本發(fā)明屬于食品添加劑合成
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,本發(fā)明還公開(kāi)了此包合物的制備方法。
背景技術(shù):
:山梨酸(2,4一己二烯酸)是弱酸型抑菌劑,對(duì)霉菌、酵母及需氧菌均有明顯的抑制作用,毒性較弱,山梨酸廣泛應(yīng)用于乳制品、各種面包點(diǎn)心制品、飲料、調(diào)乳類(lèi)、肉類(lèi)、水產(chǎn)制品等食品工業(yè)當(dāng)中。但山梨酸的抑菌作用易受pH值的影響,只有在未離解的分子狀態(tài)時(shí)才起到抑菌作用,且由于其分子中含有活潑羧基和疏水的共軛雙鍵,化學(xué)性質(zhì)也不太穩(wěn)定,這些缺陷限制了其進(jìn)一步廣泛應(yīng)用。鑒于γ-環(huán)糊精無(wú)毒、無(wú)味,具有“外親水,內(nèi)疏水”的特殊環(huán)形立體結(jié)構(gòu),環(huán)糊精既能在水溶液中也能在固體狀態(tài)下用其疏水性的空腔將客體分子包合形成包合物,從而引起客體分子的物理、化學(xué)、生物學(xué)等性質(zhì)的改變,本發(fā)明利用γ-環(huán)糊精包合技術(shù)來(lái)修飾山梨酸,形成穩(wěn)定的γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,有望解決山梨酸作為食品防腐劑存在的一些突出問(wèn)題。該包合物將具有良好水溶性,可長(zhǎng)期穩(wěn)定貯存和使用。因此,本發(fā)明制備的γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,不僅保留了客體分子山梨酸的固有優(yōu)點(diǎn),改善其缺陷,而且還賦予了主體分子γ-環(huán)糊精的識(shí)別包結(jié)等功能,可以起到改善食品工藝和品質(zhì),更好地發(fā)揮山梨酸的抑菌、保鮮等性能,在食品工業(yè)領(lǐng)域有望開(kāi)辟山梨酸抑菌劑的應(yīng)用新途徑。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,針對(duì)山梨酸性質(zhì)活潑、氣味刺激性強(qiáng)、水溶性差等問(wèn)題,提供一種γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,使得山梨酸的穩(wěn)定性、水溶性得以改善,刺激性氣味得以掩蓋。本發(fā)明提供一種γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,包含有γ-環(huán)糊精和山梨酸,其中包結(jié)比為1:1。本發(fā)明提供一種上述的γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物的制備方法,包括以下步驟。(1)按照摩爾比nγ-環(huán)糊精:n山梨酸=1:2.2投料,將其分別溶解在去離子水和乙醇中。(2)60oC超聲條件下將此山梨酸乙醇溶液緩慢滴加到γ-環(huán)糊精水溶液中,繼續(xù)超聲70min,待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)溶液移至陰涼處,自然揮發(fā)72h后,析出晶體。抽濾,用少量去離子水和無(wú)水乙醇清洗數(shù)次,在60oC下真空干燥3h,得白色粉末狀包合物。(3)本發(fā)明采用包結(jié)比的判斷方法是,一種基于紫外可見(jiàn)光譜法的γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物的包結(jié)比判據(jù)。首先采用紫外可見(jiàn)光譜法繪制山梨酸的標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線,準(zhǔn)確稱(chēng)取一定質(zhì)量的包合物,在特定波長(zhǎng)處測(cè)量其吸光度值,代入標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線方程,得到包合物中山梨酸的含量(n山梨酸),同時(shí)計(jì)算出γ-環(huán)糊精的含量(nγ-環(huán)糊精),計(jì)算出包結(jié)比為1:1(包結(jié)比=n山梨酸/nγ-環(huán)糊精)。(4)本發(fā)明對(duì)增溶效果采用的判斷方法是,一種基于紫外可見(jiàn)光譜法的γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物的增溶效果判據(jù)。首先采用紫外可見(jiàn)光譜法繪制山梨酸的標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線,將不同濃度的γ-環(huán)糊精溶液與山梨酸充分混合后,根據(jù)測(cè)量的吸光度值的得到溶液中所含的山梨酸(S),對(duì)比同樣條件下山梨酸在水溶液的固有溶解度(S0=0.017×10-5mol/L),從而計(jì)算出增溶因子(S/S0)。本方法發(fā)明制備γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,該包合物具有明顯改善水溶性,提高穩(wěn)定性,掩蓋刺激性氣味,使得山梨酸生物相容性增強(qiáng),提高了山梨酸的生物利用率。附圖說(shuō)明本發(fā)明的附圖說(shuō)明如下:圖1為γ-環(huán)糊精紅外光譜圖;圖2為山梨酸紅外光譜圖;圖3為γ-環(huán)糊精與山梨酸物理混合物和γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物紅外圖譜。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物在40mL去離子水中溶解1.2971g(0.001mol)γ-環(huán)糊精,另在2.0mL無(wú)水乙醇中溶解0.2467g(0.0022mol)山梨酸,60oC超聲條件下將此山梨酸的乙醇溶液緩慢滴加到γ-環(huán)糊精的水溶液中,繼續(xù)超聲70min,待反應(yīng)完成后,將反應(yīng)溶液移至陰涼處,自然揮發(fā)72h后,析出晶體。抽濾,用少量去離子水和無(wú)水乙醇清洗數(shù)次,在60oC下真空干燥3h,得白色粉末狀包合物。實(shí)施例2γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物的包結(jié)比計(jì)算稱(chēng)量一定質(zhì)量實(shí)施1中制備的γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物,采用紫外可見(jiàn)光譜法作為包結(jié)比計(jì)算的判據(jù)。具體操作如下,在特定波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)濃度曲線計(jì)算,得到包合物中山梨酸含量,進(jìn)而得到包合物中γ-環(huán)糊精的含量,從而計(jì)算出γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物的包合比為1:1。實(shí)施例3γ-環(huán)糊精對(duì)-山梨酸的增溶效應(yīng)準(zhǔn)確稱(chēng)量γ-環(huán)糊精,配制成濃度分別為0、5、10、15、20和25mmol/Lγ-環(huán)糊精溶液,取上述溶液各10mL,加一定質(zhì)量的山梨酸,超聲30min溶解完全,待固液達(dá)到平衡后,放置一周,過(guò)濾,在最大吸收波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。結(jié)果見(jiàn)表1,采用紫外可見(jiàn)光譜法測(cè)定山梨酸在γ-環(huán)糊精溶液中的增溶效應(yīng),隨著γ-環(huán)糊精濃度的增加,山梨酸分子的溶解度增大,說(shuō)明γ-環(huán)糊精對(duì)山梨酸具有良好的增溶作用表1γ-環(huán)糊精的增溶效應(yīng)γ-CD(10-3mol/L)0510152025S(10-5mol/L)0.0170.0530.0930.1550.1870.231S/So-2.124.896.538.5310.5S:山梨酸在γ-CD中的濃度;So:山梨酸在水中的飽和溶解度,此處S0=0.017×10-5mol/L;S/So:增溶因子。從紅外譜圖可知,首先γ-環(huán)糊精-山梨酸包合物(圖3b)與γ-環(huán)糊精譜圖(圖1)或山梨酸的圖譜(圖2)相比,吸收峰有所增加的同時(shí),位置也發(fā)生了移動(dòng);其次其包合物與γ-環(huán)糊精與山梨酸的物理混合物(圖3a)也有明顯不同,說(shuō)明本發(fā)明所述的方法,利用并不是發(fā)生γ-環(huán)糊精與山梨酸的物理混合,而是山梨酸包結(jié)在γ-環(huán)糊精內(nèi)腔形成穩(wěn)定的包合物。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3