可食用的不含吗啉的涂层制剂制造技术

本发明专利技术公开了用于减少收获后的可食用和不可食用植物物质的失重和提高其保存限期的涂层组合物和方法。具体来说，所述组合物包含水胶体聚合物、食用蜡、脂肪酸、基本上不含吗啉和/或氨的可食用碱性组分以及水，其中所述可食用碱性组分允许不需任何附加的乳化剂即可形成均匀乳液，并且所述方法包括将所述组合物施加到所述植物物质、特别是包含天然外皮、壳或被膜的植物物质的表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可食用的不含吗啉的涂层制剂
本专利技术涉及用于可食用、药用或观赏性植物的涂层的组合物和方法，其对于最小化植物在收获后的失重和阻止或减缓收获后品质的降低来说特别有用。
技术介绍
为了延长食物的保存期限，可食用涂层已使用了超过800年。在美国，从1930年代起蜡涂层就已被商业化使用，当时将橙子用熔化的石蜡涂层。这些早期涂层被用于进一步改善蜡状光泽的外皮的外观。蜡涂层的开发旨在模拟水果和蔬菜的天然涂层。也报道这些涂层减少失水和氧扩散，因此降低被涂层产品的呼吸率和干枯，并延长其保存限期。然而，呼吸气体交换的降低导致发酵，以及随之发生的乙醇、其他挥发物和苦味的逐渐积累[Sinclair,W.B.,(1984)，《柠檬的生物化学和生理学》(TheBiochemistryandPhysiologyoftheLemon)，UniversityofCaliforniaDivisionofAgricultureandNaturalResources:Oakland,CA]。当今的蜡涂层的其他缺点是它们的结构不稳定性，通常需要承载基质。可替选的常用涂层组合物是胶凝溶液和水胶体。由这些材料制成的可接受的表面涂层依赖于水胶体被胶凝诱导剂溶液的交联。欧洲专利号277448公开了由明胶和多糖制成的可食用涂层的形成，其依赖于含有钙离子的交联剂。归属于本专利技术的某些专利技术人的美国专利号6,299,915和6,068,867公开了一种用于食物和其他农产品的水胶体保护性涂层，其包含干燥的水胶体凝胶、从所述产品表面分离的一种或多种天然化合物或基本上与其等同的化合物以及其他任选的添加剂。这些涂层提高了所述产品的保护，由此延长了它的保存期限尽管水胶体涂层形成良好屏障，减弱了与环境的氧和二氧化碳交换，并具有良好的机械性能，但它们不足以减弱水蒸气的通过，因此不能减少被涂层的器官的蒸腾和随之发生的连续失重及其干皱。已进行了几项尝试，以开发潜在地改变内部气体组成的用于短期储存的涂层材料[H.J.Park,TrendsinFoodScience&Technology10(1999)254-260]。例如，美国专利号7,771,763和7,169,423公开了包含壳聚糖聚合物的可食用组合物。复合涂层组合物由蜡和水胶体的混合物制成，其目的是利用每种化学基团的有益性质并弥补它们的缺点。一般来说，蜡高效地阻断水蒸气扩散并提供光泽外观。反过来，水胶体能够使二氧化碳和氧气选择性渗透并获得涂层所要求的机械性能。归属于本专利技术的专利技术人之一的国际专利申请公布号WO2013/144961涉及用于减少收获后的可食用植物物质的失重和/或保护其天然光泽的组合物和方法，所述方法包括向所述植物物质表面施加组合物，所述组合物包含具有低于70℃的熔解温度的食用蜡、水胶体、脂肪酸、乳化剂和水，其中所述食用蜡以所述组合物的总重量的约10％至约25％范围内的重量百分数存在。美国专利申请号2004/0146617和美国专利号7,222,455公开了用于在蔬菜或水果例如樱桃中抑制开裂、茎褐化和失水的方法。所述方法包括使用由复杂烃类、一种或多种乳化剂和水制成的蜡乳液。在某些实施方式中，所述蜡乳液包含约0.125％至约25％(重量/重量)的巴西棕榈蜡、约0.1％至约16％(重量/重量)的油酸、约0.03％至约6％(重量/重量)的吗啉和约53％至约99.7％(重量/重量)的水。吗啉O(CH2CH2)2NH是一种在新鲜水果和蔬菜的上蜡和/或涂层过程中常用作乳化剂的有机化合物。当对水果例如苹果、柑橘和菠萝进行涂层时，吗啉通常作为吗啉油酸盐添加到某些蜡。吗啉油酸盐容易与蜡混合并促进它们的均匀铺展和光滑外观。吗啉也促进水果涂层的蜡质组成成分之一的虫胶的溶解。此外，吗啉使得能够使用采取水基液体形式的含蜡涂层材料。当通过吹热风将所述涂层材料干燥时，剩余的吗啉蒸发，但有少量残留。除了在水果和蔬菜涂层中的重要作用之外，吗啉在美国、加拿大、澳大利亚和其他地区还广泛用作食品添加剂。然而，在欧盟，吗啉和其他含有胺的乳化剂的使用被禁止。在食品中，亚硝酸盐主要从天然存在的硝酸盐形成。在过量亚硝酸盐存在下，吗啉可以被化学改性(亚硝化)以形成N-亚硝基吗啉(NMOR)，这是一种在啮齿动物中具有基因毒性的致癌物。尽管吗啉本身不造成健康担忧，但主要的忧虑是在被人类摄取后，NMOR是否以可能造成健康危险的量产生。在欧盟食品添加剂法规(EC法规1333/2008)下，吗啉被禁止用于涂布新鲜水果。因此，吗啉处理过的产品在EU被禁止上市和销售，而这在允许其使用的国家是公知的事实。因此，后者实施了严格的协议以保证用含有吗啉的蜡涂层的水果不被运往欧盟。到目前为止，开发了几种用于食品涂层的不含吗啉的水基蜡组合物。Hagenmaier等公开了含有氨代替吗啉的可食用涂层[R.D.Hagenmaier,R.A.Baker,J.Agric.FoodChem.1997,45,349-352]。与吗啉类似，碱性的氨“在水性溶液中充当阳离子但是当涂层干燥时蒸发”[R.D.Hagenmaier,Proc.Fla.StateHort.Soc.117；396-402,2004]。因此，氨满足涂层组合物的化学要求。然而，氨蒸发得非常快(沸点为37℃)，特别是在例如巴西棕榈蜡微乳液的配制所需的高温(约95℃)下。即使在室温下，氨也从涂层制剂足够快地蒸发，使得必需将它们保持紧闭。氨蒸汽是令人不快的、有毒的，并且可能例如在食品加工厂中引起基于氨的制冷系统泄漏的假警报。已报道可食用涂层对于各种水果和蔬菜有效。然而，关于受到外部天然层或叶鳞的被膜保护的植物例如大蒜和洋葱鳞茎上的可食用涂层，了解得很少。在成熟收获后，大蒜鳞茎被储存在环境条件下或冷库中。在任一种方式下，活组织(储存组织、分生组织和再生芽)的生命活动继续，包括在细胞分裂、分化和延长期间的呼吸和能量消耗。另外，水通过蒸发和蒸腾而损失。某些基因型倾向于失去它们的被膜，因此进一步利于蒸腾、害虫入侵、受伤、对机械损伤的易感性，并且在大蒜的情况下，甚至发生鳞茎破裂成各个小鳞茎。来自于干鳞茎的蒸腾和呼吸(储备物的消耗)引起显著的失重。生物化学过程例如各种化学物质的分解和随之发生的品质降低(包括允许美拉德反应的化学物质例如储备物如果聚糖和淀粉分解成单糖)使外皮变干并随之发生外皮的丧失。此外，当鳞茎干缩和/或遭受擦伤和解体时品质降低，随之发生被批发商、零售商和消费者拒绝。此外，害虫侵染引起品质的显著降低、腐败以及真菌毒素例如由微生物如层出镰刀菌(Fusariumproliferatum)分泌的伏马菌素的积累。Geraldine等(2008)描述了加工极少的大蒜小鳞茎，其用包含0.2％壳聚糖和0.2％乙酸的基于1％琼脂的组合物涂层[R.M.Geraldine等，CarbohydratePolymers72(2008)403–409]。Nussinovitch等(1996)描述了大蒜鳞茎涂层，其包括在食品级藻酸钠溶液中浸泡，然后施加溶解在水中的氯化钙[A.Nussinovitch等，Volume61,No.4,1996J.FoodSci.769]。美国专利号3,865,962公开了一种用于对洋葱鳞茎进行涂层的方法，其包括在水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对收获后植物物质进行涂层的组合物，所述组合物包含：i.水胶体聚合物；ii.食用蜡；iii.脂肪酸；iv.水；以及v.基本上不含吗啉和/或氨的可食用碱性组分；其中所述可食用碱性组分使得能够在不使用任何附加的乳化剂的情况下形成均匀乳液。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.30 US 62/085,5701.一种用于对收获后植物物质进行涂层的组合物，所述组合物包含：i.水胶体聚合物；ii.食用蜡；iii.脂肪酸；iv.水；以及v.基本上不含吗啉和/或氨的可食用碱性组分；其中所述可食用碱性组分使得能够在不使用任何附加的乳化剂的情况下形成均匀乳液。2.权利要求1的组合物，其中所述可食用碱性组分基本上不含胺。3.权利要求1或2任一项的组合物，其中所述可食用碱性组分是无机盐。4.权利要求1至3任一项的组合物，其中所述可食用碱性组分是碱金属盐或碱土金属盐。5.权利要求4的组合物，其中所述可食用碱性组分选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾及其任何组合。6.权利要求1至5任一项的组合物，其中所述可食用碱性组分以湿组合物的总重量的约0.05％至约2％范围内的重量百分数存在。7.权利要求1至6任一项的组合物，其中所述可食用碱性组分以干组合物的总重量的约1％至约30％范围内的重量百分数存在。8.权利要求1至7任一项的组合物，其中所述水胶体聚合物选自藻酸盐、琼脂、琼脂糖、明胶、低甲氧基果胶(LMP)、壳聚糖、结冷胶、卡拉胶、刺槐豆胶(LBG)、瓜尔胶及其任何组合。9.权利要求1至8任一项的组合物，其以湿组合物的总重量的约0.5％至约5％范围内的重量百分数包含所述水胶体聚合物。10.权利要求1至9任一项的组合物，其以干组合物的总重量的约20％至约60％范围内的重量百分数包含所述水胶体聚合物。11.权利要求1至10任一项的组合物，其中所述食用蜡具有约40℃至约70℃的熔解温度。12.权利要求1至10任一项的组合物，其中所述食用蜡选自蜂蜡、巴西棕榈蜡、小烛树蜡、阿尔法蜡、蒙旦蜡、米糠蜡、日本蜡及其任何组合。13.权利要求1至12任一项的组合物，其以湿组合物的总重量的约0.1％至约50％范围内的重量百分数包含所述食用蜡。14.权利要求13的组合物，其以湿组合物的总重量的约0.1％至约5％范围内的重量百分数包含所述食用蜡。15.权利要求1至14任一项的组合物，其以干组合物的总重量的约2％至约35％范围内的重量百分数包含所述食用蜡。16.权利要求1至15任一项的组合物，其中所述脂肪酸选自油酸、硬脂酸、棕榈酸、月桂酸、肉豆蔻酸、山嵛酸、异硬脂酸及其任何组合。17.权利要求1至16任一项的组合物，其以湿组合物的总重量的约0....

【专利技术属性】
技术研发人员：阿莫斯·努斯诺维奇，哈伊姆·大卫·拉比诺维奇，
申请(专利权)人：耶路撒冷希伯来大学伊萨姆研究发展有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL