CN108244232A - 一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，属于鲜切果蔬保鲜技术领域。主要技术方案如下：由抗坏血酸钙、壳聚糖、水制备而成，所述壳聚糖的质量百分比为1.0‑3.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为2.0‑5.0％，余量为水；所述壳聚糖与抗坏血酸钙的质量份数比为(1‑3)：(2‑5)；所述鲜切果蔬涂膜保鲜剂的制备方法如下：称取壳聚糖、抗坏血酸钙和水，使用20‑30wt％的水将抗坏血酸钙搅拌溶解，再加入壳聚糖进行超声波溶解，再加入剩余水溶解均匀即得鲜切果蔬涂膜保鲜剂。本发明提供的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其生产成本低，并且对人体无毒安全，对环境友好，符合食品保鲜的绿色环保要求。
Description
技术领域
本发明涉及鲜切果蔬保鲜技术领域，具体涉及一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂。
背景技术
鲜切果蔬是对新鲜的水果和蔬菜进行清洗、去皮、切割或切分、修整、包装加工，再经过低温冷鲜运输，贮藏于冷藏柜进行销售，提供给消费者新鲜、方便和即食的果蔬加工产品。鲜切果蔬既要保持与完整果蔬相同的新鲜品质和营养价值，又要保证产品的卫生和安全。但是，新鲜果蔬经过切割加工后，原有保护层被除去，组织裸露在外，微生物很容易通过切口污染产品，加之切割处理造成果蔬营养成分的外流，又为微生物生长与繁殖提供了有利的环境条件，随着微生物数量的增加，腐败症状出现。同时，由切割伤害造成的逆境迫使果蔬组织发生伤乙烯产生、呼吸强度增强、蒸腾作用加速及酶促褐变等一系列生理生化反应，加速了组织衰老进程。微生物侵染和组织衰老共同加剧了鲜切果蔬品质的下降，缩短货架期，大大降低鲜切果蔬的商品价值。因此，如何保鲜是鲜切果蔬生产、运输、贮藏和销售环节中一个非常重要的问题。现有技术的保鲜剂多存在水溶性、保鲜效果差等问题。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提供一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其生产成本低，并且对人体无毒安全，对环境友好，符合食品保鲜的绿色环保要求。本发明的技术方案如下：一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，由抗坏血酸钙、壳聚糖、水制备而成，所述壳聚糖的质量百分比为1.0-3.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为2.0-5.0％，余量为水；
所述壳聚糖与抗坏血酸钙的质量份数比为(1-3)：(2-5)；
所述鲜切果蔬涂膜保鲜剂的制备方法如下：称取壳聚糖、抗坏血酸钙和水，使用20-30wt％的水将抗坏血酸钙搅拌溶解，再加入壳聚糖进行超声波溶解，再加入剩余水溶解均匀即得鲜切果蔬涂膜保鲜剂。
进一步的，所述壳聚糖的质量百分比为1.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为2.0％。
进一步的，所述壳聚糖的质量百分比为3.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为5.0％。
进一步的，所述壳聚糖的质量百分比为2.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为4.0％。
所述的鲜切果蔬涂膜保鲜剂的使用方法为：新鲜果蔬经清洗、切分处理，在鲜切果蔬涂膜保鲜液中进行浸渍处理，自然晾干，包装后低温贮藏即可。
本发明的有益效果如下：本发明以壳寡糖和抗坏血酸钙为原料制成鲜切果蔬涂膜保鲜剂来对鲜切果蔬进行保鲜，抗坏血酸钙较抗坏血酸及其钠盐的抗氧化和抗褐变作用更有效，且稳定性更好；该鲜切果蔬涂膜保鲜剂制作工艺比较简单，安全、无毒、无公害，能有效抑制鲜切果蔬腐烂和衰老，可实用性强。
本发明选用抗坏血酸钙为抗氧化剂是因为其抗氧化作用优于Vc及其钠盐，抗坏血酸钙中的钙离子能与细胞膜上的磷脂分子相结合，可以起到稳定生物膜的作用，减少鲜切果蔬贮藏过程中有机酸、糖等呼吸基质的消耗，激活果蔬中的氧化酶，诱导合成植保素，同时钙离子还能通过抑制果胶酶的活性，与果胶形成交联网络的聚合物，增加机械强度，这些作用都更益于减轻产品贮藏期腐烂，延缓鲜切果蔬组织的衰老和控制其生理失调。
壳寡糖是含有氨基的低聚糖，不仅具有良好的水溶性、成膜特性及气体选择透过性，还具有优越的生物活性及防腐抗菌能力，它安全无毒且是唯一可食用的碱性寡糖，因此非常适合作为鲜切果蔬的涂膜保鲜剂。目前以壳寡糖和抗坏血酸钙混配作为主要成分的鲜切果蔬涂膜保鲜剂还未见有相关报道。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案和有益效果作进一步说明，本发明所述的百分比均为质量百分比。
下述实施例1-4制备方法如下：按照比例准确称量壳寡糖、抗坏血酸钙和水，先用20-30％的水将抗坏血酸钙搅拌溶解，再加入壳寡糖进行超声波(30-40kHz，18-30℃、5-10min)溶解直到溶液澄清透明，之后再补足水搅拌混合均匀即得一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂溶液。
实施例1：一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其配方为：壳聚糖3.0％，抗坏血酸钙5.0％，水补足至100％。
实施例2：一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其配方为：壳聚糖1.0％，抗坏血酸钙5.0％，水补足至100％。
实施例3：一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其配方为：壳聚糖1.0％，抗坏血酸钙2.0％，水补足至100％。
实施例4：一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其配方为：壳聚糖2.0％，抗坏血酸钙4.0％，水补足至100％。
实施例5：一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其配方为：壳聚糖3.0％，抗坏血酸钙2.0％，水补足至100％。
实施例6：将含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂应用于鲜切富士苹果的保鲜试验。
(1)试验设计：新鲜富士苹果，要求大小均一，成熟度基本一致，表面无机械撞伤，无病虫害。将苹果清洗、削皮、去核、切分成1～2cm3的小块，之后分别用各处理组对应溶液浸泡(料液比为1：2)1min后捞出，自然晾干后，放于一次性保鲜托盘中，用保鲜膜包装，放入4℃的条件下贮藏。通过测定贮藏前后鲜切苹果的微生物指标、褐变指数(BI)和硬度变化情况来判断保鲜效果。微生物数量越多，产品发生腐败的风险越高，当菌落总数、霉菌数和酵母菌数小于1lg(CFU/g)时，为不可计；BI值越大，表明鲜切苹果褐变程度也越大，当BI值大于40，鲜切苹果外观褐变不可接受；鲜切苹果硬度下降大于2N时，鲜切苹果明显变软，脆度受到影响。
试验设置6个处理，3次重复，各处理对应的溶液成分及处理浓度如下：
处理组1#：壳聚糖1.5％，抗坏血酸钙3.0％，水补足至100％；
处理组2#：壳聚糖1.5％，水补足至100％；
处理组3#：抗坏血酸钙3.0％，水补足至100％；
处理组4#：空白对照用水处理(CK)；
处理组5#：壳聚糖1.5％，抗坏血酸3.0％，水补足至100％；
处理组6#：抗坏血酸3.0％，水补足至100％。
(2)试验结果：
经统计分析，在贮藏期间，处理3#和处理4#的鲜切苹果的菌落总数显著高于(p<0.05)处理1#和处理2#。处理3#和处理4#的鲜切苹果的菌落总数在第0天可计，在贮藏第14天它们的菌落总数已经超过5lg(CFU/g)，而处理1#和处理2#分别在贮藏第10天和第14天才可计。处理3#和处理4#的鲜切苹果的霉菌数在第4天可计，而处理1#和处理2#均在贮藏第14天才可计。处理3#和处理4#的鲜切苹果的酵母菌数在第0天可计，而处理1#和处理2#均在贮藏第8天才可计。这说明壳寡糖对鲜切苹果的微生物生长有明显的抑制作用，而抗坏血酸钙对鲜切苹果的微生物生长没有抑制作用。
在贮藏期间，处理2#和处理4#的鲜切苹果的褐变指数显著高于(p<0.05)处理1#、处理3#、处理5#和处理6#。处理2#和处理4#的鲜切苹果在第2天就发生褐变，处理2#在第4天褐变严重(BI值大于40)，处理4#在第6天褐变严重(BI值大于40)，处理5#在第6天褐变严重(BI值大于40)，处理4#在第10天褐变严重(BI值大于40)，而处理1#和处理3#在贮藏14天内BI值一直小于40，鲜切苹果表面色泽良好，基本没有褐变。在贮藏期间，处理1#和处理3#的鲜切苹果的硬度显著高于(p<0.05)处理5#和处理6#。处理5#和处理6#的鲜切苹果在第2天硬度就开始下降，处理5#的鲜切苹果在第6天明显变软(硬度下降大于2N)，处理6#的鲜切苹果在第10天明显变软(硬度下降大于2N)，而处理1#和处理3#的鲜切苹果在贮藏14天内硬度下降一直小于2N，鲜切苹果硬度良好，基本没有变软。这说明抗坏血酸钙对鲜切苹果的褐变和硬度下降有明显的抑制作用，抗坏血酸钙比抗坏血酸抑制鲜切苹果褐变和硬度下降的效果更好，而壳寡糖对鲜切苹果的褐变没有抑制作用。综上该涂膜保鲜剂中壳寡糖主要起到杀菌、抑菌作用，抗坏血酸钙主要起到抗褐变和抗软化作用，两个有效成分作用互相补充使鲜切苹果的保鲜期延长。
实施例7：将含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂应用于鲜切莲藕的保鲜试验。
(1)试验设计：采收粗细相近、无病虫害、表面无机械损伤，成熟度基本一致的莲藕，经清洗、削皮、切分成厚度为0.8cm左右的片，别用各处理对应的涂膜保鲜剂浸泡1min，自然晾干后，放于一次性保鲜托盘中，用保鲜膜包装，放入4℃的条件下贮藏。通过测定贮藏前后鲜切莲藕的褐变指数变化情况来判断保鲜效果。BI值越大，表明鲜切莲藕褐变程度也越大。鲜切莲藕的色泽情况与对应的褐变指数为：新鲜，未褐变，BI值≤18；可接受，轻微褐变，18＜BI值≤22；不可接受，中度褐变，22＜BI值≤29；不可接受，严重褐变，BI值＞30。试验设置4个处理，3次重复，各处理对应的药剂及处理浓度如下：
处理组1#：壳聚糖1.0％，抗坏血酸钙2.0％，水补足至100％；
处理组2#：壳聚糖1.0％，水补足至100％；
处理组3#：抗坏血酸钙2.0％，水补足至100％；
处理组4#：空白对照用水处理(CK)；
(2)试验结果：
在贮藏期间，处理2#和处理4#的鲜切莲藕的褐变指数显著高于(p<0.05)处理1#、处理3#、处理5#和处理6#。处理2#和处理4#的鲜切莲藕在第2天就发生轻微褐变，在第4天中度褐变，在第6天严重褐变，而处理1#和处理3#的鲜切莲藕在贮藏6天内没有褐变，在第8天轻度褐变，贮藏第12天以后中度褐变。可见本发明的涂膜保鲜剂，能有效的减少鲜切莲藕保鲜期间的褐变，有利于鲜切莲藕在贮藏期间的保鲜和有效的延长其货架期，具有很好的推广价值。
实施例8：将含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂应用于鲜切冬瓜的保鲜试验。
(1)试验设计：选取新鲜采摘、无病虫害、表面无机械损伤，成熟度基本一致的冬瓜，经清洗、削皮、切片(长×宽×厚：5cm×3cm×0.7cm)，别用各处理对应的涂膜保鲜剂浸泡1min，自然晾干后，放于一次性保鲜托盘中，用保鲜膜包装，放入4℃的条件下贮藏。通过测定贮藏前后鲜切冬瓜的褐变指数(BI)和硬度(N)变化情况来判断保鲜效果。鲜切冬瓜的色泽情况与对应的褐变指数为：新鲜，未褐变，BI值≤7；可接受，轻微褐变，7＜BI值≤9；不可接受，中度褐变，10＜BI值≤12；不可接受，严重褐变，BI值＞12。鲜切冬瓜的硬度情况与对应的褐变指数为：新鲜，硬度良好，硬度≥25N；可接受，轻微变软，22N≤硬度＜25N；不可接受，中度变软，17N≤硬度＜22N；不可接受，严重变软，硬度＜17N。试验设置4个处理，3次重复，各处理对应的药剂及处理浓度如下：
处理组1#：壳聚糖1.0％，抗坏血酸钙2.0％，水补足至100％；
处理组2#：壳聚糖1.0％，水补足至100％；
处理组3#：抗坏血酸钙2.0％，水补足至100％；
处理组4#：空白对照用水处理(CK)；
处理组5#：壳聚糖1.0％，抗坏血酸2.0％，水补足至100％；
处理组6#：抗坏血酸2.0％，水补足至100％。
(2)试验结果：
在贮藏期间，处理2#和处理4#的鲜切冬瓜的褐变指数显著高于(p<0.05)其他处理组。处理2#、处理4#和处理5#的鲜切冬瓜在第8天就发生轻微褐变，在第12天中度褐变，在第16天严重褐变，处理6#的鲜切冬瓜在第10天轻度褐变，在第12天之后中度褐变，而处理1#和处理3#的鲜切冬瓜在贮藏10天内没有褐变，在第12天轻度褐变，贮藏第14天之后中度褐变。在贮藏期间，处理1#和处理3#的鲜切冬瓜的硬度显著高于(p<0.05)其他处理组。处理4#和处理6#的鲜切冬瓜在第8天发生轻微变软，在第10天以后突然严重变软，处理2#和处理5#的鲜切冬瓜在第8天就发生轻微变软，在第12天以后突然严重变软，而处理1#和处理3#在贮藏12天内几乎没有变软，在第14天才开始轻度变软。
可见本发明的复合涂膜保鲜剂，不仅能有效延缓鲜切冬瓜褐变，还能有效防止鲜切冬瓜变软，延长其货架期。抗坏血酸钙比抗坏血酸抑制褐变和变软的效果更好。
实施例9：将含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂应用于鲜切梨的保鲜试验。
(1)试验设计：新鲜皇冠梨，要求大小均一，成熟度基本一致，表面无机械撞伤，无病虫害。将皇冠梨清洗、削皮、去核、切分成1～2cm3的小块，之后分别用各处理组对应溶液浸泡(料液比为1：2)1min后捞出，自然晾干后，放于一次性保鲜托盘中，用保鲜膜包装，放入4℃的条件下贮藏。通过测定贮藏前后鲜切梨的褐变指数(BI)变化情况来判断保鲜效果。BI值越大，表明鲜切梨褐变程度也越大，当BI值大于16，鲜切梨外观褐变不可接受。试验设置4个处理，3次重复，各处理对应的药剂及处理浓度如下：
处理组1#：壳聚糖1.5％，抗坏血酸钙3.0％，水补足至100％；
处理组2#：壳聚糖1.5％，水补足至100％；
处理组3#：抗坏血酸钙3.0％，水补足至100％；
处理组4#：空白对照用水处理(CK)；
(2)试验结果：
在贮藏期间，处理2#和处理4#的鲜切梨的褐变指数显著高于(p<0.05)处理1#和处理3#。处理2#和处理4#的鲜切梨在第2天就发生褐变，处理2#在第4天褐变严重(BI值大于16)，处理4#在第6天褐变严重(BI值大于16)，而处理1#和处理3#在贮藏12天内BI值一直小于16，鲜切梨表面色泽良好，基本没有褐变。这说明该涂膜保鲜剂对鲜切梨的褐变有明显的抑制作用。
综上，以壳寡糖和抗坏血酸钙为主要成分的涂膜保鲜剂在推荐用量范围内对鲜切果蔬有较好的保鲜作用，本发明的保鲜剂配比合理，在推荐配比范围内功效互补，能有效延长单一配方的保质期，保鲜效果优异。
Claims (4)
1.一种含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其特征在于，由抗坏血酸钙、壳聚糖、水制备而成，所述壳聚糖的质量百分比为1.0-3.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为2.0-5.0％，余量为水；所述壳聚糖与抗坏血酸钙的质量份数比为(1-3)：(2-5)；
所述鲜切果蔬涂膜保鲜剂的制备方法如下：称取壳聚糖、抗坏血酸钙和水，使用20-30wt％的水将抗坏血酸钙搅拌溶解，再加入壳聚糖进行超声波溶解，再加入剩余水溶解均匀即得鲜切果蔬涂膜保鲜剂。
2.如权利要求1所述的含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其特征在于，所述壳聚糖的质量百分比为1.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为2.0％。
3.如权利要求1所述的含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其特征在于，所述壳聚糖的质量百分比为3.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为5.0％。
4.如权利要求1所述的含壳寡糖和抗坏血酸钙的鲜切果蔬涂膜保鲜剂，其特征在于，所述壳聚糖的质量百分比为2.0％，所述抗坏血酸钙的质量百分比为3.0％。
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