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茶皂素及其合剂在果防腐保鲜方面的应用

阅读:73发布:2020-07-11

专利汇可以提供茶皂素及其合剂在果防腐保鲜方面的应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了茶皂素及其合剂在 水 果防腐保鲜方面的应用。本发明克服了现有茶皂素在水果防腐保鲜方面应用的不足,提供茶皂素在水果防腐保鲜技术领域的广泛使用,涉及多种水果的防腐保鲜应用,以及对柑桔青霉病菌、柑桔绿霉病菌、柑桔酸腐病菌、香蕉冠腐病菌、香蕉 炭疽病 菌、荔枝霜疫霉病菌、荔枝炭疽病菌、枇杷炭疽病菌、枇杷黑斑病菌或枇杷灰斑病菌等多种水果采后病原菌的防治作用。本发明所述茶皂素及其合剂使用安全,符合 可持续农业 发展的要求,有效减少化学药剂对人类的危害,为茶皂素及其合剂应用于水果防腐保鲜领域的良好的前景提供了技术支持。,下面是茶皂素及其合剂在果防腐保鲜方面的应用专利的具体信息内容。

1、茶皂素在果防腐保鲜方面的应用,所述茶皂素为茶皂素的粗提物或茶皂素纯品。
2、 根据权利要求1所述的应用,其特征在于应用于防治水果采 后病原真菌或水果采后保鲜。
3、 根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于应用于柑桔、 香蕉、惹枝、枇杷、龙眼或苹果的采后病原真菌或水果采后保鲜。
4、 含有茶皂素的合剂在水果防腐保鲜方面的应用。
5、 根据权利要求4所述的应用,其特征在于所述合剂为茶皂素 与化学保鲜剂混配制成。
6、 根据权利要求5所述的应用,其特征在于所述合剂为茶皂素 与保鲜剂混配制成。
7、 根据权利要求6所述的应用,其特征在于所述保鲜剂为咪鲜 胺或抑霉唑;所述茶皂素与保鲜剂的百分含量比为4: 1。
8、 根据权利要求3所述的应用,其特征在于应用于防治水果采 后病原真菌或水果采后保鲜。
9、 根据权利要求2或8所述的应用,其特征在于所述采后病原 真菌为柑桔青霉病菌、柑桔绿霉病菌、柑桔酸腐病菌、香蕉冠腐病菌、 香蕉炭疽病菌、荔枝霜疫霉病菌、荔枝炭疽病菌、枇杷炭疽病菌、枇 杷黑斑病菌或枇杷灰斑病菌。

说明书全文

茶皂素及其合剂在果防腐保鲜方面的应用

技术领域

发明属于水果防腐保鲜技术领域,具体涉及一种茶皂素及其合 剂在水果防腐保鲜方面的应用。 背景技术
众所周知,果实采后由于腐烂而造成损失巨大。据报道,发达国
家大约有10%〜30%的新鲜水果损失于采后的腐烂,而在贮运冷藏设 备及相关保鲜措施缺乏的发展中国家,果实的腐烂率则高达 40%~50%。尽管新鲜果蔬产品的品质恶化受到众多因素的影响,但 是采后病害引起的腐烂却是导致损失最重要的原因。目前已经有很多 措施可以控制水果的采后腐烂变质,但是生产实践中还是主要依靠化 学杀菌剂来防治采后病害的发生。然而,长期使用化学农药导致病菌 产生的抗药性降低了化学药剂的防病效果,同时生产上的频繁和高浓 度的使用化学药剂造成农药在果蔬产品上残毒量的增加威胁着人类 的健康,如果再主要依靠化学杀菌剂来防治采后病害的发生,那么化 学药剂对人类的危害将越来越严重,这受到社会的重视,也是迫切需 要解决的问题。
植物提取物对哺乳动物和环境的危害相对较小,很多植物为了适 应自然环境的不利因素体内产生了对病虫害有抑制作用的物质。基于 植物提取物,开发天然高效、安全无毒、性能稳定、广谱的天然源水 果保鲜剂成为食品科学研究和应用的一个热点。茶皂素(Tea Saponin)又称茶皂苷或茶皂甙,茶皂素是皂素中的一 类,是从山茶科植物种子中提出来的一种糖甙化合物。属五环三萜类 化合物,其纯品为无色柱状晶体,分子式为C57H9Q026,分子量为1191. 31, 溶点为223-22fC,易溶于水和醇类、有机酸类等有机溶剂,不溶于 脂肪和苯类溶剂,该化合物具有杀虫、杀菌、杀螨和降低表面张 等多种功能,于化学农药具有不同的作用机制,并可以通过提高药液 的润湿、展着、乳化分散性对化学农药具有显著的增效作用。经研究 茶皂素本身对多种植物病原菌的生长具有良好的抑制作用,是一种典 型的多功能植物源农药品种。茶皂素对环境无污染,在自然条件下易 降解,对人畜无毒,使用安全,符合可持续农业发展的要求。因此, 将茶皂素及其合剂用于水果防腐保鲜具有良好的前景。
申请人在申请号为200710030375.2的专利申请中论述了茶皂 素和常用柑桔防腐杀菌剂的混配,所述混配对常用柑桔防腐杀菌剂防 治柑桔青霉病菌和柑桔酸腐病菌具有明显的增效作用。但没有解决茶 皂素单独使用于柑橘防腐保鲜的技术问题,也没有解决茶皂素应用于 其他更多种类的水果,进行防腐保鲜的技术问题。
而且通常的理论认为茶皂素药速效性差,施用剂量较大, 一般不 单独使用。这给茶皂素在这一领域的广泛推广使用造成了一个瓶颈和 技术难题,目前未见关于茶皂素及其合剂广泛应用于水果采后病原菌 的抑菌活性的相关报道。 发明内容
本发明的目的是克服现有茶皂素在水果防腐保鲜方面应用的不足,提供茶皂素在水果防腐保鲜技术领域的广泛使用,涉及多种水果 种类的相关应用。
本发明的另一个目的是提供茶皂素合剂在水果防腐保鲜领域的 广泛应用。 .
本发明的目的通过以下技术方案来予以实现:
提供了茶皂素在水果防腐保鲜方面的应用,所述茶皂素为茶皂素 的粗提物或茶皂素纯品,包括任意浓度的水溶液或者其他溶剂形式的 各种溶液。
所述应用是应用于防治水果采后病原真菌或水果采后保鲜。
所述水果涉及的种类繁多,例如柑桔、香蕉、荔枝、枇杷、龙眼 或苹果等等,适用范围很广。
本发明同时提供了含有茶皂素的合剂在水果防腐保鲜方面的应 用。应用于防治水果采后病原真菌或水果采后保鲜。
所述合剂优选为茶皂素与化学保鲜剂混配制成。混配比例可以参 照现有常规技术,优选茶皂素与咪鲜胺按照4: l的比例混配制成。
所述采后病原真菌为相枯青霄病菌广Pem'c/〃/w附/to/z'cw附 Wehmer)、树枯绿雾病菌(尸^«'"'///"附d/g/to/ww Sacc.)、相枯酸腐病 菌((7eo^/c/?wm C(3"(iz'(iwm Link)、香蕉冠腐病菌 ( Colletotrichum musae spp)、香蕉炭疽病菌(Co〃e/orc/z謂/wws"e)、蒸枝霜疫霉病菌 (尸erowo;?/i[^/zora litchi )、 蕩丰支炭疽病菌 (Co〃efc^n'c/?wm g/oeo57?on'o/fifes Penz.)、 批把炭痕病菌 (Co〃efofn'c/zw附 acMtafw附 Simmonds)、枇杷黑斑病菌"/tewaWa Tem^ Nees)和枇杷灰斑病菌(尸esta/orio/^/s en'o6o^)^"")等多禾中。 本发明的有益效果是:
本发明克服了现有技术的局限性,将茶皂素单独应用于水果防腐 保鲜技术领域,所述水果涉及人们日常食用的多种水果,通过实验总 结得出茶皂素及其合剂对柑桔青霉病菌、柑桔绿霉病菌、柑桔酸腐病 菌、香蕉冠腐病菌、香蕉炭疽病菌、荔枝霜疫霉病菌、荔枝炭疽病菌、 枇杷炭疽病菌、枇杷黑斑病菌或枇杷灰斑病菌等多种病原真菌的抑制 作用。本发明所述茶皂素及其合剂使用安全,符合可持续农业发展的 要求,为茶皂素及其合剂应用于水果防腐保鲜领域的良好的前景提供 了技术支持。
本发明针对长期使用化学农药导致病菌产生的抗药性降低了化 学药剂的防病效果,频繁和高浓度的使用化学药剂造成对人类的健康 的威胁,寻找到合适的天然植物防腐保鲜剂解决目前主要依靠化学杀 菌剂来防治水果采后病害发生的技术难题,有效减少化学药剂对人类' 的危害。 具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步详细说明本发明。本发明技术方案 桌通过大量的实施例总结得出,但实施例中选取的水果是一些常见的 代表性水果,相同或相似的实施例不能一一赘述,但本发明并不因此 局限于此。
下述实施例中,将茶皂素及其合剂配制成一定浓度的供试药液, 采用菌丝生长速率法、孢子萌发法测定了其对柑桔、香蕉、荔枝、枇杷等常见水果采后病原病菌的室内毒力,并进行了水果保鲜贮藏实 验。实验结果表明,茶皂素及其合剂对供试病原菌具有良好的抑制效 果,并显示了良好的保鲜活性,依此可以开发其在水果采后防腐保鲜 上的新用途。
实施例1茶皂素对10种水果采后病原真菌菌丝生长的抑制作用实验 采用菌丝生长速率法:按常规实验方法将茶皂素配制成梯度浓度
的供试水药液,准确吸取lmL药液加入到49mL融化的PDA培养基 中(约5(TC)混合均匀后倒入灭过菌的培养皿中(直径9cm),每瓶 均匀倒入3个培养皿中,配制成所需浓度的带毒培养基。以混入相同 体积的无菌水做对照。供试病菌在直径9cm的培养皿内用约 17mLPDA培养基培养,培养5d后在菌落边缘菌丝生长旺盛处用打孔 器打取直径为0.6cm的菌饼,分别接种于每个培养皿中央,有菌丝的 一面向下。每个培养皿放一个菌饼,每个处理做三个重复,25。C培养 箱中培养数天后,采用十字交叉法测定菌落直径(cm),按公式(1) 计算抑菌率。
根据"反应率一机率值"转换表将抑制生长率转换成抑制率机率 值,以杀菌剂浓度的对数值为横轴,以抑制率机率值为纵轴,作出 LP-D线性方程式:y二ax+b。 LP-D是以杀菌剂浓度一菌丝生长抑制 率的"S"型曲线上,经数据处理转换后绘制成的直线图。对于同一 杀菌剂而言,LP-D直线中b值的差异表现不同菌株的个异性。由上 述公式计算各药剂对不同病菌的有效抑制中浓度(EC5Q)及相关系数 (R)值,结果见表l。公式(1):
(CK菌落直径一0.6) — (处理菌落直径一0.6)
抑菌率(%) = - x100
CK菌落直径—0.6
表1茶皂素对10种水果采后病原真菌的抑菌活性
处理 毒力回归曲线 相关系 GC50 95%
病害名称 数R (Hg/mL) 置信区间
柑桔青霉病菌 y =1.3367x+1.6683 0.9591 310.74 227.5〜424.37
柑桔绿霉病菌 y =3.1504x+0.5030 0.9694 26.76 23.45〜30.53
柑桔酸腐病菌 y =1.9132x+1.9656 0.9897 38.55 28.63〜51.91
香蕉冠腐病菌 y =1.5176x+4.5120 0.9159 >1000 _
香蕉炭疽病菌 y =U857x+2.1857 0.9228 235.55 116.01〜478.27
荔枝霜疫霉病菌 y =1.4698x+6.8914 0.9923 51.66 43.76〜62.11
惹枝炭疽病菌 y =1.5386x+1.8777 0.9756 106.97 84.98〜134.66
枇杷炭疽病菌 y =2.0059x+0.9596 0.9784 103.33 85.69〜124.61
枇杷黑斑病菌 y =1.5067x+1.7571 0.9910 142.01 110.32〜182.80
枇杷灰斑病菌 y =1.8924x+0.8192 0.9792 161.89 133.03〜197.02
实施例2:茶皂素对2种采后病原真菌孢子萌发的抑制作用实验
用打孔器在产生孢子的培养基上打取10个菌碟,将菌碟移入到
20x200mm的试管中,加入10mL无菌水,充分振荡获得孢子悬浮液。 用无菌水稀释,在体式镜检查孢子浓度,每视野100个左右,然后将 配制好的一系列浓度药剂用移液枪取lmL加入lmL孢子悬浮液中, 混匀得到含药孢子悬浮液,同时取20uL含药孢子悬浮液于单凹薄片 凹槽内,置于铺有滤纸(喷湿、并按照常规技术定期加水保湿)的培 养皿中,放入25r下培养箱培养6h,显微镜下镜检孢子的萌发情况,一般以孢子萌发产生芽管长度超过孢子平均宽度一半时定为萌发。同 时以无菌水配制成的孢子悬浮液为对照,按照公式(2)计算孢子萌
发抑制率、毒力回归方程、EC5Q,结果见表2和表3。 公式(2):
对照孢子萌发率 一 处理孢子萌发率
孢子萌发抑制率(%) = - xioo
对照孢子萌发率
表2茶皂素对'2种采后病原菌孢子萌发抑制效果
药剂
病原菌
浓度
平均抑制率(%) S土SE
柑桔青霉
柑桔酸腐
500 250 125 62.5 31.25
500 250 125 62.5 31.25
86.00士0.58a 72.00士1.00b 63.33士0.88c 47.00±0.58d 25.67士0.88e
89.00士1.15a 76.33士0.88b 64.67士1.76c 53.67土0.33d 25.67士0.88e
注:l)结果为3次重复的平均值。2)同列后标有相同字母者表示在5%水平差异不 显著(画RT法)。
表3茶皂素对2种柑桔病原菌孢子萌发的毒力
药剂 名称
植物 病原菌
毒力回归方程
相关 EC50 系数R (吗/mL)
95%置信限 (jig/mL)茶皂素柑桔青霉 y=1.3474x+2.2900 0.9268 102.63 78.37〜134.41
柑桔酸腐 y=1.4528x+2.1642 0.9048 89.52 68.73〜116.61
实施例3:茶皂素合剂对柑橘青霉病菌的抑菌试验 •
采用茶皂素与低毒化学保鲜剂咪鲜胺按照4: 1比例混配制成合 剂,对柑橘青霉病菌进行抑菌试验,具体操作如下:采用药液浸果方 法,将四会沙糖桔在不同处理药液中浸20秒后,取出晾干,然后分 别喷上青霉病菌菌液,用显微镜在ioo倍目下观察每视野约有100个 孢子,接菌方式有自然伤口感染和人工针刺伤口感染。每个^理3次 重复,每重复果数15个。人工针刺伤口感染方法为用自制打孔器, 在每个果的东、西、.南、北方向刺伤5个伤口,伤口深O. 1〜0.2cm, 处理后装入保鲜盒并置于室内,盖上塑料膜保湿。以接菌无药剂处理 为对照,同时以防治柑橘青霉的杀菌剂50%特克多悬浮剂(先正达) 为药剂对照,其浓度为600ug/mL (生产用高限浓度)。试验期间贮 藏室内温度为10〜22°C,湿度为85%〜90%。自然伤口感染处理于药 15和30天调査总果数和发病果数,每次查取出病果;人工针刺伤口 感染于药后10天査总果数和发病果数。按照公式(3)和(4)计算 各处理累计病果和病果率,处理区与对照区(接病菌)的病果率进行比 较计算防效,结果见表4和表5。 公式(3):
病果率(%)=病果数X 100/调查总果数 公式(4):
防效(%)=(对照病点(果)率-处理病点(果)率)X 100/对照病点(果)率
表4茶皂素合剂对柑桔青霉病的接种防效(自然伤口感染)
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注:l)结果为3次重复的平均值。2)同列后标有相同字母者表示在5%水平差异不
显著(DMRT法)。
表5茶皂素合剂对柑桔青霉病10d的接种防效(人工针刺伤口感染)
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注:l)结果为3次重复的平均值。2)同列后标有相同字母者表示在5《水平差异不显著(DMRT 法)。
实施例4:茶皂素合剂对荔枝霜疫霉病菌的抑菌试验
采用茶皂素与低毒化学保鲜剂抑霉唑按照百分含量比为4: 1比 例混配制成合剂,对荔枝霜疫霉病菌进行抑菌试验,具体操作如下: 采用药液浸果方法,将荔枝在不同处理药液中浸20秒后,取出晾干, 然后分别喷上荔枝霜疫霉病菌菌液,用显微镜在100倍目下观察每视 野约有IOO个孢子,接菌方式有自然伤口感染和人工针刺伤口感染。
每个处理3次重复,,重复果数15个。人工针刺伤口感染方法为用 自制打孔器,在每个果的东、西、南、北方向刺伤5个伤口,伤口深 0. 1〜0.2cm,处理后装入保鲜盒并置于室内,盖上塑料膜保湿。以接 菌无药剂处理为对照。试验期间贮藏室内温度为10〜22°C,湿度为 85%〜90%。自然伤口感染处理于药15和30天调查总果数和发病果数, 每次查取出病果;人工针刺伤口感染于药后10天查总果数和发病果 数。按照公式(3)和(4)计算各处理累计病果和病果率,处理区与 对照区(接病菌)的病果率进行比较计算防效,结果见表6和表7。 公式(3):病果率(%)=病果数X 100/调查总果数 公式(4):
防效(%)=(对照病点(果)率-处理病点(果)率)X 100/对照病点(果)

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实施例5:茶皂素对柑橘的贮藏保鲜试验
本实施例采用茶皂素粗提物或纯品溶解于水溶液中进行防腐保 鲜实验。
将四会沙糖桔浸没于400 P g/mL的茶皂素水溶液中10分钟,取 出、沥干后装入复合保鲜袋中。经真空封口后,置于常温(10〜2(TC) 下保鲜两个月,好果率92%以上。
实验证明,采用茶皂素可以成功解决柑橘的防腐保鲜问题,减少 化学药剂造成对人类的健康的威胁,达到的防腐保鲜效果很好。 实施例6:茶皂素对香蕉的贮藏保鲜试验
本实施例采用茶皂素粗提物或纯品溶解于水溶液中进行防腐保 鲜实验。
将香蕉浸没于300ug/mL的茶皂素水溶液中IO分钟,取出、沥 干后装入复合保鲜袋中。经真空封口后,置于常温(10〜2(rC)下保鲜 两个月,好果率95%以上。
实验证明,采用茶皂素可以成功解决香蕉的防腐保鲜问题,减少 化学药剂造成对人类的健康的威胁,达到很好的防腐保鲜效果。 实施例7:茶皂素合剂对柑橘的贮藏保鲜试验
本实施例采用茶皂素与抑霉唑(4: 1)的混配合剂进行防腐保鲜实验。
将荔枝浸没于500u g/mL的茶皂素合剂溶液中10分钟,取出、 沥干后装入复合保鲜袋中。经真空封口后,置于常温(10〜2(TC)下保
鲜30d,好果率9py。以上。
实验证明,采用茶皂素合剂可以成功解决荔枝的防腐保鲜问题, 获得较好的防腐保鲜效果, 一定程度上减少了化学药剂造成对人类的 健康的威胁。
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