一种食品抗菌防腐剂及其制备方法

本发明属于食品防腐，具体涉及一种食品抗菌防腐剂及其制备方法。背景技术：1、食品防腐剂是能防止由微生物引起的腐败变质、延长食品保质期的添加剂。因兼有防止微生物繁殖引起食物中毒的作用，又称抗微生物剂(antimicrobial)。它的主要作用是抑制食品中微生物的繁殖。2、添加防腐剂是其中一种方便有效的食品防腐方法并被普遍采用。早期普遍使用的是化学防腐剂，经长期研究发现某些化学防腐剂有诱癌性、致畸性和易引起食物中毒等问题，如苯甲酸盐可能会引起食物中毒现象，亚硝酸盐和硝酸盐可能会生成致癌的亚硝胺，对自然界生态环境也会造成不利影响。3、近年来，随着人们生活和消费水平的提高，人们对食品的安全水平提出了更高的要求，食品加工企业为了顺应市场的变化，其产品也越来越向“绿色”和“天然”等方向转变，因此，天然、安全的功能性食品防腐剂的研究开发就成为必要。技术实现思路1、针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种食品抗菌防腐剂及其制备方法，可安全有效的延长食品的保质期。2、为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：3、一种食品抗菌防腐剂，包括以下重量份的组分：4、改性壳聚糖10～15份、乳化剂1～5份、增稠剂1～5份、茶多酚5～10份，以及甘氨酸2～5份；5、改性壳聚糖的制备方法如下：6、将壳聚糖和季铵盐表面活性剂混合，加入引发剂反应，制得改性壳聚糖。7、进一步地，包括以下重量份的组分：8、改性壳聚糖10份、乳化剂3份、增稠剂3份、茶多酚8份，以及甘氨酸3份。9、进一步地，乳化剂为蔗糖脂肪酸酯、烷基多糖苷、山梨醇酐单油酸酯、蒸馏单硬脂酸甘油酯、单甘油月桂酸酯、双乙酰酒石酸单双甘油酯或聚甘油脂肪酸酯。10、进一步地，增稠剂为吐温80或黄原胶。11、进一步地，改性壳聚糖的制备方法为：12、(1)将壳聚糖加入至溶剂中，搅拌使其溶解；13、(2)在保护气体氛围下，向溶解后的壳聚糖中依次加入引发剂和季铵盐表面活性剂，于80～150℃反应5～12h；14、(3)反应结束后冷却至室温，过滤收集上清，并进行减压蒸发至液体不再蒸出，然后加入乙醇，收集产生的白色沉淀，制得改性壳聚糖。15、进一步地，壳聚糖、引发剂和季铵盐表面活性剂的质量比为0.5～1:0.01～0.3:0.5～1。16、进一步地，壳聚糖、引发剂和季铵盐表面活性剂的质量比为1:0.03:0.5。17、进一步地，引发剂为硝酸铈铵。18、进一步地，季铵盐表面活性剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵或十八烷基三甲基氯化铵。19、上述食品抗菌防腐剂的制备方法，将茶多酚溶解后，再加入改性壳聚糖、乳化剂、增稠剂以及甘氨酸，搅拌均匀后喷雾干燥制得。20、本发明的有益效果：21、1、本发明采用阳离子季铵盐表面活性剂改性壳聚糖，季铵盐带有正电荷，因此能与细菌带负电荷的细胞膜作用，干扰细菌细胞膜功能，造成细菌体内细胞质流失，能够进一步的提升壳聚糖的抗菌功效。此外，改性后两者形成了缔合体，导致壳聚糖趋于解聚，链构象趋于伸展，使得更多链中的-nh能够接触到细胞膜。同时，表面活性剂的长链烷基会倾向于渗透到疏水的细胞膜内部，进一步将壳聚糖拉向细胞膜，从而增强壳聚糖与磷脂间的相互作用。这种作用方式不仅增强了壳聚糖的抗菌性，还可能干扰细胞膜的正常功能，使其更易被破坏，增强抗菌功效。22、2、本发明在配方中还添加了茶多酚，在制备时，首先将茶多酚溶解，再加入其余组分，溶解后的茶多酚呈酸性，在酸性条件下，壳聚糖的抗菌功效能够得到最大限度的发挥。23、3、茶多酚也是一种具有抗菌功效的组分，但由于其分子结构的特性，有时在水中的溶解度并不高，这可能会限制其在某些环境中的应用。为了提升其对细菌的杀伤功效，在配方中添加了甘氨酸，甘氨酸的加入能通过与茶多酚形成复合物来提高茶多酚的溶解度，使其更容易发挥作用。其次，甘氨酸能调节细菌细胞的膜电位，促进茶多酚进入细菌细胞内，进一步增加茶多酚对细菌细胞的破坏作用，加强抗菌效果。技术特征：1.一种食品抗菌防腐剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：2.根据权利要求1所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：3.根据权利要求1或2所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述乳化剂为蔗糖脂肪酸酯、烷基多糖苷、山梨醇酐单油酸酯、蒸馏单硬脂酸甘油酯、单甘油月桂酸酯、双乙酰酒石酸单双甘油酯或聚甘油脂肪酸酯。4.根据权利要求1或2所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述增稠剂为吐温80或黄原胶。5.根据权利要求1所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述改性壳聚糖的制备方法为：6.根据权利要求5所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述壳聚糖、引发剂和季铵盐表面活性剂的质量比为0.5～1:0.01～0.3:0.5～1。7.根据权利要求6所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述壳聚糖、引发剂和季铵盐表面活性剂的质量比为1:0.03:0.5。8.根据权利要求6所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述引发剂为硝酸铈铵。9.根据权利要求6所述的食品抗菌防腐剂，其特征在于，所述季铵盐表面活性剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵或十八烷基三甲基氯化铵。10.权利要求1～9任一项所述食品抗菌防腐剂的制备方法，其特征在于，将茶多酚溶解后，再加入改性壳聚糖、乳化剂、增稠剂以及甘氨酸，搅拌均匀后喷雾干燥制得。技术总结本发明公开了一种食品抗菌防腐剂及其制备方法，属于食品防腐技术领域。包括以下重量份的组分：改性壳聚糖10～15份、乳化剂1～5份、增稠剂1～5份、茶多酚5～10份，以及甘氨酸2～5份。本发明制备的防腐剂可用于食品中，具有优异的防腐抗菌功效。技术研发人员：周闯,肖龙泉,李小红,谢松志,王健,袁海梅,马玉受保护的技术使用者：成都大学技术研发日：技术公布日：2024/7/11