CN104194354B - 一种可食性生物保鲜膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可食性生物保鲜膜，包括以下组分及重量份：成膜剂30‑60份、天然抗氧化剂1‑10份、天然抑菌剂1‑10份、增塑剂1‑4份、乳化剂0.5‑4份；及保鲜膜的制备方法，按配比混合各组分形成保鲜膜液，使用流延法制得保鲜膜。该保鲜膜利用海洋多糖、壳聚糖、明胶等材料优良的成膜性能，选用天然抗氧化剂和天然抑菌剂，通过增塑剂、乳化剂等进行改性，制备的保鲜膜机械性能良好，延缓水产品腐败变质，能有效延长水产品货架期。
Description
技术领域
本发明涉及水产品保鲜技术领域，特别提供一种针对虾蟹类产品的保鲜膜制品及其制备方法。
背景技术
水产品在食物结构中占有重要的地位，其味道鲜美、营养丰富、低脂肪、低热量、高蛋白的特点更是合理膳食结构中不可或缺的要素，深受广大消费者的青睐。随着人们生活水平的不断提高，水产品的消费量日益增加，对其鲜度要求也愈来愈高，在众多水产品中，虾作为一种味道鲜美、营养丰富、经济价值高的水产品，极易在捕捞、运输、加工及贮藏过程中受细菌侵袭而腐败变质。虾体内存在大量的多酚氧化酶易与体内的多巴类物质反应产生黑色素，造成虾的黑变，严重影响了其外观品质和商品价值。鉴于水产品品种、价格和供销体系等方面发生的巨大变化，搞好保鲜技术，增加有效供给，完善水产品保鲜体系具有十分重要的意义。
微生物和氧化是导致水产品腐败变质的最主要的因素。水产品的腐败主要表现在某些细菌降解游离氨基酸生成胺、硫化物、醛、酮、酯、有机酸等，产生典型的氨臭味，使产品变得感官上不可接受。水产品中油脂的氧化所产生的产物不仅会对风味、色泽及其组织产生影响，而且还会缩短产品的保质期，降低营养价值，同时还会对蛋白质、酶等造成破坏。因此有效控制水产品中微生物腐败和氧化变质是保鲜技术中的关键所在。目前最常使用亚硫酸盐、焦磷酸盐等化学防腐剂，使用不当既会严重损害消费者的健康，又会给出口贸易带来巨大风险。因此寻求一种安全高效的天然保鲜剂并应用于水产品保鲜，已成为当务之急。
本发明使用天然抑菌剂和抗氧化剂，无化学残留，天然、安全。将天然抑菌剂和抗氧化剂添加到新型环保的可食性膜中，利用可食性膜阻隔性强的优点，可以对水产品的保鲜效果起到协同的作用。
发明内容
本发明提供了一种应用于水产品的可食性生物保鲜膜制品及其制备方法。该保鲜膜利用海洋多糖、壳聚糖、明胶等材料优良的成膜性能，选用天然抗氧化剂和天然抑菌剂，通过增塑剂、乳化剂等进行改性，制备的保鲜膜机械性能良好，延缓水产品腐败变质，能有效延长水产品货架期。
本发明制备的可食性生物保鲜膜包括以下组分及重量份：成膜剂30-60份、天然抗氧化剂1-10份、天然抑菌剂1-10份、增塑剂1-4份、乳化剂0.5-4份。
其中所述成膜剂为明胶、壳聚糖、海藻酸钠、卡拉胶、结冷胶、魔芋胶、琼胶、羧甲基纤维素中两种或者两种以上。
其中所述天然抗氧化剂为植酸、抗坏血酸、茶多酚、异抗坏血酸钠中的一种或者几种。
其中所述天然抑菌剂为乳酸链球菌素、溶菌酶、丁香油、多聚赖氨酸中的一种或者几种。
其中所述增塑剂为甘油、山梨醇或丙二醇。
其中所述乳化剂为吐温-80。
本发明提供的可食性生物保鲜膜制备工艺流程如下：
1)按照重量配比分别称取几种成膜剂，分别溶解于相同体积的溶剂中，搅拌均匀，静置，得到几种的透明的成膜液；
2)将上述几种成膜液共混，搅拌均匀，得到透明的共混膜液；
3)按照重量配比分别称取天然抗氧化剂和天然抑菌剂，加入到上述共混膜液中，搅拌使其充分溶解，混合均匀，得到抗氧化-抑菌膜液；
4)按照重量配比分别称取增塑剂和乳化剂，加入到在上述抗氧化-抑菌膜液中，搅拌使其充分溶解，混合均匀，超声脱气10-20min，得到可食性生物保鲜膜液；
5)使用流延法将上述可食性生物保鲜膜液倒入聚氯乙烯PVC平板中，常温干燥成膜；最后将干燥后的膜揭下，放于相对湿度为60-70％的干燥器中平衡和贮存，得到可食性生物保鲜膜制品。
其中所述溶剂为蒸馏水或体积分数为0.5％的乙酸溶液。
其中所述成膜剂溶解于溶剂中形成质量分数为1-5％的成膜液。
本发明提供的可食性生物保鲜膜的使用方法：将待保鲜的生物放入到由所述组分制备得到的可食性生物保鲜膜液中，浸渍3min，取出后于常温下吹干。
本发明的优点是：本发明均采用天然物质，安全无毒，与水产品接触后不产生有毒有害物质，避免二次污染；采用明胶、壳聚糖、海藻酸钠等成膜剂为主要原料，成膜性能优良，来源广泛，特别是采用两种或两种以上的成膜剂进行复配，可以有效增强保鲜膜的机械性能及阻隔性能；阻隔性指标：水蒸气透过率降低到0.15-0.3g·mm/(m2·h·kpa)，透氧率降低到25-30meq/kg；机械性能指标：抗拉强度达到50-65MPa，断裂伸长率达到8％-12％。本发明中保鲜膜的制备工艺简单易行，适合推广应用，具有很大的科技附加值和经济效益。
本发明制备的可食性生物保鲜膜使水产品表面形成一层膜，改变了水产品表面气体环境，有效防止汁液流失，降低细胞内物质的通透性，从而抑制微生物生长，达到防腐保鲜目的；而抑菌剂和抗氧化剂的加入，可以有效防止水产品中油脂的氧化变质，抑制微生物生长繁殖，对水产品的保鲜效果起到协同作用。
具体实施方式：
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
分别称取1g明胶溶于50ml蒸馏水，称取0.75g海藻酸钠溶于50ml蒸馏水，分别在60℃下搅拌1h，然后静置30min，得到透明的明胶溶液和海藻酸钠溶液。量取明胶溶液和海藻酸钠溶液各50ml，共混，磁力搅拌均匀；加入0.5g抗坏血酸和0.1g丁香油，使其充分溶解，磁力搅拌均匀；分别加入0.1g甘油和0.1g吐温-80，充分混匀，使用磁力搅拌器搅拌1h，超声脱气10min后，得到透明的可食性生物保鲜膜液。
使用流延法将可食性生物保鲜膜液倒入PVC平板中，常温干燥成可食性生物保鲜膜。最后将干燥后的保鲜膜揭下，放于相对湿度约为65％的干燥器中平衡和贮存。
实施例2
称取1.2g壳聚糖溶解于50ml体积分数为0.5％的乙酸水溶液，称取1g海藻酸钠溶解于50ml蒸馏水，60℃下搅拌1h，然后静置30min，得到透明的壳聚糖溶液和海藻酸钠溶液。量取壳聚糖溶液和海藻酸钠溶液各50ml，共混，磁力搅拌均匀；加入0.5g茶多酚和0.1g溶菌酶，使其充分溶解，磁力搅拌均匀；分别加入0.2g山梨醇和0.05g吐温-80，充分混匀，使用磁力搅拌器搅拌1h，超声脱气10min后，得到透明的可食性生物保鲜膜液。
使用流延法将可食性生物保鲜膜液倒入PVC平板中，常温干燥成可食性生物保鲜膜。最后将干燥后的保鲜膜揭下，放于相对湿度约为65％的干燥器中平衡和贮存。
实施例3
称取1g卡拉胶溶解于50ml蒸馏水，称取1.5g琼胶溶解于50ml蒸馏水，60℃下搅拌1h，然后静置30min，得到透明的卡拉胶溶液和琼胶溶液。量取卡拉胶溶液和琼胶溶液各50ml，共混，磁力搅拌均匀；加入0.5g植酸和0.3g多聚赖氨酸，使其充分溶解，磁力搅拌均匀；分别加入0.1g甘油和0.08g吐温-80，充分混匀，使用磁力搅拌器搅拌1h，超声脱气15min后，得到透明的可食性生物保鲜膜液。
使用流延法将可食性生物保鲜膜液倒入PVC平板中，常温干燥成可食性生物保鲜膜。最后将干燥后的保鲜膜揭下，放于相对湿度约为65％的干燥器中平衡和贮存。
实施例4
称取1g魔芋胶溶解于50ml蒸馏水，称取1g羧甲基纤维素溶解于50ml蒸馏水，60℃下搅拌1h，然后静置30min，得到透明的魔芋胶溶液和羧甲基纤维素溶液。量取魔芋胶溶液和羧甲基纤维素溶液各50ml，共混，磁力搅拌均匀；加入0.5g茶多酚和0.1g乳酸链球菌素，使其充分溶解，磁力搅拌均匀；分别加入0.1g丙二醇和0.15g吐温-80，充分混匀，使用磁力搅拌器搅拌1h，超声脱气20min后，得到透明的可食性生物保鲜膜液。
使用流延法将可食性生物保鲜膜液倒入PVC平板中，常温干燥成可食性生物保鲜膜。最后将干燥后的保鲜膜揭下，放于相对湿度约为65％的干燥器中平衡和贮存。
分别测量实施例1-4制的可食性生物保鲜膜的机械性能及阻隔性能，结果如下表所示。
采用以下实验方法对本发明的可食性生物保鲜膜液的保鲜性能进行验证：
将鲜虾样品用海水清洗后，剔除残缺及失活的个体，再用冰海水使虾休眠。随机将虾分为2组，每组约为1kg。取生虾样品分别在本发明实施例1-4制得的可食性生物保鲜膜液内浸渍3min，记为涂膜组，另设一组不作任何处理，记为对照组。常温置于超净风下吹干，待膜干燥后在虾体表面形成一层膜，分装入无菌自封袋，内置于4℃冷藏柜中冷藏，每天定时取样进行感官评定。
实验结果：
在贮藏初期3天内，各组虾的感官评分差异不显著(P>0.05)。从第4天开始，随着保鲜期的延长，涂膜组和对照组之间感官评分差异逐渐增大。对照组在第4天感官评分降低到6.02分，头部、枝节黑变严重，虾体氧化变红，虾头胸部明显松动，肌肉失去了原有的色泽和脆度，并伴有腐臭味，低于可食用范围。涂膜组在前8天感官评分高于6分，头胸甲与体节间连接紧密，无明显异味，虾体轻微变红，在可食用范围内。在第9天涂膜组感官评分降低到6分，虾体出现部分黑斑，有虾腥味，但没有明显腐臭味。从感官评分来看，涂膜处理组的保鲜期比对照组延长了5-6天。保鲜膜液在虾体上形成一层膜，能有效隔绝外界空气、水，能阻止微生物的进一步侵染繁殖，同时抗氧化剂的加入有效的延缓虾体的氧化作用，从而改善感官质量。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (1)
1.一种可食性生物保鲜膜，其特征在于：称取1 g卡拉胶溶解于50mL蒸馏水，称取1.5g琼胶溶解于50mL蒸馏水，60℃下搅拌1 h，然后静置30 min，得到透明的卡拉胶溶液和琼胶溶液；量取卡拉胶溶液和琼胶溶液各50mL，共混，磁力搅拌均匀；加入0.5g植酸和0.3g多聚赖氨酸，使其充分溶解，磁力搅拌均匀；分别加入0.1g甘油和0.08g吐温-80，充分混匀，使用磁力搅拌器搅拌1 h，超声脱气15min后，得到透明的可食性生物保鲜膜液；使用流延法将可食性生物保鲜膜液倒入PVC平板中，常温干燥成可食性生物保鲜膜；最后将干燥后的保鲜膜揭下，放于相对湿度约为65 %的干燥器中平衡和贮存。
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