CN109122817A - 一种鱼类复合微乳液型保鲜剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鱼类复合微乳液型保鲜剂及其制备方法，经过制备分散相、制备连续相、混合、均质制得的鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％。本发明制备的鱼类复合微乳液型保鲜剂用于鱼类保鲜，能够抑制鱼肉内源蛋白酶活性变化以及微生物腐败作用引起的蛋白降解过程，同时抑制鱼肉脂质氧化引发的色泽劣化，从而减缓鱼肉质构和色泽劣化，提高鱼类产品的贮藏稳定性。
Description
技术领域
本发明属于鱼类保鲜技术领域，涉及一种鱼类复合微乳液型保鲜剂及其制备方法和在鱼类保鲜中的应用。
背景技术
我国渔业资源丰富，是世界上食用鱼类养殖面积最多的国家之一。鱼肉柔嫩鲜美且营养丰富，是世界卫生组织认可的优质蛋白资源。2016年我国淡水鱼养殖产量达到2950万吨。生鲜制品是鱼肉加工的重要产品形式。近年来，随着冷链技术的发展和国民消费方式的转变，生鲜鱼肉制品销量更是逐年增加。由于鱼类易腐败，因此常采用非冻结低温保鲜的方式贮藏。非冻结低温保鲜的贮藏方式能够在短时期内有效延缓鱼肉品质劣化。但是，由于鱼肉的水分含量高，蛋白含量丰富，在微生物和内源酶的综合作用下蛋白降解，低温保鲜鱼片在贮藏过程中易出现质构裂化现象。品质裂化现象容易对销售和后续加工造成不利影响。因此，有效的鱼片保鲜方法的开发对推动鱼类产业多元化发展具有重要作用。
目前，大量研究表明，在鱼肉品质劣化过程中，微生物的腐败作用和鱼肉内源蛋白酶的降解作用是引起鱼肉质构劣化的主要原因，而脂肪氧化对鱼肉色泽和风味劣化均起到关键作用。因此，鱼片保鲜所应采取的根本措施在于：抑制鱼肉内源蛋白酶活性、控制腐败微生物的生长繁殖、控制氧化反应的发生。近年来随着绿色食品概念的兴起，生物保鲜剂的开发已成为必然趋势。因此，具有抑酶、抑菌、抑氧化作用的可食用保鲜剂的开发，对解决鱼片保鲜难题、保证产品质量非常重要。儿茶素不仅能够减缓肉制品氧化，还对鱼肉内源胶原蛋白酶具有抑制作用，且水溶性良好。琥珀酸能够抑制鱼肉内源组织蛋白酶活性。壳聚糖和百里香精油不仅对食品中腐败微生物具有广泛的抑制范围，还能达到抑制氧化作用的目的。然而，百里香精油本身难溶于水，在水溶液中分散性差，限制了其在鱼片保鲜方面的应用。保鲜剂制备成微乳液状态，有助于琥珀酸和儿茶素作为抑酶物质在鱼肉中的渗透。同时，相较于乳液状态，微乳液能够发挥更佳的抑菌、抑氧化作用。且每种生物保鲜剂各具优势，但目前还没有任何一种保鲜剂能单独有效抑制水产品中所有酶、微生物以及氧化作用，并且安全地使用于所有食品当中。因此，具有抑酶、抑菌、抑氧化作用的可食用保鲜剂的开发，对解决鱼肉保鲜难题、保证产品质量非常重要。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种应用于鱼类的具有抑酶、抑菌、抑氧化作用的可食用保鲜剂。
一种鱼类复合微乳液型保鲜剂，由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％；所述鱼类复合微乳液型保鲜剂组分中各液体试剂的纯度为98～100％。
优选方式下，所述表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯中的一种或几种。
优选方式下，所述百里香精油中百里香酚的重量百分含量为40～60％。
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备分散相：将百里香精油中添加表面活性剂和食品级无水乙醇，搅拌至完全混合，得分散相；其中，表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯中的一种或几种；
S2、制备连续相：将乙酸与水以搅拌至完全混合，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，搅拌至完全混合，得连续相；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，搅拌分散得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％。
优选方式下，所述鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备分散相：将百里香精油中添加表面活性剂和食品级无水乙醇，以60～120r/min搅拌至完全混合，得分散相；所述分散相的制备在5～25℃进行；其中，表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯中的一种或几种；
S2、制备连续相：将乙酸与水以60～120r/min搅拌至完全混合，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，60～120r/min搅拌至完全混合，得连续相；所述连续相的制备在5～25℃进行；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，60～120rpm、搅拌5～10min得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相20～60MPa均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％。
本发明的另一个目的是提供所述鱼类复合微乳液型保鲜剂在鱼类保鲜中的应用，包括以下步骤：
S1、预处理：将将鲜活鱼宰杀，去除内脏，用水冲洗，沥干；所述预处理在0～10℃进行；所述鱼为淡水鱼或海水鱼；
S2、浸渍：将步骤S1所得鱼放入鱼类复合微乳液型保鲜剂中浸渍，将鱼捞出沥干；所述浸渍在0～10℃进行；
S3、保存：将步骤S2所得产物真空包装，-2～4℃贮藏。
优选方式下，步骤S1所述鱼为草鱼、鲫鱼、大黄鱼或鲆鱼。
优选方式下，步骤S2所述浸渍具体为：按重量体积比100～200g/L，将步骤S1所得鱼放入鱼类复合微乳液型保鲜剂中，每10～15min将鱼翻面一次，共浸泡30～60min。
本发明的有益效果是：
(1)本发明利用微乳液型保鲜剂抑制鱼肉内源蛋白酶活性变化以及微生物腐败作用引起的蛋白降解过程，同时抑制鱼肉脂质氧化引发的色泽劣化，从而减缓鱼肉质构和色泽劣化，提高了产品的贮藏稳定性，易于工业化生产，产品经简单调味和烧制即可食用，方便食用，质构色泽好，市场前景广阔。
(2)克服了百里香酚在水溶液中分散性差的技术问题，制备方法简单，扩展了脂溶性百里香酚的应用范围，将风味调控和保鲜过程同时进行，同时掩盖了乙酸的刺激性气味。
(3)聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯与食品级无水乙醇的协同作用使得百里香精油均匀分布于乳液中，经高压均质形成稳定、平衡的微乳液型保鲜剂，且微乳液型保鲜剂在鱼肉贮藏过程中保持稳定。
附图说明
图1为本发明鱼类复合微乳液型保鲜剂对鱼类低温贮藏过程中质构劣化的缓解作用效果示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施实例对本发明做进一步说明。
下述实施例中所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
下述实施例中使用的试剂，如无特殊说明，鱼类复合微乳液型保鲜剂组分中各液体试剂的纯度为98～100％。
实施例1：
一种鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备，包括以下步骤：
S1、制备分散相：在25℃下，将百里香精油中添加聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯和食品级无水乙醇，以60r/min搅拌至完全混合，得分散相；
S2、制备连续相：25℃条件下，将乙酸与水以60r/min搅拌至完全混合，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，60r/min搅拌至完全混合，得连续相；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，60rpm、搅拌10min得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相20MPa均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯6％，食品级无水乙醇0.2％，壳聚糖1％，琥珀酸0.5％，儿茶素1％，乙酸1％，甘油0.5％，百里香精油0.5％，水89.3％；所述百里香精中含有40％(重量)的百里香酚。
将本实施例制备的鱼类复合微乳液型保鲜剂用于鱼类保鲜，包括以下步骤：
S1、预处理：将鲜活草鱼剖杀，去内脏，从背部剖开，一分为二，宰杀后的鱼用4℃的水冲洗干净，将鱼在4℃环境中沥干；
S2、浸渍：将步骤S1所得鱼放入鱼类微乳液型保鲜剂，在4℃环境中浸渍，每隔15min翻面一次，共浸渍45min；将浸渍后的鱼在4℃环境下沥干；其中，鱼与所述的鱼类微乳液型保鲜剂的重量和体积比例为100g/L；
S3、保存：将步骤S2所得产物真空包装，-2℃贮藏。
实施例2：
一种鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备，包括以下步骤：
S1、制备分散相：在5℃下，将百里香精油中添加聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯和食品级无水乙醇，以120r/min搅拌至完全混合，得分散相；
S2、制备连续相：5℃条件下，将乙酸与水以120r/min搅拌至完全混合，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，120r/min搅拌至完全混合，得连续相；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，120rpm、搅拌5min得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相30MPa均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯8％，食品级无水乙醇0.4％，壳聚糖1.5％，琥珀酸1％，儿茶素1.5％，乙酸1.5％，甘油1％，百里香精油1％，水84.1％；所述百里香精中含有50％(重量)的百里香酚。
将本实施例制备的鱼类复合微乳液型保鲜剂用于鱼类保鲜，包括以下步骤：
S1、预处理：将鲜活鲫鱼剖杀，去内脏，宰杀后的鱼用0℃的水冲洗干净，将鱼在0℃环境中沥干；
S2、浸渍：将步骤S1所得鱼放入鱼类微乳液型保鲜剂，在10℃环境中浸渍，每隔10min翻面一次，共浸渍30min；将浸渍后的鱼在10℃环境下沥干；其中，鱼与所述鱼类微乳液型保鲜剂的重量和体积比例为150g/L；
S3、保存：将步骤S2所得产物真空包装，-1℃贮藏。
实施例3：
一种鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备，包括以下步骤：
S1、制备分散相：在10℃下，将百里香精油中添加山梨醇酐单月桂酸酯和食品级无水乙醇，以100r/min搅拌至完全混合，得分散相；
S2、制备连续相：10℃条件下，将乙酸与水以100r/min搅拌至完全混合，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，100r/min搅拌至完全混合，得连续相；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，100rpm、搅拌8min得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相50MPa均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：山梨醇酐单月桂酸酯8％，食品级无水乙醇0.4％，壳聚糖2％，琥珀酸1.5％，儿茶素2％，乙酸2％，甘油1.5％，百里香精油1％，水81.6％；所述百里香精中含有50％(重量)的百里香酚。
将本实施例制备的鱼类复合微乳液型保鲜剂用于鱼类保鲜，包括以下步骤：
S1、预处理：将鲜活大黄鱼剖杀，去内脏，丛背部剖开，一分为二，宰杀后的鱼用8℃的水冲洗干净，将鱼在8℃环境中沥干；
S2、浸渍：将步骤S1所得鱼放入鱼类微乳液型保鲜剂，在8℃环境中浸渍，每隔10min翻面一次，共浸渍40min；将浸渍后的鱼在8℃环境下沥干；其中，鱼与所述鱼类微乳液型保鲜剂的重量和体积比例为200g/L；
S3、保存：将步骤S2所得产物真空包装，0℃贮藏。
实施例4：
一种鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备，包括以下步骤：
S1、制备分散相：在15℃下，将百里香精油中添聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯和食品级无水乙醇，以80r/min搅拌至完全混合，得分散相；
S2、制备连续相：15℃条件下，将乙酸与水以80r/min搅拌至完全混合，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，80r/min搅拌至完全混合，得连续相；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，80rpm、搅拌8min得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相60MPa均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯12％，食品级无水乙醇0.5％，壳聚糖2％，琥珀酸2％，儿茶素3％，乙酸2％，甘油1.5％，百里香精油1.5％，水75.5％；所述百里香精中含有60％(重量)的百里香酚。
将本实施例制备的鱼类复合微乳液型保鲜剂用于鱼类保鲜，包括以下步骤：
S1、预处理：将鲜活鲆鱼宰杀，去内脏，宰杀后的鱼用10℃的水冲洗干净，将鱼在10℃环境中沥干；
S2、浸渍：将步骤S1所得鱼放入鱼类微乳液型保鲜剂，在0℃环境中浸渍，每隔15min翻面一次，共浸渍60min；将浸渍后的鱼在4℃环境下沥干；其中，鱼与所述鱼类微乳液型保鲜剂的重量和体积比例为200g/L；
S3、保存：将步骤S2所得产物真空包装，4℃贮藏。
根据感官评价标准，对使用本发明鱼类复合微乳液型保鲜剂保鲜的鱼类进行感官评价，感官评价标准如表1所示：
表1感官评价标准
感官评价结果，如表2所示，空白对照组为未使用本发明保鲜剂处理的鱼片，贮藏在0℃条件下。
表2冷藏期间各实施例鱼片气味感官评定变化
表3冷藏期间各实施例鱼片可接受感官评定变化
表4冷藏期间各实施例鱼片剪切力变化
数值均为剪切力，单位N。
表5冷藏期间各实施例鱼片中嗜冷菌总数变化
数值均为细菌总数的对数，即log10CFU/g。
表6冷藏期间各实施例鱼片总蛋白酶活性变化
数值均为酶活，单位为U/100g鱼肉。
上述表3～表6中的空白对照组为未使用本发明保鲜剂处理的鱼，贮藏在0℃条件下。由此可见，
(1)本发明利用琥珀酸(微乳液型保鲜剂中含量为0.5～2％)、儿茶素(微乳液型保鲜剂中含量为1～3％)、百里香精油、壳聚糖对鱼肉内源蛋白酶、微生物及氧化反应的抑制作用，将水不溶性的百里香精油、壳聚糖和水溶性的琥珀酸、儿茶素经高压均质制备成复合微乳液型保鲜剂，克服了百里香精油和壳聚糖在水溶液中分散性差的技术问题，并且利用高压均质实现微乳化，强化了抑菌和抑氧化效果的同时有助于酶抑制剂的渗透，风味调控和保鲜过程同时进行。同时，利用百里香精油过程掩盖乙酸的刺激气味，降低鱼肉在贮藏过程中的蛋白降解作用，此外，该微乳液型保鲜剂还能够减缓产品脂肪氧化引起的色泽和风味劣化，提高鱼肉产品的贮藏稳定性，延长产品的货架期。
(2)本发明在使用微乳液型保鲜剂抑制内源蛋白酶、腐败微生物和氧化过程的基础上，采用非冻结状态下低温保鲜技术，这两者产生了协同效果，不仅有效地抑制了内源蛋白酶的活性、微生物的活动以及氧化反应的发生，又避免了冻结状态下鱼体细胞损伤、汁液流失等对食品品质的不良影响。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种鱼类复合微乳液型保鲜剂，由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％。
2.根据权利要求1所述鱼类复合微乳液型保鲜剂，其特征在于，所述表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述鱼类复合微乳液型保鲜剂，其特征在于，所述百里香精油中百里香酚的重量百分含量为40～60％。
4.如权利要求1所述鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备分散相：将百里香精油中添加表面活性剂和食品级无水乙醇，搅拌至混匀，得分散相；其中，表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯中的一种或几种；
S2、制备连续相：将乙酸与水搅拌混匀，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，搅拌混匀，得连续相；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加分散相和甘油，搅拌混匀得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％。
5.根据权利要求4所述鱼类复合微乳液型保鲜剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制备分散相：将百里香精油中添加表面活性剂和食品级无水乙醇，以60～120r/min搅拌混匀，得分散相；所述分散相的制备在5～25℃进行，表面活性剂为聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯或山梨醇酐单月桂酸酯中的一种或几种；
S2、制备连续相：将乙酸与水以60～120r/min搅拌混匀，向其中依次添加壳聚糖、儿茶素和琥珀酸，60～120r/min搅拌混匀，得连续相；所述连续相的制备在5～25℃进行；
S3、混合：将步骤S2制备的连续相依次添加步骤S1制备的分散相和甘油，60～120rpm、搅拌5～10min得混合相；
S4、均质：将步骤S3所得混合相20～60MPa均质，得到鱼类复合微乳液型保鲜剂；
所述鱼类复合微乳液型保鲜剂由以下成分按重量百分比组成：表面活性剂6％～12％，食品级无水乙醇0.2％～0.5％，壳聚糖1％～2％，琥珀酸0.5％～2％，儿茶素1％～3％，乙酸1％～2％，甘油0.5％～1.5％，百里香精油0.5％～1.5％，水75.5％～89.3％。
6.如权利要求1所述鱼类复合微乳液型保鲜剂在鱼类保鲜中的应用，其特征在于，包括以下步骤：
S1、预处理：将鱼宰杀，去除内脏，用水冲洗，沥干；所述预处理在0～10℃进行；
S2、浸渍：将步骤S1所得鱼放入鱼类复合微乳液型保鲜剂中浸渍，将鱼捞出沥干；所述浸渍在0～10℃进行；
S3、保存：将步骤S2所得产物真空包装，-2～4℃贮藏。
7.根据权利要求6所述鱼类复合微乳液型保鲜剂在鱼类保鲜中的应用，其特征在于，步骤S1所述鱼为草鱼、鲫鱼、大黄鱼或者鲆鱼。
8.权利要求6或7所述鱼类复合微乳液型保鲜剂在鱼类保鲜中的应用，其特征在于，步骤S2所述浸渍具体为：按重量体积比100～200g/L，将步骤S1所得鱼放入鱼类复合微乳液型保鲜剂中，每10～15min将鱼翻面一次，共浸泡30～60min。
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