CN110720511B

CN110720511B - 一种用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜及其制备方法

Info

Publication number: CN110720511B
Application number: CN201911178454.7A
Authority: CN
Inventors: 顾采琴; 黄煜凯; 朱冬雪; 刘秀春; 骆运思
Original assignee: Guangzhou University
Current assignee: Guangzhou University
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2022-12-23
Anticipated expiration: 2039-11-27
Also published as: CN110720511A

Abstract

本发明属于农产品保鲜技术领域，具体公开了一种用于保鲜芒果的壳聚糖‑乳清蛋白涂膜及其制备方法。所述涂膜包括以下质量份数的组分：纳米纤维素0.1～0.9份；甘油1.0～3.0份；肉桂醛0.1～0.9份；壳聚糖2.0～4.0份；乳清蛋白1.0～5.0份。本发明的复合膜可以有效地抑制芒果在常温贮藏过程中表皮的转黄进程，维持芒果的新鲜度，贮藏至第10天，未处理组芒果的转黄面积已达100％，呼吸强度是本发明处理组的3倍，而经本发明的复合膜处理的芒果转黄面积仅为7％。

Description

一种用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜及其制备方法

技术领域

本发明属于农产品保鲜技术领域，特别涉及一种用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜及其制备方法。

背景技术

芒果富含糖、蛋白质、膳食纤维、胡萝卜素、矿物质、维生素A、维生素B2、维生素C、没食子酸和芒果甙等，素有“热带果王”之称。芒果具有抗氧化、抗癌、防治心脑血管疾病、去痰止咳、延缓衰老、护目养颜、健胃止晕、抗抑郁等保健功能。由于芒果有丰富的营养价值和多保健功能，且口感风味独特，所以芒果有很大的市场经济价值。但是，芒果是典型的呼吸跃变型水果，果实易后熟而变黄、变软和腐烂，导致其采后不耐贮，容易在流通过程中发生较大损耗，严重限制了芒果的生产发展。气调贮藏是一种环保高效的芒果保鲜手段，通过增加环境的二氧化碳浓度和降低氧气浓度来抑制芒果的呼吸作用，延缓其衰老，但气调设备成本高昂，难以广泛推广。涂膜保鲜技术是通过为果实提供一个高CO₂和低O₂的微环境，达到气调贮藏的效果，但却具有处理成本低、操作简单易行等优点，因而在芒果贮藏保鲜上极具发展潜力。

相比传统的果蔬保鲜方式(冷藏、气调、化学防腐剂等)，可食性膜涂膜保鲜具有操作简便、造价低、安全性高及绿色无污染等优势。可食性膜由天然高分子作为主要材料，通过喷涂、浸涂等方式在食品表面上涂布一层薄膜。该膜能有效阻隔食品与空气的接触，减少微生物对食品的污染，从而延长食品的货架期。壳聚糖具有良好的成膜性和抗菌性，是可食性包装中的热门材料。有研究表明，壳聚糖涂膜保鲜可以为果实提供一个高CO₂低O₂的微环境，同时抑制乙烯气体的释放，在一定程度上延缓果蔬衰老，维持果蔬品质，但该膜的一大缺陷是阻水性能低。以乳清蛋白为基材制备的可食性膜具有营养价值高、阻氧性能好等特性，适用于食品气调包装，但单一乳清蛋白制备的薄膜机械性能较差，极大地限制了其应用发展。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜。

本发明另一目的在于提供上述用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜的制备方法。

本发明再一目的在于提供一种芒果的保鲜方法。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜，其包括以下质量份数的组分：

一种用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜的制备方法，包括以下制备步骤：

在纳米纤维素的水分散液中，加入甘油、肉桂醛、乳清蛋白和壳聚糖得到混合溶液，然后在混合均匀过程中调节混合溶液至酸性，得到壳聚糖-乳清蛋白膜溶液；将芒果浸泡于壳聚糖-乳清蛋白膜溶液中，干燥后得到用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜。

所述纳米纤维素的水分散液的浓度为0.1～0.9wt％，优选为0.2～0.5wt％，更优选为0.3wt％；所述酸性为pH＝3.0～6.0，优选为通过乙酸对酸性进行调节。

所述调节混合溶液至酸性后，还包括消泡步骤，具体为在150～300W的功率下，超声15～25min。所述浸泡时间为1～3min。

一种芒果的保鲜方法，具体为当芒果涂覆上所述用于保鲜芒果的壳聚糖-乳清蛋白涂膜后，再贮藏于常温、相对湿度75％～95％的环境中。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：

1.相比所报道的壳聚糖-乳清蛋白膜，本发明的复合膜添加了纳米纤维素，明显降低了膜的水蒸气透过率，比不加的膜降低了10％～20％。

2.相比所报道的壳聚糖-乳清蛋白膜，本发明的复合膜添加了肉桂醛，明显增加了膜的致密性，提高了膜的阻水性能，比不添加的膜水溶性下降了10％～35％，水蒸气透过率下降了15％～25％。

3.本发明的复合膜可以有效地抑制芒果在常温(25℃±1℃)贮藏过程中表皮的转黄进程，维持芒果的新鲜度，贮藏至第10天，未处理组芒果的转黄面积已达100％，而经本发明的复合膜处理的芒果转黄面积仅为7％。

4.本发明的复合膜可以有效地延缓芒果果实的软化，常温(25℃±1℃)贮藏至第10天，经本发明处理的芒果硬度是未处理组的2.15倍。

5.本发明的复合膜可以有效地抑制芒果的呼吸作用，从而延长芒果的货架期，常温(25℃±1℃)贮藏至第10天，未处理组芒果的呼吸强度是本发明处理组的3倍。

6.本发明制备方法简便，原料来源广、成本低，而且绿色无污染，适合推广。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例中所用试剂如无特殊说明均可从市场常规购得。

纳米纤维素(NFC1904H)购买于中山纳纤丝新材料有限公司；壳聚糖(C804726)购买于上海麦克林生化科技公司；乳清蛋白(S31107)购买于上海源叶生物科技有限公司。

实施例1

一种壳聚糖-乳清蛋白涂膜保鲜芒果的方法，包括如下步骤：

1)膜溶液的制备：称取纳米纤维素0.3g于100mL水中(浓度为0.3g/100mL)，在60℃条件下搅拌10min，再依次添加甘油、肉桂醛、乳清蛋白和壳聚糖，边搅拌边滴加乙酸调节溶液pH至4.0。随后将膜液进行超声消泡，超声功率为250W，超声温度为25℃，超声时间为10min。

2)涂膜：将芒果浸泡于壳聚糖-乳清蛋白膜溶液中1.5min，随后沥干并自然晾干。

3)贮藏：涂膜晾干后的芒果贮藏于室温下相对湿度90％的环境中。

实施例2

一种壳聚糖-乳清蛋白涂膜保鲜芒果的方法，包括如下步骤：

1)膜溶液的制备：称取纳米纤维素0.3g于100mL水中(浓度为0.3g/100mL)，在60℃条件下搅拌10min，再依次添加甘油、肉桂醛、乳清蛋白和壳聚糖，边搅拌边滴加乙酸调节溶液pH至5.0。随后将膜液进行超声消泡，超声功率为300W，超声温度为20℃，超声时间为15min。

2)涂膜：将芒果浸泡于壳聚糖-乳清蛋白膜溶液中2min，随后沥干并自然晾干。

3)贮藏：涂膜晾干后的芒果贮藏于室温下相对湿度75％的环境中。

实施例3

一种壳聚糖-乳清蛋白涂膜保鲜芒果的方法，包括如下步骤：

1)膜溶液的制备：称取纳米纤维素0.3g于100mL水中(浓度为0.3g/100mL)，在60℃条件下搅拌10min，再依次添加甘油、肉桂醛、乳清蛋白和壳聚糖，边搅拌边滴加乙酸调节溶液pH至4.5。随后将膜液进行超声消泡，超声功率为300W，超声温度为25℃，超声时间为20min。

2)涂膜：将芒果浸泡于壳聚糖-乳清蛋白膜溶液中1min，随后沥干并自然晾干。

3)贮藏：涂膜晾干后的芒果贮藏于室温下相对湿度60％的环境中。

对比例1

本对比例与实施例1的不同之处在于不加入纳米纤维素和肉桂醛，甘油的加入量不同。

对比例2～6

对比例2～6与对比例1的不同之处在于纳米纤维素的添加量不同，具体请见表1。

对比例7

本对比例与实施例1的不同之处在于不加入肉桂醛。

表1实施例1～3和对比例1～7中100mL壳聚糖-乳清蛋白膜溶液中各组分含量

	纳米纤维素	甘油	肉桂醛	乳清蛋白	壳聚糖
						实施例1	0.3g	1g	0.3g	4g	2.5g
实施例2	0.3g	1g	0.5g	4g	2.5g
						实施例3	0.3g	1g	0.7g	4g	2.5g
对比例1		3g		4g	2.5g
						对比例2	0.1g	3g		4g	2.5g
对比例3	0.3g	3g		4g	2.5g
						对比例4	0.5g	3g		4g	2.5g
对比例5	0.7g	3g		4g	2.5g
						对比例6	0.9g	3g		4g	2.5g
对比例7	0.3g	1g		4g	2.5g

表2实施例1～3与对比例1～7的壳聚糖-乳清蛋白纳米涂膜性能

从表2可以看出，不添加纳米纤维素(对比例1)制得的复合膜的水蒸气透过率为31.46g·mm·m^-2·d^-1·kPa^-1，在这基础上添加0.1份～0.9份纳米纤维素(对比例2～6)，水蒸气透过率为24.66～28.76g·mm·m^-2·d^-1·kPa^-1，下降了8.5％～21.6％。而不添加肉桂醛(对比例7)制得的复合膜的水溶性为35.20％，水蒸气透过率为9.73g·mm·m^-2·d^-1·kPa^-1；在这基础上添加0.3份～0.7份肉桂醛(实施例1-3)，水溶性为23.76％～27.44％，水蒸气透过率为7.49～8.83g·mm·m^-2·d^-1·kPa^-1，分别下降了22.0％～32.5％和9.2％～23.0％。

贮藏至第10天时，实施例1中经复合膜处理的芒果的转黄面积为7％，硬度为25.05g·mm^-2，呼吸强度为21.48mg(CO₂)·kg^-1·h^-1。而未经复合膜处理的空白组中芒果的转黄面积为100％，硬度为11.65g·mm^-2，呼吸强度为63.97mg(CO₂)·kg^-1·h^-1。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种芒果的保鲜方法，其特征在于：具体为将芒果浸泡于壳聚糖-乳清蛋白膜溶液中，干燥，再贮藏于常温、相对湿度75%~95%的环境中；

所述壳聚糖-乳清蛋白膜溶液，由以下质量份数的组分制得：

纳米纤维素 0.1~0.9份

甘油 1.0~3.0份

肉桂醛 0.1~0.9份

壳聚糖 2.0~4.0份

乳清蛋白 1.0~5.0份；

所述壳聚糖-乳清蛋白膜溶液的制备方法，包括以下制备步骤：

在纳米纤维素的水分散液中，加入甘油、肉桂醛、乳清蛋白和壳聚糖得到混合溶液，然后在混合均匀过程中调节混合溶液至酸性，得到壳聚糖-乳清蛋白膜溶液；

所述纳米纤维素的水分散液的浓度为0.1~0.9 wt%；所述酸性为pH=3.0~6.0。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述浸泡时间为1~3min。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述调节混合溶液至酸性后，还包括消泡步骤，具体为在150~300W的功率下，超声15~25min。