具有高效抗氧化抑菌效果的组合物及其应用

本发明涉及防腐剂领域，具体涉及一种具有高效抗氧化抑菌效果的组合物及其应用。

背景技术：

1、从农场到餐桌的整个环节中，食品均易受到微生物的侵染而发生腐败。全球每年约有13.1亿吨的食物因食品腐败被浪费，约占总生产产出的三分之一。化学防腐剂有低毒性和引起细菌耐药性的风险，故寻找安全的天然食品原料作为抑菌抗氧化进而防腐保鲜逐渐成为新趋势。

2、ε-聚赖氨酸为生物源抑菌成分，抑菌性强，稳定性好。gb 2760-2014已允许ε-聚赖氨酸作为防腐剂应用于焙烤食品、熟肉制品、果蔬汁及其饮料。但由于ε-聚赖氨酸可能会被蛋白酶降解，其抑菌性在生肉等食物中受到一定限制。

技术实现思路

1、本发明基于ε-聚赖氨酸在生肉等食品中抑菌性受限的问题出发，结合ε-聚赖氨酸抑菌机制，根据机制互补原理筛选出石榴多酚主要组分安石榴苷进行复配，提供一种具有高效协同抗氧化抑菌效果的组合物及其应用。本发明通过棋盘法筛选协同抑菌配方，通过抑菌圈实验和时间杀菌曲线验证配方的协同抑菌效果，最后将组合物应用于食品保鲜、抗菌抗氧化剂，抗菌剂和自由基清除剂的制备。

2、为实现上述目的，本发明所设计的技术方案如下：

3、本发明提供了一种具有高效抗氧化抑菌效果的组合物，所述组合物包括ε-聚赖氨酸和石榴多酚。

4、优选地，所述石榴多酚为安石榴苷，所述组合物包括ε-聚赖氨酸和安石榴苷；且所述组合物为水溶液，其中，所述组合物中，ε-聚赖氨酸的浓度为3.75～37.5μg/ml和安石榴苷的浓度为0.0469～6.25mg/ml。

5、更优选地，所述组合物中，ε-聚赖氨酸的浓度为20～37.5μg/ml和安石榴苷的浓度为0.469～4.25mg/ml。

6、最优选地，所述组合物中，ε-聚赖氨酸的浓度为37.5μg/ml和安石榴苷的浓度为0.469mg/ml。

7、上述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物的制备方法是依次ε-聚赖氨酸和石榴提取物加入水中，搅拌均匀，得到组合物。

8、本发明还提供了一种上述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备抗菌抗氧化剂中的应用。

9、本发明还提供了一种上述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备保鲜剂中的应用。

10、优选地，所述保鲜剂用于食品保鲜。

11、更优选地，所述食品为高蛋白食品或多糖基制品。

12、再进一步地，所述高蛋白食品为熟肉制品、生肉或卤肉制品；所述多糖基制品为魔芋豆腐、魔芋辣条、魔芋软糖、魔芋米饭或魔芋面条。

13、本发明还提供了一种上述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备抑制细菌的抑菌剂中的应用。

14、优选地，所述细菌为金黄色葡萄球菌或大肠杆菌。

15、本发明还提供了一种上述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备自由基清除剂中的应用。

16、优选地，所述自由基为dpph自由基或abts自由基。

17、本发明的原理：

18、ε-聚赖氨酸为生物源抑菌成分，抑菌性强，稳定性好。gb 2760-2014已允许ε-聚赖氨酸作为防腐剂应用于焙烤食品、熟肉制品、果蔬汁及其饮料。由于ε-聚赖氨酸与食品中其他组分间的相互作用影响其抑菌效果，且单一保鲜剂存在抑菌谱有限的问题，多种保鲜剂相结合可以获得更好的保鲜效果。安石榴苷(punicalagin，pc)是石榴果实和果皮中独特的主要多酚成分，在石榴果皮中含量尤其丰富，已经作为食品添加剂(稳定剂、抑菌剂)添加到食品中，且无使用限量，在防腐领域具有良好的抑菌性和抗氧化性。

19、故将ε-聚赖氨酸与安石榴苷复配以提高ε-聚赖氨酸在生肉中的抑菌性，亦可作为天然高效抑菌剂替代化学防腐剂。二者天然安全，符合消费者的健康需求，对菌体生长繁殖抑制的机制互补，具有协同作用的潜力进而具备开发成协同增效的食品防腐剂的可能。

20、本发明的有益效果：

21、1.本发明首次发现了ε-聚赖氨酸和石榴多酚(尤其是安石榴苷)在抑菌方面具有协同作用，且能够协同提高抗氧化能力，具有作为保鲜剂的潜在能力。

22、2.本发明的组合物通过机制协同复配石榴多酚(尤其是安石榴苷)提高了聚赖氨酸在食品(尤其是高蛋白食品或多糖基制品)中的抗菌性能，扩宽了其应用范围。二者复配有益于解决化学防腐剂带来的病原菌耐药性等风险以及单一的天然保鲜剂应用范围与抑菌谱有限的问题，开发一种安全高效的天然复配型保鲜剂。

23、3.本发明的组合物通过机制协同复配安石榴苷提高了聚赖氨酸在食品(尤其是高蛋白食品或多糖基制品)中的抗氧化能力，二者复配有益于保护食品色泽，推迟食品的氧化变质，延长食品的保藏期。

技术特征：

1.一种具有高效抗氧化抑菌效果的组合物，其特征在于：所述组合物包括ε-聚赖氨酸和石榴多酚。

2.根据权利要求1所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物，其特征在于：所述组合物包括ε-聚赖氨酸和安石榴苷；且所述组合物为水溶液，其中，所述组合物中，ε-聚赖氨酸的浓度为3.75～37.5μg/ml和安石榴苷的浓度为0.0469～6.25mg/ml。

3.根据权利要求2所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物，其特征在于：所述组合物中，ε-聚赖氨酸的浓度为20～37.5μg/ml和安石榴苷的浓度为0.469mg/ml。

4.根据权利要求2或3所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物，其特征在于：所述组合物中，ε-聚赖氨酸的浓度为37.5μg/ml和安石榴苷的浓度为0.469mg/ml。

5.一种权利要求1所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备抗菌抗氧化剂中的应用。

6.一种权利要求1所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备保鲜剂中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述保鲜剂用于食品保鲜。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述食品为高蛋白食品及多糖基制品。

9.一种权利要求1所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备抑制细菌的抑菌剂中的应用。

10.一种权利要求1所述具有高效抗氧化抑菌效果的组合物在制备自由基清除剂中的应用。

技术总结
本发明公开了一种具有高效抗氧化抑菌效果的组合物及其应用，所述组合物包括ε‑聚赖氨酸和石榴多酚。本发明的具有高效抗氧化抑菌效果的组合物能够用于制备抗菌抗氧化剂、食品复配型保鲜剂、抑制细菌的抑菌剂和自由基清除剂。本发明首次发现了ε‑聚赖氨酸和石榴多酚在抑菌和抗氧化方面具有协同作用，具有作为防腐剂的潜在能力。解决化学防腐剂带来的病原菌耐药性等风险以及单一的天然保鲜剂应用范围与抑菌谱有限的问题，开发一种安全高效的天然复配型保鲜剂。

技术研发人员：田静,张美雪,吴咏琳,李斌
受保护的技术使用者：华中农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15