[发明专利]一种抗氧化剂组合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于食品添加剂技术领域，具体涉及一种抗氧化剂组合物及其制备方法和应用。

背景技术

壳聚糖是甲壳素经过脱乙酰作用得到的大分子化合物，有良好的生物相容性和生物可降解性。此外，壳聚糖具有许多独特的性质，如抗菌性、抗氧化活性等。所以，壳聚糖是一种天然有益活性物质。然而，由于壳聚糖不溶于普通溶剂，使其应用受到了一些限制，因此通过酰化、羧化、酯化等反应对壳聚糖分子上的大量羧基和氨基进行化学修饰，提高其溶解度，并赋予其一些其他功能，扩大其应用领域成为了一项研究热点。

根据现有研究已发现，用阿魏酸将壳聚糖进行化学改性，得到的交联物与其他物质相比，具有更好的抗氧化能力。目前壳聚糖/阿魏酸偶联物主要是通过化学法合成。化学合成法存在着易生成副产物、分离纯化复杂、投资成本大等缺点，而生物催化法具有条件温和、过程易于控制、能耗低、没有副产物、分离纯化操作简便等特点。此外生物催化剂—酶可以重复利用，大大降低了成本。阿魏酸等酚类物质在甲酚酶的催化作用下生成醌，醌可以与壳聚糖上的氨基通过席夫碱或者是通过迈克尔加成反应进行反应，采用该方法可以使得壳聚糖衍生物的表面性质与流动性能得到改善。

山核桃是我国特有的名优干果和木本油料作物，具有较高的营养价值。山核桃仁中含油脂70％左右，组成油脂的脂肪酸主要为不饱和脂肪酸，占83.11％以上。除此之外，山核桃仁中还含有丰富的蛋白质、氨基酸及矿物元素。因此，山核桃具有润肺强肾、降低血脂、预防冠心病之功效。然而，也正是因为山核桃仁中的大量油脂，导致其在运输贮藏过程中极易氧化酸败，严重时会出现哈喇味，产生有害的物质，从而大大降低其营养价值和商品价值。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的不足之处，提供一种抗氧化剂组合物及其制备方法和应用。

本发明采用的技术方案如下：

一种抗氧化剂组合物，包括含7～10份壳聚糖/阿魏酸偶联物的溶液和15～20份抗坏血酸棕榈酸酯。

本发明采用阿魏酸对壳聚糖进行化学修饰形成偶联物，改性后得到的壳聚糖/阿魏酸偶联物具有更好的抗氧化能力，与抗坏血酸棕榈酸酯(AP)复配得到抗氧化剂组合物，AP是重要的抗坏血酸衍生物，由于AP分子中的疏水烷基长链，增加了其脂溶性，拓宽了它在食品中的应用范围，能够保护许多油脂成分较多的食物。

所述含壳聚糖/阿魏酸偶联物的溶液的制备方法如下：

称取一定量的壳聚糖分散于磷酸盐缓冲溶液中，依次加入阿魏酸和甲酚酶，在微波辅助下通入氧气反应，反应结束后，滤去不溶物即得所述的含壳聚糖/阿魏酸偶联物的溶液。

所述壳聚糖的脱乙酰度为80～95％，分子量为150～250KDa。壳聚糖具有清除自由基、保护机体免受过氧化损伤作用，并且壳聚糖是一类广谱抑菌剂，可延长果实的贮藏寿命；同时，阿魏酸也具有良好的抗氧化性能，而且具有广泛的生理活性，并且除表现较强的抗氧化活性外，阿魏酸对细菌也有一定的抑制作用。将抗氧化性能优良的两种物质相偶联，提高了山核桃仁的油脂稳定性，防止其被氧化。

在含壳聚糖/阿魏酸偶联物的溶液的制备过程中，壳聚糖、阿魏酸和甲酚酶的投加质量比为20～30：7～10：7～10，每克壳聚糖分散至80～100mL磷酸盐缓冲溶液中。

优选地，反应温度为40～50℃，反应时间为2～3h。

为了缩短反应时间、提高转化率，同时减少甲酚酶的用量，在反应进程中，本发明采用了微波辅助处理，优选地，所述的微波辅助的条件为：微波功率为850～1000W，频率为700～800MHz，适宜强度的微波辐射能使甲酚酶分子的活性部位更加“裸露”，便于更好地与底物结合，结果表现出酶活性升高，微波辐射能增加反应体系及底物分子的能量，加强底物分子的有效碰撞，从而实现加快反应速率的目的。

优选地，所述的抗氧化剂组合物包括以下重量份组分：含7～10份壳聚糖/阿魏酸偶联物的溶液、15～20份抗坏血酸棕榈酸酯、3～5份柠檬酸、4～6份甘草汁。柠檬酸本身没有抗氧化活性，但可作为油脂抗氧化剂的增效剂和稳定剂，柠檬酸与壳聚糖/阿魏酸偶联物、AP混合使用，可以提高抗氧化效果；甘草汁具有增香作用，与适量的柠檬酸一同使用，口味甘甜。

本发明还提供了上述抗氧化剂组合物的制备方法，包括：在含壳聚糖/阿魏酸偶联物的溶液中加入抗坏血酸棕榈酸酯，搅拌溶解后，以4000～5000rpm的速度离心1～2h，除去不溶物，加入其余组分混合均匀即可。

本发明还提供了一种所述的抗氧化剂组合物在食品加工中的应用。