技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于植物提取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柑橘提取物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)報(bào)道，全球大約有70%的消費(fèi)者在選購(gòu)食品時(shí)會(huì)查看標(biāo)簽，認(rèn)可“天然”、“新鮮”、“綠色有機(jī)”、“不含化學(xué)添加劑和防腐劑”，以及“少脂肪”、“少糖”、“少鹽”等標(biāo)簽的食品。消費(fèi)者正摒棄不了解的或含化學(xué)添加劑的食品，對(duì)天然的、簡(jiǎn)加工的方便食品需求日益增加，優(yōu)先選購(gòu)具有清潔標(biāo)簽配料的食品。而這類(lèi)食品不易保存，容易被微生物腐敗菌和致病菌污染，導(dǎo)致變質(zhì)。因此，食品制造商不得不尋求天然保質(zhì)配料同時(shí)滿(mǎn)足減少食品變質(zhì)導(dǎo)致的浪費(fèi)和消費(fèi)者對(duì)清潔標(biāo)簽配料的需求。

結(jié)合以上所說(shuō)內(nèi)容，表明尋找能夠滿(mǎn)足減少食品變質(zhì)導(dǎo)致的浪費(fèi)和消費(fèi)者對(duì)清潔標(biāo)簽配料的需求的天然保質(zhì)配料是十分有必要的。柑橘源的天然抗菌提取物為這一類(lèi)食品的安全和防腐提供了新的選擇。因此，本發(fā)明會(huì)提供一種柑橘提取物的生產(chǎn)制作工藝以生產(chǎn)符合消費(fèi)者對(duì)于清潔標(biāo)簽食品的需求。

之前柑橘提取物的生產(chǎn)工藝， 其采用原料單一，所生產(chǎn)的柑橘提取物抗菌效果并不是特別突出。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種采用三種柑橘源原料協(xié)同作用、加工簡(jiǎn)單、可以有效抑制細(xì)菌總數(shù)生長(zhǎng)、品質(zhì)穩(wěn)定的柑橘提取物及其制備方法和應(yīng)用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種柑橘提取物的制備方法，包括如下步驟：

（1）將質(zhì)量比為5.5-6.5：2.5-3.5：0.7-1.4的苦橙、橘子、甜橙洗凈、去皮并混合，進(jìn)行高速剪切，得到柑橘原漿；

（2）將所述步驟（1）得到的柑橘原漿放入溫度為40-60℃的清潔設(shè)備，再加入有機(jī)萃取劑和水，浸泡20-30min，進(jìn)行萃取，去上層清液，下層液體經(jīng)蒸發(fā)得到粗提取液；柑橘原漿、有機(jī)萃取劑、水的體積比為1：（0.5-2.0）：1；

（3）重復(fù)步驟（2）1-3次；

（4）將步驟（2）和步驟（3）得到的提取液混合并濃縮，得到柑橘濃縮液。

對(duì)柑橘濃縮液進(jìn)行產(chǎn)品理化性質(zhì)分析及質(zhì)量檢測(cè)。若經(jīng)過(guò)濃縮得到的柑橘濃縮液，在檢測(cè)時(shí)滿(mǎn)足理化性質(zhì)分析要求（抗壞血酸1.2～4.5%），則產(chǎn)品制備完成；若不滿(mǎn)足，則需要添加抗壞血酸以滿(mǎn)足要求。而后進(jìn)行裝罐滅菌。其中柑橘濃縮液中，生物黃酮總量1.0～1.2%、多酚總量4.5～5.0%。

優(yōu)選的，所述的有機(jī)萃取劑為甘油、乙酸乙酯或乙醇或其它有機(jī)萃取劑。

所述的清潔設(shè)備屬于干凈、潔凈的設(shè)備，例如經(jīng)過(guò)滅菌的攪拌罐。步驟（1）中，洗凈、去蒂的苦橙、橘子、甜橙混合后，通過(guò)高速剪切機(jī)5000-11000rpm高速剪切20-30min，得到柑橘原漿。步驟（2）中，萃取在室溫下進(jìn)行30-60min，而后去除上層清液，下層液體經(jīng)過(guò)濾除雜，90-110℃蒸發(fā)30min得到粗提取液。步驟（4）中所述的濃縮具體為：使用真空減壓濃縮機(jī)，真空度在73.3-81.7kPa、溫度為125-156℃，濃縮至57-64%（此百分比為體積比，即濃縮為前一步體積的57-64%）。

另一個(gè)技術(shù)方案為，一種柑橘提取物的制備方法，包括如下步驟：

（1）將質(zhì)量比為5.5-6.5：2.5-3.5：0.7-1.4的苦橙、橘子、甜橙洗凈，分別進(jìn)行高速剪切，分別得到苦橙原漿、橘子原漿、甜橙原漿；

（2）將所述步驟（1）得到的苦橙原漿、橘子原漿、甜橙原漿分別放入溫度為40-60℃的清潔設(shè)備，再加入有機(jī)萃取劑和水，浸泡20-30min，進(jìn)行萃取，去上層清液，下層液體經(jīng)蒸發(fā)得到粗提取液；苦橙原漿、橘子原漿或甜橙原漿、有機(jī)萃取劑、水的體積比為1：（0.5-2.0）：1；

（3）重復(fù)步驟（2）1-3次；

（4）將步驟（2）和步驟（3）得到的粗提取液濃縮，分別得到苦橙濃縮液、橘子濃縮液、甜橙濃縮液；將苦橙濃縮液、橘子濃縮液、甜橙濃縮液混合，得到柑橘提取物。

對(duì)柑橘濃縮液進(jìn)行產(chǎn)品理化性質(zhì)分析及質(zhì)量檢測(cè)。若柑橘提取物，在檢測(cè)時(shí)滿(mǎn)足理化性質(zhì)分析要求（抗壞血酸1.2～4.5%），則產(chǎn)品制備完成；若不滿(mǎn)足，則需要添加抗壞血酸以滿(mǎn)足要求。而后進(jìn)行裝罐滅菌。柑橘提取物中，生物黃酮總量1.0～1.2%、多酚總量4.5～5.0%。

優(yōu)選的，所述的有機(jī)萃取劑為甘油、乙酸乙酯或乙醇。步驟（1）中，高速剪切指通過(guò)高速剪切機(jī)5000-11000rpm剪切20-30min；步驟（2）中，萃取在室溫下進(jìn)行30-60min，而后去除上層清液，下層液體經(jīng)過(guò)濾除雜，90-110℃蒸發(fā)30min得到粗提取液。所述的清潔設(shè)備屬于干凈、潔凈的設(shè)備，例如經(jīng)過(guò)滅菌的攪拌罐。步驟（4）中所述的濃縮具體為：使用真空減壓濃縮機(jī)，真空度在73.3-81.7kPa、溫度為125-156℃，濃縮至57-64%（此百分比為體積比，即濃縮為前一步的57-64%）。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供前述的制備方法所得到的柑橘提取物。

本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供包含前述的柑橘提取物的食品，所述的柑橘提取物在食品中的質(zhì)量含量為0.01-0.1%。

本發(fā)明還提供前述的柑橘提取物或前述的制備方法在制備抗菌食品中的應(yīng)用。

本發(fā)明柑橘提取物所使用的原料是苦橙、橘子和甜橙；本發(fā)明柑橘提取物所使用的萃取劑可以是甘油，也可以是酒精、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑；本發(fā)明柑橘提取物所生產(chǎn)的產(chǎn)品可以在一開(kāi)始按照比例混合，也可以分別得到產(chǎn)物再按照比例混合。優(yōu)選的，所述的苦橙為青檸(實(shí)施例中為墨西哥青檸)；所述的橘子為金橘；所述的甜橙為臍橙；此外，苦橙、橘子、甜橙還可以選用其它品種。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：由于多酚及黃酮在水相和有機(jī)相中的溶解度不同，本發(fā)明采用溶劑萃取的方法溶解原料中的多酚及黃酮，然后進(jìn)行固液分離，使得提取物中雜質(zhì)減少，而后濃縮得到柑橘提取物。

采用天然原材料經(jīng)過(guò)高速剪切、萃取、過(guò)濾、濃縮制得，符合消費(fèi)者對(duì)綠色、天然食品添加劑的需求；本發(fā)明制備所得的柑橘提取物作為一種公認(rèn)安全且具有顯著抗菌功效的食品調(diào)味料，符合食品制造商對(duì)安全長(zhǎng)久可靠天然配料的需求。相對(duì)于其他單一的柑橘源抗菌劑，本發(fā)明采用多種柑橘類(lèi)作物一同制作抗菌劑，多酚與黃酮含量更高，相較來(lái)說(shuō)抗菌性能更佳。

實(shí)驗(yàn)初期進(jìn)行原料洗凈、去蒂，使得固液分離時(shí)的固體殘?jiān)鼫p少，出汁率顯著增加；采用溶劑萃取的方法溶解原料中的多酚及黃酮，使得提取物中雜質(zhì)減少；有效的抑制細(xì)菌生長(zhǎng)總數(shù)，提高氧化穩(wěn)定性；設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，易操作。

附圖說(shuō)明

圖1為柑橘提取物的制備方法流程圖；

圖2為應(yīng)用例1柑橘提取物在新鮮沙拉中的抗菌效果示意圖；

圖3為應(yīng)用例2柑橘提取物在橙汁中的抗菌效果示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

實(shí)施例1

一種柑橘提取物的制備工藝，包括如下步驟：

（1）從冷藏區(qū)取出原料（苦橙、橘子、甜橙按照60kg：30kg：10kg的比例）洗凈、去蒂，得到所需原料；所述的苦橙為墨西哥青檸；所述的橘子為金橘；所述的甜橙為臍橙，以下同。

（2）將所述步驟（1）得到的原料通過(guò)高速剪切機(jī)8000rpm高速剪切25min，得到柑橘原漿；

（3）將所述步驟（2）得到的柑橘原漿放入溫度為50℃的經(jīng)過(guò)滅菌的攪拌罐，加入甘油和水，其中柑橘原漿、甘油、水的體積比為1:1:1，浸泡30min，進(jìn)行萃?。ㄝ腿≡谑覝叵逻M(jìn)行60min），而后去除上層清液，下層液體經(jīng)過(guò)濾除雜，100℃蒸發(fā)30min得到粗提取液；

（4）將所述步驟（3）重復(fù)一次；

（5）將所述步驟（3）和步驟（4）得到的粗提取液混合并濃縮得到柑橘濃縮液；所述的濃縮具體為：使用真空減壓濃縮機(jī)，真空度在78kPa、溫度為155℃，濃縮至57%。

（6）將所述步驟（5）得到的柑橘濃縮液取樣測(cè)試是否合格。

通過(guò)感觀判斷柑橘濃縮液為粘性的晶體液體，蜂蜜色，清淡柑橘氣味。

對(duì)柑橘濃縮液進(jìn)行理化性質(zhì)分析，柑橘濃縮液中抗壞血酸含量0.55%、乳酸含量0.30%、檸檬酸含量0.22%（百分比為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，柑橘本身含有這些成分），為了平衡產(chǎn)品指標(biāo)，向柑橘濃縮液額外添加抗壞血酸至抗壞血酸質(zhì)量含量為1.2%（滿(mǎn)足抗壞血酸1.2～4.5%、乳酸<2.5%、檸檬酸<2.5%的要求）。值得一提的是，由于柑橘中乳酸、檸檬酸、抗壞血酸含量不多，柑橘濃縮液中的乳酸、檸檬酸含量一定能滿(mǎn)足要求（低于2.5%），而抗壞血酸一般需要再添加（柑橘濃縮液中抗壞血酸含量不會(huì)超過(guò)4.5%的上限）。

實(shí)施例2

不同種類(lèi)的柑橘中黃酮、多酚的含量都不同，本發(fā)明采用苦橙、橘子和甜橙協(xié)同作用，得到黃酮、多酚含量均明顯高于單一種類(lèi)柑橘的混合物，其產(chǎn)生的效果明顯優(yōu)于單一種類(lèi)柑橘，遂將經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選的苦橙、橘子和甜橙整個(gè)洗凈，去蒂后按照6：3：1的比例取用100千克；

將原料倒入高速剪切器中進(jìn)行高速剪切（10000rpm高速剪切20min），使得原料在容器內(nèi)通過(guò)攪拌框不斷的旋轉(zhuǎn)攪拌，使其不斷產(chǎn)生新界面，將原料剪碎，通過(guò)攪拌使其混合均勻并向下流至收集容器內(nèi)，而后泵入按照1：1.5：1放入甘油和水（指柑橘原漿、甘油、水體積比為1:1.5:1）、設(shè)定溫度為50℃的清潔設(shè)備中浸泡30min，使原料內(nèi)有機(jī)物質(zhì)充分溶解，而后進(jìn)行萃取（萃取在室溫下進(jìn)行50min），而后去除上層清液，下層液體經(jīng)過(guò)濾除雜，100℃蒸發(fā)30min得到粗提取液；重復(fù)之前的步驟；而后將所得粗提取液混合濃縮，得到柑橘濃縮液。所述的濃縮具體為：使用真空減壓濃縮機(jī)，真空度在78kPa、溫度為155℃，濃縮至60%。

對(duì)柑橘濃縮液進(jìn)行理化性質(zhì)分析，柑橘濃縮液中抗壞血酸含量0.54%、乳酸含量0.31%、檸檬酸含量0.25%（百分比為質(zhì)量分?jǐn)?shù)，柑橘本身含有這些成分），為了平衡產(chǎn)品指標(biāo)，向柑橘濃縮液額外添加抗壞血酸至抗壞血酸質(zhì)量含量為1.5%（滿(mǎn)足抗壞血酸1.2～4.5%、乳酸<2.5%、檸檬酸<2.5%的要求）。

產(chǎn)品裝罐滅菌。

產(chǎn)品入庫(kù)及設(shè)備的清潔。

對(duì)比實(shí)驗(yàn)

對(duì)比例1：與實(shí)施例1的方法基本相同，區(qū)別僅在于選用去蒂后苦橙（即墨西哥青檸）100千克，得到苦橙提取物。對(duì)比例2：與實(shí)施例1的方法基本相同，區(qū)別僅在于選用去蒂后橘子（即金橘）100千克，得到橘子提取物。對(duì)比例3：與實(shí)施例1的方法基本相同，區(qū)別僅在于選用去蒂后甜橙（即臍橙）100千克，得到甜橙提取物。

總黃酮含量測(cè)定（針對(duì)對(duì)比例1-3、實(shí)施例1）

（1）精密稱(chēng)取一定量的原液，揮干原液中的甘油，加入70%的乙醇，稱(chēng)定重量，超聲，放冷至室溫，用70%的乙醇補(bǔ)足重量，搖勻，離心，即得樣品溶液；

（2）將蘆丁對(duì)照品在110℃下加熱至恒重；

（3）精密稱(chēng)取蘆丁對(duì)照品，用甲醇溶解并定容，即得蘆丁對(duì)照品溶液。精密量取一定量此溶液置于容量瓶中，用甲醇稀釋至刻度，搖勻，即得蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液；

（4）用吸量管分別精密吸取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于25ml容量瓶中，加HAc-NaAc緩沖溶液（pH5.5），加70%乙醇稀釋至刻度，搖勻，即得一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液；分別取上述溶液，以相應(yīng)試劑為空白，在405nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度；以吸光度（A）為縱坐標(biāo)，溶液濃度（C）為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)；

（5）精密量取步驟（1）所得樣品溶液1.0ml，按步驟（4）操作，測(cè)定吸光度。計(jì)算樣品總黃酮含量。

多酚含量測(cè)定（針對(duì)對(duì)比例1-3、實(shí)施例1）

（1）試劑的配制

10%福林酚試劑（現(xiàn)用現(xiàn)配）：將20ml福林酚轉(zhuǎn)移到200 ml容量瓶中用去離子水定容，并搖勻。

7.5%Na

沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1000ug/ml）：準(zhǔn)確稱(chēng)取0.110g沒(méi)食子酸（相對(duì)分子質(zhì)量118.14），于100ｍＬ容量瓶中溶解并定容至刻度，搖勻（現(xiàn)用現(xiàn)配）。

沒(méi)食子酸工作液：用移液管分別移取1.0，2.0，3.0，4.0，5.0ｍＬ的沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于100ml容量瓶中，分別用水定容至刻度，搖勻，濃度分別為10，20，30，40，50 ug/ml。

（2）標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的制備

準(zhǔn)備5只干凈刻度試管，分別移取1ml沒(méi)食子酸工作液于刻度試管內(nèi)，在每個(gè)試管內(nèi)分別加入5.0ml 10%福林酚試劑搖勻，反應(yīng)3-8min內(nèi)加入4.0ml 7.5% Na

（3）樣品的制備

取0.2g柑橘提取物于10ml離心管中，加入在70℃水浴中預(yù)熱的70%的甲醇溶液5ml，用玻璃棒充分?jǐn)埌杈鶆蚝罅⒓匆迫?0℃水浴中30min，冷卻至室溫，在765nm處測(cè)定其吸光度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算多酚含量。

多酚含量（%）＝（c×N×100%）/（m×k×10

Ｃ－橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)多酚含量

Ｎ－稀釋倍數(shù)

ｍ－樣品質(zhì)量

ｋ－樣品干物質(zhì)百分比

表1 單一種類(lèi)柑橘中黃酮、多酚含量與本產(chǎn)品黃酮、多酚含量對(duì)比

單一種類(lèi)柑橘的抗菌效果與本產(chǎn)品的比較：

研究結(jié)果表明，苦橙、甜橙、橘子提取物單獨(dú)使用時(shí)對(duì)李斯特菌的抑制效果并不明顯。而本產(chǎn)品對(duì)于抑制李斯特菌效果顯著。苦橙富含檸檬苦素和黃酮類(lèi)化合物，具有一定的抗菌活性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，其對(duì)李斯特菌的抑制作用并不顯著。橘子富含檸檬苦素和黃酮類(lèi)化合物，可在一定程度上抑制微生物生長(zhǎng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，其對(duì)李斯特菌的效果不明顯。甜橙富含黃酮類(lèi)化合物、類(lèi)檸檬苦素等物質(zhì)，其中橙皮苷作為黃酮類(lèi)化合物對(duì)金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、青霉菌、漢遜酵母、黑霉菌具有廣譜抑菌效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，其抑制李斯特菌效果不明顯，如表3所示。

表2 供試植物提取物對(duì)李斯特菌的抑制效果

橘子提取物由對(duì)比例2制得?？喑忍崛∥镉蓪?duì)比例1制得。甜橙提取物由對(duì)比例3制得。柑橘提取物由實(shí)施例1制得。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，橘子、苦橙、甜橙提取物在使用過(guò)程中對(duì)于李斯特菌的抑制效果并不明顯，而本發(fā)明提供的柑橘提取物可以有效抑制李斯特菌的生長(zhǎng)。

應(yīng)用例1

在無(wú)菌條件下，將在4℃保存的斜面菌種用無(wú)菌接種環(huán)挑取一至兩環(huán)加入無(wú)菌的腦心浸液（BHI）培養(yǎng)基試管中，置于30℃搖床培養(yǎng)12h，菌液渾濁后，用劃線(xiàn)法接種于無(wú)菌的TSA-YE平板上，置于30℃再培養(yǎng)24h，然后挑取典型菌落接種于新鮮沙拉中培養(yǎng)30min，設(shè)置一個(gè)對(duì)照組，而后用100mg / kg（指1kg新鮮沙拉中放入100mg的實(shí)施例1的柑橘提取物，即添加比例為0.01%）和200 mg / kg的Plantéria ? CF分別對(duì)其進(jìn)行處理，在7℃下儲(chǔ)存12天后，結(jié)果如圖2所示，單核細(xì)胞增生李斯特菌低于檢測(cè)極限1 CFU / cm

應(yīng)用例2

圖3顯示了Plantéria ? CF（即實(shí)施例1制得的柑橘提取物）對(duì)橙子中微生物的抑制作用。取用新鮮榨取的橙汁，按照0.3g/kg的用量加入Plantéria ? CF，而后設(shè)置一個(gè)對(duì)照組，每組2-3個(gè)樣本。在貯藏期間，制備適宜的稀釋液，采用霉菌酵母菌測(cè)試片對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如圖3所示。貯藏結(jié)束（21天）時(shí)，未經(jīng)處理的橙汁的酵母密度達(dá)到10

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。

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