製備方法，其特徵在於，所述的製備方法按以下步驟進行：
（1）將95%乙醇溶液和高級脂肪酸鹽按質量比為100:5～100:1的比例混合，加熱回流攪拌，直至固體完全溶解得凝膠乙醇熱溶液，備用，
（2）稱取硅藻土並預熱，然後按硅藻土和凝膠乙醇熱溶液的質量比為5:5～6:4充分攪拌均勻，得白色固體保鮮劑。
5. 根據權利要求4所述的一種控釋型乙醇保鮮劑的製備方法，其特徵在於，所述的步驟（2）中硅藻土於60℃下預熱。
6.一種如權利要求1-3之一所述的控釋型乙醇保鮮劑在新鮮果蔬貯藏保鮮中的套用。
7.根據權利要求6所述的控釋型乙醇保鮮劑在新鮮果蔬貯藏保鮮中的套用，其特徵在於，所述的控釋型乙醇保鮮劑的用量，以被保鮮果蔬質量計為0.5-5%。
8.根據權利要求6所述的控釋型乙醇保鮮劑在新鮮果蔬貯藏保鮮中的套用，其特徵在於，所述的套用按下述方法操作：挑選成熟、健康果實，預冷後裝入塑膠框中，放入透氣袋封裝的或壓片後的控釋型乙醇保鮮劑，利用乙醇揮發性進行熏蒸保鮮，並將整框果實採用包裝袋包裝扎口，置於冷庫中貯藏或運輸銷售。
實施方式
實施例1
一種控釋型乙醇保鮮劑，為硅藻土負載的凝膠乙醇，該控釋型乙醇保鮮劑中的各組分按質量百分比計為：凝膠乙醇50%，硅藻土50%。
製備方法按下述步驟進行：
（1）將0.5克硬酯酸鈉加入到49.5克乙醇中，加熱攪拌回流，直至固體完全溶解得凝膠乙醇熱溶液，備用。
（2）稱取50克硅藻土於溫度60℃下預熱，將凝膠乙醇熱溶液加入硅藻土中充分攪拌均勻，得白色固體控釋型乙醇保鮮劑。所得保鮮劑於低溫密閉條件下存放。
實施例2
一種控釋型乙醇保鮮劑，為硅藻土負載的凝膠乙醇，該控釋型乙醇保鮮劑中的各組分按質量百分比計為：凝膠乙醇46%，硅藻土54%。
製備方法按下述步驟進行：
（1）將2克油酸鈉加入到50克乙醇中，加熱攪拌回流，直至固體完全溶解得凝膠乙醇熱溶液，備用。
（2）稱取60克硅藻土於溫度60℃下預熱，將凝膠乙醇熱溶液加入硅藻土中充分攪拌均勻，得白色固體控釋型乙醇保鮮劑。所得保鮮劑於低溫密閉條件下存放。
實施例3
一種控釋型乙醇保鮮劑，為硅藻土負載的凝膠乙醇，該控釋型乙醇保鮮劑中的各組分按質量百分比計為：凝膠乙醇42%，硅藻土58%。
製備方法按下述步驟進行：
（1）將1克軟脂酸鈉加入到50克乙醇中，加熱攪拌回流，直至固體完全溶解得凝膠乙醇熱溶液，備用。
（2）稱取70克硅藻土於溫度60℃下預熱，將凝膠乙醇熱溶液加入硅藻土中充分攪拌均勻，得白色固體控釋型乙醇保鮮劑。所得保鮮劑於低溫密閉條件下存放。
實驗例部分
實驗例 1：乙醇保鮮劑的抑菌試驗
測試方法：以灰霉為試驗對象。用直徑為6毫米無菌打孔器在均勻長滿灰黴菌絲的平板上打取菌塊接種到平板中央。分別稱取實施例1中製備的控釋型乙醇保鮮劑0.5克，0.8克，1.0克，1.2克，1.5克，加入到培養皿蓋中央，將平板倒置，以不添加保鮮劑為對照，置（28±0.5）℃的生化培養箱內培養3d，待對照組培養皿中的菌絲體充分生長，觀測處理組和對照組菌落，結果見圖1。證明該發明的控釋型乙醇保鮮劑對灰霉有明顯的抑制效果。
實驗例2 該發明控釋型乙醇鮮劑在楊梅貯藏中的套用
試驗材料：東魁楊梅，購於浙江仙居。
試驗處理為：每組東魁楊梅500克，挑選成熟、健康果實，預冷後裝入塑膠框中，分別加入實施例2中控釋型乙醇保鮮劑10克，以及直接加入乙醇5克，未加保鮮劑的為對照組，將整框楊梅採用PE膜包裝扎口，置於4℃條件下貯藏。三種處理相比，貯藏18天后霉變率分別為：實施例組為9.8%、乙醇組為11.2%和未加保鮮劑組為29.5%。證明該發明的控釋型乙醇保鮮劑對楊梅具有較好的保鮮效果且該發明保鮮劑與單單添加乙醇相比具有控釋效果。
實驗例3 該發明控釋型乙醇鮮劑在鮮核桃貯藏中的套用
試驗材料：鮮核桃購於新疆阿克蘇核桃林場。
試驗處理為：挑選成熟且完整的新鮮核桃1000克，預冷後裝入塑膠籃中，分別加入實施例3中釋型乙醇保鮮劑20克，未加保鮮劑的為對照組，套袋後將整核桃置於4℃條件下貯藏。兩種處理相比，貯藏30天后霉變率分別為7.4%和15.3%，證明該發明的控釋型乙醇保鮮劑對鮮核桃具有較好的保鮮效果。
榮譽表彰
2020年7月14日，《一種控釋型乙醇保鮮劑及其製備方法和套用》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
