技术领域
本发明涉及食品加工领域，具体涉及一种复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂的制备方法。
背景技术
二氢杨梅素是一种类黄酮化合物，是我国特有植物—藤茶的主要生理活性成分，在藤茶的春夏幼嫩叶子中含量高达40％(干重)。二氢杨梅素具有优良的抗菌、抗氧化能力，可以作为保鲜剂应用于食品工业，然而由于二氢杨梅素亲脂性差，使其在应用过程中表现出明显的不足。研究表明，亲脂性强的分子与脂肪组织或组织蛋白的结合力较强，提高物质的亲脂性可有效提高其在富含脂肪组织中的生物活性。
二氢杨梅素脂肪酸酯是二氢杨梅素分子通过酰化反应接上脂肪链的酯化衍生物。由于分子接上了疏水性的脂肪链，因此二氢杨梅素脂肪酸酯的亲脂性和油溶性比二氢杨梅素强，对油脂的亲和力更好，与脂肪和蛋白的结合更牢固，因此从理论上讲其对肉类保鲜能力更强。
保鲜剂通常以水溶液的形式对生鲜食品进行喷淋、涂抹或浸泡，但是二氢杨梅素脂肪酸酯在水中的溶解性不好。为了解决这一问题，本发明加入了阿拉伯胶，利用其乳化特性，使二氢杨梅素脂肪酸酯稳定、均匀地分散在水中。另外，阿拉伯胶还有一定的成膜性，能形成保护膜将微生物和空气隔离在外，以减少微生物对生鲜食品的污染以及氧气对生鲜食品的氧化。由于水溶性抗氧化剂对脂溶性抗氧化剂能起到协同增效的作用，所以本发明加入了水溶性抗氧化剂维生素C以提高二氢杨梅素脂肪酸酯的保鲜效果。此外，维生素C是酸性物质，而二氢杨梅素脂肪酸酯在酸性环境中更稳定。
CN103251113A一种以二氢杨梅素协同有机酸为原料的新型抑菌剂的制备方法，其用68％的乙醇溶解二氢杨梅素，在25℃下，依次添加乳酸和柠檬酸，并用摇床混匀，滤纸过滤取滤液，即得抑菌剂。该抑菌剂对细菌及霉菌有较好的抑菌作用，在水产品中的防腐保鲜效果显著。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种亲脂性强，与脂肪和蛋白的结合牢固，对肉类保鲜能力强的复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂的制备方法。
本发明目的的实现方式为，一种复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂的制备方法，具体步骤为：
1)将10克纯度为95％的二氢杨梅素溶解于30毫升N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，加入1～3毫升吡啶，得反应体系；
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加脂肪酰氯，脂肪酰氯滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的3～6倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应 24～36小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
所述脂肪酰氯是月桂酰氯或硬脂酰氯；
3)将步骤2)所得粗二氢杨梅素脂肪酸酯用1％Na2CO3水溶液洗去反应体系的酸性物质，用50℃～70℃热蒸馏水洗去未反应的二氢杨梅素及其它残留杂质，然后用冰水冲洗三次，真空干燥，得到黄色或黄绿色的蜡状粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
所述真空干燥条件为真空度0.05～0.08MPa，温度30-40℃；
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据以下公式计算二氢杨梅素脂肪酸酯的平均分子量M，得二氢杨梅素月桂酸酯的M为791～1055，二氢杨梅素硬脂酸酯的M为986～1238；
M＝M1X1+M2X2+M3X3+M4X4+M5X5+M6X6
式中：M1代表二氢杨梅素的1个羟基被脂肪链取代的产物，即单酯化物，
M2代表二氢杨梅素的2个羟基被脂肪链取代的产物，即二酯化物，
M3代表二氢杨梅素的3个羟基被脂肪链取代的产物，即三酯化物，
M4代表二氢杨梅素的4个羟基被脂肪链取代的产物，即四酯化物，
M5代表二氢杨梅素的5个羟基被脂肪链取代的产物，即五酯化物，
M6代表二氢杨梅素的6个羟基被脂肪链取代的产物，即六酯化物，
X1代表单酯化物在混合物中所占质量百分数，
X2代表二酯化物在混合物中所占质量百分数，
X3代表三酯化物在混合物中所占质量百分数，
X4代表四酯化物在混合物中所占质量百分数，
X5代表五酯化物在混合物中所占质量百分数，
X6代表六酯化物在混合物中所占质量百分数；
5)将阿拉伯胶加入到70±5℃的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为0.5～3％的阿拉伯胶溶液；
6)向步骤5)所得100mL阿拉伯胶溶液中加入到步骤3)所得的二氢杨梅素脂肪酸酯，于50～70℃下搅拌使二氢杨梅素脂肪酸酯完全分散在阿拉伯胶溶液中，冷却至室温，得胶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
根据步骤4)计算出的二氢杨梅素脂肪酸酯平均分子量，确定二氢杨梅素脂肪酸酯在保鲜剂中的质量浓度为0.08～0.12％，维生素C的质量浓度为0.02～ 0.04％。
本发明利用了阿拉伯胶的乳化增溶作用，利用了维生素C的抗氧化协同增效及调节pH的作用，将阿拉伯胶、维生素C与二氢杨梅素脂肪酸酯进行复配，增强了二氢杨梅素脂肪酸酯在水中的溶解性及稳定性，制备出的复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂的亲脂性比二氢杨梅素强，与脂肪和蛋白的结合更牢固，因此对肉类保鲜能力更强。
本发明制备的保鲜剂对肉类，特别是对脂肪含量相对较高的猪肉有较好的保鲜效果。
具体实施方式
本发明是将二氢杨梅素溶解于N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，加吡啶，得反应体系；向反应体系滴加脂肪酰氯，反应24～36小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；用Na2CO3水溶液洗去酸性物质，热蒸馏水洗去未反应物及杂质，真空干燥得二氢杨梅素脂肪酸酯。
由于二氢杨梅素每个羟基都有可能发生酰化反应，所以产物为不同酯化度的混合物。用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据公式M＝M1X1+M2X2+M3X3+M4X4+M5X5+M6X6计算二氢杨梅素脂肪酸酯的平均分子量M。式中，下标1～6代表二氢杨梅素被脂肪链取代的羟基个数，X代表酯化物在混合物中所占质量百分数。
配制阿拉伯胶溶液；加二氢杨梅素脂肪酸酯，二氢杨梅素脂肪酸酯分散在阿拉伯胶溶液中，冷却得胶液；加维生素C粉末，完全溶解，得复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂。
用本发明制备的复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂对猪肉保鲜时，将猪肉切块，每块2～3两，复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂喷洒在肉上，用PE袋包装，于4℃下保存即可。
下面用具体实施例详述本发明。
实施例1
1)将10克纯度为95％的二氢杨梅素溶解于30毫升N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，加入1～3毫升吡啶，得反应体系；
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加月桂酰氯，滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的4倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应30小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
3)将步骤2)所得粗二氢杨梅素脂肪酸酯用1％Na2CO3水溶液洗去反应体系的酸性物质，用50℃-70℃热蒸馏水洗去未反应的二氢杨梅素及其它残留杂质，然后用冰水冲洗三次，真空干燥，得到黄色或黄绿色的蜡状粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
所述真空干燥条件为：真空度0.05-0.08MPa，温度30-40℃。
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据前述公式计算二氢杨梅素月桂酸酯的平均分子量M为926；
5)将阿拉伯胶加入到70±5℃的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为1.5％的阿拉伯胶溶液；
6)向步骤5)所得100mL阿拉伯胶溶液中加入到步骤3)所得的二氢杨梅素脂肪酸酯，于50～70℃下搅拌使二氢杨梅素脂肪酸酯完全分散在阿拉伯胶溶液中，冷却至室温，得胶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
二氢杨梅素月桂酸酯的质量浓度为0.09％，维生素C的质量浓度为0.03％。
实施例2，同实施例1，不同的是，
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加月桂酰氯，滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的3倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应24小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据前述公式计算二氢杨梅素月桂酸酯的平均分子量M为791。
5)将阿拉伯胶加入到70±5℃左右的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为0.5％的阿拉伯胶溶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
二氢杨梅素脂肪酸酯的质量浓度为0.08％，维生素C的质量浓度为0.02％。
实施例3，同实施例1，不同的是，
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加月桂酰氯，滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的6倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应28小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据前述公式计算二氢杨梅素月桂酸酯的平均分子量M为1055。
5)将阿拉伯胶加入到70±5℃左右的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为3％的阿拉伯胶溶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
二氢杨梅素月桂酸酯的质量浓度为0.11％，维生素C的质量浓度为0.04％。
实施例4，同实施例1，不同的是，
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加硬脂酰氯，滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的5倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应36小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
3)将步骤2)所得粗二氢杨梅素脂肪酸酯用1％Na2CO3水溶液洗去反应体系的酸性物质，用50℃-70℃热蒸馏水洗去未反应的二氢杨梅素及其它残留杂质，然后用冰水冲洗三次，真空干燥，得到黄色或黄绿色的蜡状粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
所述真空干燥条件为：真空度0.05-0.08MPa，温度30-40℃。
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据以下公式计算二氢杨梅素硬脂酸酯的平均分子量M为1129；
5)将阿拉伯胶加入到75℃左右的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为1.5％的阿拉伯胶溶液；
6)向步骤5)所得100mL阿拉伯胶溶液中加入到步骤3)所得的二氢杨梅素脂肪酸酯，于50～70℃下搅拌使二氢杨梅素硬脂酸酯完全分散在阿拉伯胶溶液中，冷却至室温，得胶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
二氢杨梅素硬脂酸酯的质量浓度为0.11％，维生素C的质量浓度为0.03％。
实施例5，同实施例4，不同的是，
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加硬脂酰氯，滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的3倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应25小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据前述公式计算二氢杨梅素月桂酸酯的平均分子量M为986。
5)将阿拉伯胶加入到65℃左右的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为0.5％的阿拉伯胶溶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
二氢杨梅素硬脂酸酯的质量浓度为0.10％，维生素C的质量浓度为0.02％。
实施例6，同实施例1，不同的是，
2)步骤1)所得反应体系在搅拌下，缓慢滴加硬脂酰氯，滴加的摩尔数用量是二氢杨梅素摩尔数的6倍；滴加完毕后，于及搅拌下反应32小时，得粗二氢杨梅素脂肪酸酯；
4)用高效液相色谱分析二氢杨梅素不同酯化度产物在混合物中的含量，根据前述公式计算二氢杨梅素月桂酸酯的平均分子量M为1238。
5)将阿拉伯胶加入到70±5℃左右的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为3.0％的阿拉伯胶溶液；
7)向步骤6)所得胶液中加入维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备出复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂；
二氢杨梅素硬脂酸酯的质量浓度为0.12％，维生素C的质量浓度为0.04％。
对比例：将阿拉伯胶加入到70℃左右的热水中，搅拌使之完全溶解，配制成质量浓度为1.5％的阿拉伯胶溶液，然后加入二氢杨梅素，于50～70℃下搅拌使之完全分散在阿拉伯胶溶液中，冷却至室温，加入3g维生素C粉末，搅拌下使之完全溶解，即制备成复合二氢杨梅素保鲜剂。其中二氢杨梅素和维生素C 的质量浓度分别为0.03％和0.03％。
将猪肉切块，每块2～3两，将实施例1、2制备的复合二氢杨梅素脂肪酸酯保鲜剂和对比例的复合二氢杨梅素保鲜剂喷洒在肉上，肉上不喷保鲜剂的对照组，用PE袋包装，于4℃下保存，于第0、3、6、9天时取样分析菌落总数并进行感官评价。
感官评价由5名受过专业培训的评定人员，根据以下制定的感官评定标准，并参照GB 2707-2005对肉样进行感官评分。总分大于等于40分的为一级鲜度， 30～39分为二级鲜度，20～29分为三级鲜度，20分以下为变质。结果见表1。
感官评价结果见附表2和3。
表1
表2肉样菌落总数
0天 3天 6天 9天 实施例1 1.9 2.2 3.1 4.5 实施例4 1.9 2.5 3.3 4.9 对比例 1.9 3.9 4.9 5.5 对照组 1.9 4.5 5.3 5.7
表3冷鲜肉感官品质评分
0天 3天 6天 9天 实施例1 47 41 34 28 实施例4 47 40 31 25 对比例 47 38 29 20 对照组 47 21 已变质 已腐败
注，对照组是未喷洒保鲜剂的肉。
实验结果表明，复合二氢杨梅素脂肪酸酯的保鲜效果比复合二氢杨梅素好，特别是复合二氢杨梅素月桂酸酯保鲜剂，不论是抑菌效果还是感官评分方面均为最佳。