技術領域:
本發明涉及漿果保鮮涂膜材料技術領域,具體地涉及一種含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜及制備方法。
背景技術:
:
涂膜保鮮是指將具有成膜性的物質通過噴灑、浸漬、涂刷等方式在漿果表面上涂被上一層極薄的膜,從而抑制果蔬的氣體交換,降低了呼吸強度,減少了水分的蒸發,減少了病原菌對漿果的直接侵染,更好的保持了漿果的新鮮度和硬度,達到延緩漿果腐敗變質,使漿果保持一定新鮮度的保鮮技術。因其具有簡單、方便、成本低、效果好、易于推廣等優點,在國內外已經成為一個比較活躍的研究領域。
目前的殼聚糖保鮮劑應用過程中發現其存在無機粒子和金屬粒子,尤其是納米級別的無機粒子和金屬粒子在聚合物基體中分散不均勻、成膜結構較差的問題,從而導致其在保鮮過程中阻水性能差、果蔬營養成分流失較快。同時,這類復合涂膜材料需要添加其他助溶劑或偶聯劑,或者通過化學的方法做成核殼結構,其成分相對復雜,食用安全性差,制備過程繁瑣,而且還影響復合涂膜材料的最終性能。
技術實現要素:
:
本發明的目的是解決現有保鮮涂膜有氣味以及保鮮過程中阻水性差、抑菌效果差、營養成分流失較快的問題,提供一種成膜結構致密均一、阻水性和抑菌性較強、機械強度好,抑制漿果的氣體交換、降低呼吸強度、減少水分的蒸發、減少病原菌對漿果的直接侵染的含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜及制備方法。
上述的目的通過以下的技術方案實現:
一種含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜,其組成包括:殼聚糖、明膠、甘油、魚腥草,所述的殼聚糖的重量份數為1.7,所述的明膠的重量份數為1.2,所述的甘油的重量份數為0.3,所述的魚腥草的重量份數為20-60。
所述的含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜,所述的殼聚糖為兩親性殼聚糖衍生物和親水性殼聚糖衍生物的一種,所述的兩親性殼聚糖衍生物為竣甲基十二烷基殼聚糖、竣甲基油酰殼聚糖、輕丙基十六烷基殼聚糖或油酰殼聚糖季鉸鹽中的任意一種,所述的親水性殼聚糖衍生物為竣甲基殼聚糖、輕丙基殼聚糖或殼聚糖季鉸鹽的一種。
一種含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜的制備方法,該方法包括如下步驟:
(1)買來的魚腥草洗凈后在65°c溫度下烘干,然后用粉碎機打碎,將魚腥草用刀切碎,然后加入70%的乙醇溶液;
(2)將加入魚腥草的乙醇溶液在40℃恒溫水浴中提取2h后過濾3次,濾液旋轉蒸發至1g/ml;
(3)將濾液以蒸餾水為溶劑配制20-60g/100ml是魚腥草提取液;
(4)分別將殼聚糖、明膠、甘油以蒸餾水為溶劑配制1.7g/100ml的殼聚糖溶液,1.2g/100ml的明膠溶液和0.3g/100ml的甘油溶液;
(5)分別將相同體積的殼聚糖溶液、明膠溶液、甘油溶液和魚腥草提取液進行混合制成復合保鮮液;
(6)將配置好的復合保鮮液對漿果進行噴霧式涂膜處理,使漿果的表面完全剛好浸濕為標準,在10°c溫度下使其風干,使漿果的表面形成一層抗菌性保鮮膜。
有益效果:
1.本發明制備方法簡單、易操作,通過特定原料、配比和添加順序,使得最終制備的材料成膜結構致密均一、阻水性和抑菌性較強、機械強度好、在漿果保鮮中不僅具有抑制漿果的氣體交換、降低呼吸強度、減少水分的蒸發、減少病原菌對漿果的直接侵染等作用,而且可以減少營養成分的流失,提高了保鮮效果。
本發明中加入了魚腥草,又名折耳根,因鮮草有魚腥味而得名,魚腥草是一味傳統中藥,全草入藥,魚腥草中的有效成分是癸酰乙醛(負腥草素)和2-十一烷酮(甲基正壬酮)。加入魚腥草后協同作用下本發明具有抗菌、抗病毒、提高機體免疫力、化痰、利尿、抗癌等作用。
本發明中添加的殼聚糖是一種多聚陽離子的多糖類生物大分子,來源于甲殼素的部分脫乙酰化,殼聚糖屬天然可食性物質,可直接食用,且其抑菌性能較強,本發明加入后在加工過程中液體表面形成殼膜,可防止在貯藏期間雜菌的侵入,此外,殼聚糖還具有通透性和保濕性、防止褐變等特性,本發明中同時作為天然保鮮劑,可有效抑制各種病菌入侵和生長。
本發明以特定的聚合物殼聚糖衍生物為原料,以親水性殼聚糖衍生物為基體,添加抗菌性物質魚腥草素,使殼聚糖膜具備了抗菌想性能,減緩了漿果的水分的散失和腐爛。
本發明所制備的保鮮噴霧式涂膜效果良好,將其應用于漿果涂膜保鮮可以顯著保護漿果的色澤和減少腐爛率,具有較強的抑菌效果,并能抑制漿果在貯藏過程中vc的流失和酸度降低,能在4℃下顯著延長漿果的保鮮時間。
本發明提供的涂膜材料的制備方法不僅工藝簡單、易操作、環保、無污染,而且所用的材料均為殼聚糖衍生物,其食用安全,漿果中都含有花青素、tss、vc、ppo酶、可滴定酸含量、mad,這幾種物質對漿果的新鮮程度起到決定性作用,且漿果都形狀規則易于噴涂,因此本發明適用于對所有的漿果的保鮮。
附圖說明:
附圖1是本發明加入不同魚腥草提取液濃度的抑菌率變化曲線。
附圖2是魚腥草溶液濃度為0g/ml的抑菌率實驗。
附圖3是魚腥草溶液濃度為0.2g/ml的抑菌率實驗。
附圖4是魚腥草溶液濃度為0.6g/ml的抑菌率實驗。
附圖5是魚腥草溶液濃度為1.2g/ml的抑菌率實驗。
附圖6是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時硬度含量隨貯藏時間的變
化曲線。
附圖7是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時花青素含量隨貯藏時間
的變化曲線。
附圖8是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時失重率隨貯藏時間的變
化曲線。
附圖9是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時tss隨貯藏時間的變
化曲線。
附圖10是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時vc含量隨貯藏時間的變
化曲線。
附圖11是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時ppo酶活性隨貯藏時間的變化曲線。
附圖12是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時可滴定酸含量隨貯藏時間的變化曲線。
附圖13是制備的保鮮涂膜材料用于藍莓保鮮時mad活性隨貯藏時間的變
化曲線。
附圖14是不同質量濃度魚腥草提取液的殼聚糖膜物理性能的變化曲線。
附圖15是不同質量濃度魚腥草提取液的殼聚糖膜透過率的變化曲線。
具體實施方式:
實施例1:
一種含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜,其組成包括:殼聚糖、明膠、甘油、魚腥草,所述的殼聚糖的重量份數為1.7,所述的明膠的重量份數為1.2,所述的甘油的重量份數為0.3,所述的魚腥草的重量份數為20-60。
實施例2:
根據實施例1所述的含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜,所述的殼聚糖為兩親性殼聚糖衍生物和親水性殼聚糖衍生物的一種,所述的兩親性殼聚糖衍生物為竣甲基十二烷基殼聚糖、竣甲基油酰殼聚糖、輕丙基十六烷基殼聚糖或油酰殼聚糖季鉸鹽中的任意一種,所述的親水性殼聚糖衍生物為竣甲基殼聚糖、輕丙基殼聚糖或殼聚糖季鉸鹽的一種。
實施例3:
一種含魚腥草素殼聚糖保鮮包裝膜的制備方法,該方法包括如下步驟:
(1)買來的魚腥草洗凈后在65°c溫度下烘干,然后用粉碎機打碎,將魚腥草用刀切碎,然后加入70%的乙醇溶液;
(2)將加入魚腥草的乙醇溶液在40℃恒溫水浴中提取2h后過濾3次,濾液旋轉蒸發至1g/ml;
(3)將濾液以蒸餾水為溶劑配制20-60g/100ml是魚腥草提取液;
(4)分別將殼聚糖、明膠、甘油以蒸餾水為溶劑配制1.7g/100ml的殼聚糖溶液,1.2g/100ml的明膠溶液和0.3g/100ml的甘油溶液;
(5)分別將相同體積的殼聚糖溶液、明膠溶液、甘油溶液和魚腥草提取液進行混合制成復合保鮮液;
(6)將配置好的復合保鮮液對漿果進行噴霧式涂膜處理,使漿果的表面完全剛好浸濕為標準,在10°c溫度下使其風干,使漿果的表面形成一層抗菌性保鮮膜。
實施例4:
如圖1-5所示,將買來的魚腥草放在4°c的冰箱內備用,以蒸餾水為溶劑分別配置0.2g/ml、0.6g/ml和1.0g/ml的魚腥草提取液,對照組(hk)為蒸餾水,對不同濃度的魚腥草提取液的抑菌率進行實驗,隨著魚腥草提取液質量濃度的升高,抑菌物質濃度增加,抗菌性逐漸增強,當魚腥草提取液的質量濃度為1.0g/ml時,抗菌率為100%。
實施例5:
如圖6-13所示,本發明實驗的樣品選用的是北村藍莓,采摘于哈爾濱市紅旗鄉中沃藍莓基地,選擇成熟程度相同、大小基本相同,單果平均質量為1.4~1.8g,采摘之后立刻運回到實驗室,放在多層溫度冰箱中的0°c溫度下預冷半個小時之后放在4°c溫度下備用,魚腥草送到后放在4°c的冰箱內備用,以蒸餾水為溶劑分別配置0.2g/ml、0.6g/ml和1.0g/ml的魚腥草提取液,對照組(hk)為蒸餾水,觀察隨著貯藏時間的變化,含有不同濃度魚腥草提取液的保鮮包裝膜對藍莓的各個參數的影響情況,不同濃度的魚腥草提取液都對藍莓有著不同程度的保鮮效果,并且隨著魚腥草濃度的增加,保鮮效果越明顯。
如圖14所示,隨著添加魚腥草提取液質量濃度的增加,殼聚糖膜的抗拉強度增強,斷裂伸長率降低,這是因為魚腥草提取液和殼聚糖分子有機結合,使膜變硬、變脆的緣故,為了保持較高的抗拉強度和不至于太低的斷裂伸長率值,魚腥草提取液的質量濃度應該控制在0.2-0.6g/ml。
如圖15所示,殼聚糖生物膜的光線透過率和水蒸氣透過率隨魚腥草提取液質量濃度的增加而逐漸降低,隨著魚腥草提取液的濃度的升高。
本發明選用藍莓作為實驗對象,藍莓中含有花青素、tss、vc、ppo酶、可滴定酸含量、mad,本發明對這幾種物質的含量以及活性的保持有著明顯的效果,漿果中都含有這幾種物質,并且這幾種物質對漿果的新鮮程度起到決定性作用,且漿果都形狀規則易于噴涂,因此本發明適用于對所有的漿果的保鮮。