CN111452466A - 一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫，还涉及所述单向输水抑菌垫的制备方法。该单向输水抑菌垫的制备方法包括制备混合纺丝溶液I、制备混合纺丝溶液II、制备芯层纤维膜与制备顶层纤维膜等步骤。本发明单向输水抑菌垫明显抑制微生物的生长，能显著延长羊肉的储藏期。

Description

一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫及其制备方法
【技术领域】
本发明食品保鲜技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫，还涉及所述单向输水抑菌垫的制备方法。
【背景技术】
冷鲜羊肉保留了羊肉大部分营养成分，它易于被身体吸收，色泽鲜嫩多汁，烹饪后咀嚼性好，汤清肉鲜等优点而获得消费者喜爱。由于冷鲜羊肉具有丰富的营养和水分，为微生物生长和繁殖提供了良好条件，因此冷鲜羊肉在储藏销售过程中极易受微生物污染而发生腐败变质。为此，人们往往将羊肉冷冻储藏。羊肉在温度-18℃下冷藏环境中保质期虽可长达12月以上，但由于冷冻羊肉色泽暗沉，在解冻时汁液流失严重，造成营养物质大量损失，肉的风味淡化，弹性及嫰度下降，不适合当代人们的快节奏生活及销售观念。这样不仅暴露出冷鲜羊肉货架期短的问题，同时也限制了冷鲜羊肉的快速发展。因此，通过有效的科研的手段来保证冷鲜羊肉品质，延长其销售货架期，是企业和科研人员的研究重点。
肉腐败变质是一个复杂的过程，是由多种因素造成的，其中以下几个方面最为重要：(1)屠宰动物品种、年龄等；(2)温度影响，包括屠宰过程的温度控制和贮藏过程中的温度变化；在微生物的生长和繁殖过程中，温度对其起到很重要的作用。一般情况下，环境温度越高微生物繁殖越快。冷鲜羊肉在0～4℃贮藏时，其腐败变质是由一类能在低温下生长繁殖的细菌引起的。主要腐败菌有革兰氏阴性菌、需氧嗜冷假单胞菌属、革兰氏阳性葡萄球菌、兼性厌氧肠杆菌科细菌和乳杆菌属等。其中，假单胞菌属和肠杆菌科是冷鲜肉中的优势腐败菌。(3)屠宰及储藏环境湿度、渗透压；湿度也是影响微生物生长和繁殖的主要因素，其主要表现在两个方面。一方面，微生物生长需要水分，冷鲜肉制品水分活度高，容易被微生物污染，导致肉类变质。水对微生物的影响是渗透压的影响。当肉类水分含量高时，肉所处环境的渗透压低，在储藏一段时间后，肉汁渗出蓄积在肉的底部，微生物生长繁殖快。另一方面，水分活度是微生物生长繁殖的必要条件之一。水是微生物生长繁殖所必需的物质，也是引起肉品质变质的主要因素。虽然微生物所能利用的水只是自由流动的水，但对于化学成分和组织结构相似的食品，在0～4℃冷藏条件下，水的活性在微生物生长的Aw范围内，含水量对细菌总数的生长影响大于水的活性。(4)环境的含氧量、包装类型等。不同的包装类型限制了其能为肉储藏过程中提供的气体环境，在一定程度上对抑制肉的腐败变质起到积极作用。
目前，国内外关于冷鲜肉包装主要有托盘包装、真空包装和气调包装三种方式。目前，纳米纤维技术也应用到冷鲜肉保鲜中。天然抑菌纳米纤维膜是采用静电纺丝技术获得的，是一种有前景的纳米纤维获取方式。
抑菌包装是通过在包装材料内部或者表面添加抗菌剂或运用满足传统包装要求的抗菌聚合物，通过与产品作用来减少、抑制或延缓食品或包装本身的微生物生长，有效地避免食品加工、贮存的二次污染，延长食品货架期。
天然精油类抑菌剂具有资源丰富、抗菌性强、安全无毒、抑菌谱广等特点，但因其副作用，如令人难以接受的气味和风味，使得这些天然抑菌剂在食品体系的应用受到限制。
针对现有技术存在的这些技术缺陷，本发明人在现有技术的基础之上，通过大量实验研究与分析总结，终于完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
本发明的另一个目的是提供所述用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫的制备方法。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫的制备方法。
该单向输水抑菌垫制备方法的步骤如下：
A、制备混合纺丝溶液I
将聚乳酸晶粒溶于按照体积比8～9：1～2组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计8～16％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计1～10％添加抑菌剂包合物，搅拌，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；
B、制备混合纺丝溶液II
将聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为8～10％的聚乙烯醇水溶液；将壳聚糖加热溶于浓度为以重量计2～10％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为2～8％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比7～9：1～3搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；
C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压16～24kV、推进装置推进速度0.1～0.8mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～22cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到基层纤维纸上，得到中层芯层纤维膜；
D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压16～22kV、推进装置推进速度0.8～1.2mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～20cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
根据本发明的一种优选实施方式，在步骤A中，抑菌剂包合物是肉桂醛包合物、丁香酚包合物、百里香包合物或其它抑菌剂与β-环糊精形成的抑菌剂包合物。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤A中，聚乳酸溶液的浓度是以重量计10～14％；抑菌剂包合物的浓度是以重量计3～8％。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤A与步骤B中，所述的搅拌是使用磁力搅拌器在搅拌速度200～800rpm的条件下搅拌1～2h；所述的静置是让搅拌溶液含有的气泡除去直至达到透明无泡状态。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤B中，聚乙烯醇水溶液的浓度是以重量计8.6～9.4％；壳聚糖乙酸溶液的浓度是以重量计3.2～6.8％。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤B中，壳聚糖加热溶解温度是40～60℃。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤C与步骤D中，所述的静电纺丝设备是试验、标准、定制或医用型静电纺丝设备。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤D中，基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜的厚度分别是0.01～0.20mm、0.01～0.02mm、0.01～0.04mm。
本发明还涉及所述制备方法制备得到的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
根据本发明的一种优选实施方式，所述用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫具有抑制肠埃希氏杆菌、绿脓假单胞杆菌、铜绿假单胞杆菌、沙门氏菌革兰氏阴性菌与抑制金黄色葡萄球菌，李斯特氏菌革兰氏阳性菌的作用。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫的制备方法。
该单向输水抑菌垫制备方法的步骤如下：
A、制备混合纺丝溶液I
将聚乳酸晶粒溶于按照体积比8～9：1～2组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计8～16％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计1～10％添加抑菌剂包合物，搅拌，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；
在本发明中，聚乳酸(PLA)在混合纺丝溶液I中的主要作用是作为纺丝基材聚合物，制备疏水性纤维。
本发明使用二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂是因为它们具有良好的溶剂功能外，N，N-二甲基酰胺还能够提高纺丝溶液的极性，从而有利于后续纺丝操作。
本发明制备的聚乳酸溶液浓度是以重量计8～16％。如果聚乳酸溶液浓度低于8％，则纺丝溶液粘度偏低，电纺纤维出现纺锤结构，甚至不能纺成丝；如果聚乳酸溶液浓度高于16％，则纺丝溶液粘度高，电纺纤维不均匀，甚至会发生断裂；因此，聚乳酸溶液浓度为8～16％是合适的；优选地，聚乳酸溶液的浓度是以重量计10～14％。
本发明使用的聚乳酸是目前市场上销售的产品，例如由美国Nature Works公司以商品名PLA(4032D)销售的产品。
根据本发明，抑菌剂包合物在混合纺丝溶液I中的主要作用是负载抑菌剂。本发明使用抑菌剂包合物的主要原因是植物精油类抑菌剂具有挥发性，如果直接使用，它释放太快，从而限制其应用。
本发明按照浓度为以重量计1～10％添加抑菌剂包合物。如果抑菌剂包合物的浓度低于1％，则抑菌率低，不能完全抑制细菌生长繁殖；如果抑菌剂包合物的浓度高于10％，则它会在纺丝溶液中沉淀，不利于纺丝，且不能完全负载；因此，抑菌剂包合物的浓度为1～10％是恰当的；优选地，抑菌剂包合物的浓度是以重量计3～8％。
本发明使用的抑菌剂包合物是肉桂醛环糊精(β-CD/CIN)包合物、丁香酚环糊精包合物、百里香环糊精包合物或其它抑菌剂与环糊精形成的抑菌剂包合物。本发明使用的抑菌剂包合物都是目前市场上销售的，并且对本发明单向输水抑菌垫不会产生负面影响的抑菌剂包合物，例如由麦克林公司以商品名肉桂醛(C805005)销售的肉桂醛与环糊精形成的包合物、由麦克林公司以商品名丁香酚(E809010)销售的丁香酚与环糊精形成的包合物、由麦克林公司以商品名百里香酚(T818894)销售的百里香与环糊精形成的包合物。这里，所述的其它抑菌剂是一些具有与肉桂醛等同样性能的，并且对本发明单向输水抑菌垫不会产生负面影响的抑菌剂。或者本发明使用的抑菌剂包合物是根据文献(李林建等人，聚乳酸/肉桂醛复合纳米纤维膜的制备及表征，《中国塑料》，2014，28(2)，79-85)所描述的方法制备得到的。
根据本发明，搅拌是使用磁力搅拌器在搅拌速度200～800rpm的条件下搅拌1～2h；在本发明中，搅拌条件超过所述的范围是不可取的，因为溶剂挥发性强，混合超过搅拌时间会影响纺丝溶液粘度且会产生大量气泡，不利于纺丝。
本发明使用的磁力搅拌器是现有技术中通常使用的目前市场上销售的磁力搅拌器，例如上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司的MYP11-2A磁力搅拌器。
所述的静置是让搅拌溶液含有的气泡除去直至达到透明无泡状态。
有关磁力搅拌器与静置的情况在下面将不再赘述。
本发明人使用由日本岛津公司销售的IRAffinity-1傅里叶红外光谱仪对含有不同浓度肉桂醛的聚乳酸纤维膜(顶层纤维膜)进行常规傅里叶红外分析，其红外光谱图列于附图1中，聚乳酸、β-环糊精与肉桂醛包合物的红外光谱图也列于附图1中。由附图1知道，波数756cm-1、870cm-1(C-H伸缩振动峰)、1045cm-1、1087cm-1(C-O伸缩振动峰)、1183cm-1(C-O-C伸缩振动吸收峰)、1213cm-1(C-C伸缩振动峰)、1452cm-1(-CH3振动吸收峰)以及1754cm-1(C＝O振动吸收峰)处的吸收峰是聚乳酸的特征吸收峰。在添加不同质量分数的肉桂醛包合物后，聚乳酸的特征吸收峰无明显移动或改变，由此可见，在该聚乳酸纤维膜中，肉桂醛包合物与PLA是物理混合。
B、制备混合纺丝溶液II
将聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为8～10％的聚乙烯醇水溶液；将壳聚糖加热溶于浓度为以重量计2～10％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为2～8％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比7～9：1～3搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；
聚乙烯醇在混合纺丝溶液II中的主要作用是作为纺丝基材聚合物，制备亲水性纤维。
本发明制备的聚乙烯醇溶液浓度是以重量计8～10％。如果聚乙烯醇溶液浓度低于8％，则纺丝溶液粘度偏低，电纺纤维会出现纺锤结构，甚至不能纺成丝；如果聚乙烯醇溶液浓度高于10％，则所得纤维过细，或者纤维会出现断裂；因此，聚乙烯醇溶液浓度为8～10％是恰当的；优选地，聚乙烯醇水溶液的浓度是以重量计8.6～9.4％；
本发明使用的聚乙烯醇是目前市场上销售的产品，例如由合肥思品科技有限公司以商品名PVA(1788)销售的产品。
壳聚糖在混合纺丝溶液II中的主要作用是增加纺丝溶液粘度。
根据本发明，壳聚糖加热溶解温度是40～60℃。
本发明制备壳聚糖乙酸溶液的浓度是以重量计2～8％。如果壳聚糖乙酸溶液浓度低于2％，则制得溶液的粘度过低；如果壳聚糖乙酸溶液浓度高于8％，则它不能完全溶解；因此，壳聚糖乙酸溶液浓度为2～8％是恰当的；优选地，壳聚糖乙酸溶液的浓度是以重量计3.2～6.8％。
本发明使用的壳聚糖是目前市场上销售的产品，例如由浙江金壳药业股份有限公司以商品名壳聚糖CS(Mw＝200,000，食品级)销售的产品。
在制备混合纺丝溶液II时，聚乙烯醇水溶液与壳聚糖乙酸溶液的体积比是7～9：1～3。
壳聚糖乙酸溶液用量在所述范围内时，如果聚乙烯醇水溶液的用量低于7，则不能纺成丝；如果聚乙烯醇水溶液的用量高于9，则所得纤维粘连度不够，不利于后续三层纤维之间粘附；因此，聚乙烯醇水溶液的用量为7～9是可取的；
聚乙烯醇水溶液用量在所述范围内时，如果壳聚糖乙酸溶液的用量低于1，则制得纤维的粘连度不够，不利于后续三层纤维之间粘附；如果壳聚糖乙酸溶液的用量高于3，则不能纺成丝；因此，壳聚糖乙酸溶液的用量为1～3是合理的。C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压16～24kV、推进装置推进速度0.1～0.8mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～22cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到基层纤维纸上，得到中层芯层纤维膜；
所述的静电纺丝设备通常由推进装置、接收装置和高压静电发生装置组成。本发明使用的静电纺丝设备是试验、标准、定制或医用型静电纺丝设备。它们都是目前市场上销售的产品，例如由上深圳市通力微纳科技有限公司以商品名TL-Pro高压静电纺丝机销售的试验型静电纺丝机、由四川致研科技有限公司以商品名M01-ST高压静电纺丝机销售的试验型静电纺丝设备。
推进装置推进速度与针头与接收装置之间的距离在所述范围内时，如果纺丝电压小于16kV，则会电场强度太小，不能获得纤维；如果纺丝电压大于24kV，则会导致牵引力过大，纤维容易断裂。
纺丝电压与针头与接收装置之间的距离在所述范围内时，如果推进装置的推进速度小于0.1mL/h，则混合纺丝溶液II不足，发生静电击穿；如果推进装置的推进速度大于0.8mL/h，则混合纺丝溶液II的溶剂挥发不完全，纤维粗细不均。针头与接收装置之间距离的情况与推进装置推进速度的情况相同。因此，静电纺丝设备在纺丝电压16～24kV、推进速度0.1～0.8mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～22cm的条件下进行电纺是恰当的。
本发明使用的纤维纸应该是一种用棉质纤维材料制成的厚度为0.01～0.20mm的纸，例如是定性滤纸或定量滤纸，它们都是目前市场上销售的产品，例如由阿拉丁公司以商品名芯硅谷Q5778快速定性滤纸销售的纤维纸、由杭州富阳北木浆纸有限公司以商品名Beimu定量滤纸销售的纤维纸。D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压16～22kV、推进装置推进速度0.8～1.2mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～20cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
这个步骤使用的静电纺丝设备与步骤C的相同，故在此不再赘述。
推进装置推进速度与针头与接收装置之间的距离在所述范围内时，如果纺丝电压小于16kV，则会电场强度太小，不能获得纤维；如果纺丝电压大于22kV，则会导致牵引力过大，纤维容易断裂。
纺丝电压与针头与接收装置之间的距离在所述范围内时，如果推进装置的推进速度小于0.8mL/h，则混合纺丝溶液II不足，发生静电击穿；如果推进装置的推进速度大于1.2mL/h，则混合纺丝溶液II的溶剂挥发不完全，纤维粗细不均。针头与接收装置之间距离的情况与推进装置推进速度的情况相同。因此，静电纺丝设备在纺丝电压16～22kV、推进速度0.8～1.2mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～20cm的条件下进行电纺是合适的。
根据本发明，基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜的厚度分别是0.01～0.20mm、0.01～0.02mm、0.01～0.04mm。
在本发明中，中层芯层纤维膜与顶层纤维膜的厚度在所述范围内时，如果基层纤维纸的厚度小于0.01mm，则基层吸水性差，不能形成单向输水结构；如果基层纤维纸的厚度大于0.20mm，则亲水层纤维提供的吸水力远大于顶层疏水材料对水的阻力，造成资源浪费；因此，基层纤维纸的厚度为0.01～0.20mm是合适的，优选地是0.06～0.15mm；
基层纤维纸与顶层纤维膜的厚度在所述范围内时，如果中层芯层纤维膜的厚度小于0.01mm，则粘附性差，不利于三层纤维之间粘附；如果中层芯层纤维膜的厚度大于0.02mm，则芯层吸水溶胀严重，三层纤维会分层；因此，中层芯层纤维膜的厚度为0.01～0.02mm是合适的，优选地是0.012～0.016mm；
基层纤维纸与中层芯层纤维膜的厚度在所述范围内时，如果顶层纤维膜的厚度小于0.01mm，则纤维分布不均，不成膜；如果顶层纤维膜的厚度大于0.04mm，则顶层疏水材料对水的阻力过大，水不能透过；因此，顶层纤维膜的厚度为0.01～0.04mm是合适的，优选地是0.016～0.034mm。
本发明还涉及所述制备方法制备得到的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
本发明人测试了该抑菌垫的单向输水性能。
具体测试步骤如下：将本发明单向输水抑菌垫按照尺寸10×5cm剪出两块，将其单向输水抑菌垫水平固定。使用2.5mL注射器吸取1.0mL水溶液(水溶液含有少量不影响膜润湿性的红色染料，以便于清晰观察)，分别缓慢滴在该抑菌垫上，观察水渗透现象，其试验结果列于附图2中，其中：附图2A是顶层纤维膜(疏水性膜)置上，而基层纤维纸(亲水性膜)置下的试验情况；附图2B是基层纤维纸(亲水性膜)置上，而顶层纤维膜(疏水性膜)置下的试验情况。
附图2A表明，从试验时间0s至5.0s，人们能够观察到水从疏水性膜一侧逐渐渗透到亲水性膜一侧的过程。由附图2B观察到水只能均匀地分散在亲水性膜上，而没有渗透到该抑菌垫另一侧。该试验结果充分说明，本发明的抑菌垫是一种水只能由疏水性膜一侧渗透到亲水性膜一侧的单向输水抑菌垫。
本发明人还采用常规的震荡法(GB/T 20944.1-2007)测定了本发明抑菌垫对常见致腐微生物的抑制效果，其试验结果列于附图3中，本发明用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫可以有效抑制肠埃希氏杆菌、绿脓假单胞杆菌、铜绿假单胞杆菌、沙门氏菌等革兰氏阴性菌，金黄色葡萄球菌、李斯特氏菌等革兰氏阳性菌。
[有益效果]
本发明的有益效果是：将本发明用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫置于冷鲜羊肉下面，使冷鲜羊肉在密闭的包装空间内，以达到阻隔析出肉汁与肉的接触，从而控制微生物生长繁殖所需水分以及抑制肉及肉汁中微生物繁殖的双重抑菌效果，达到延长冷鲜羊肉的货架期的目的，为冷鲜羊肉的保鲜包装提供了新的思路。
【附图说明】
图1是PLA、β-CD/CIN包合物与PLA-β-CD/CIN纤维膜的FT-IR光谱图；
图2是本发明单向输水抑菌垫的水渗透试验结果；
图中：
2A是顶层纤维膜置上，而基层纤维纸置下的试验情况；
2B是基层纤维纸置上，而顶层纤维膜置下的试验情况；
图3是本发明单向输水抑菌垫对不同菌落的抑制试验；
图4是本发明单向输水抑菌垫对冷鲜羊肉汁液流失的影响图；
图5是本发明单向输水抑菌垫对冷鲜羊肉菌落总数的影响图；
图4与图5中：
空白组：不垫衬任何薄膜；
滤纸组：垫衬纸纤维薄膜；
垫衬组1：本发明实施例1的抑菌垫，纸纤维基层置上；
垫衬组2：无抑菌剂纤维垫，聚乳酸纤维层置上；
垫衬组3：本发明实施例3的抑菌垫，顶层纤维膜置上。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1：本发明单向输水抑菌垫的制备
该实施例的实施步骤如下：A、制备混合纺丝溶液I
将由美国Nature Works公司销售的聚乳酸晶粒溶于按照体积比8.0：2.0组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计8％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计1％添加由麦克林公司以商品名肉桂醛(C805005)销售的肉桂醛与由麦克林公司以商品名β-环糊精(C804562)制备的抑菌剂包合物，使用上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司的MYP11-2A磁力搅拌器在搅拌速度800rpm的条件下搅拌1.0h，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；B、制备混合纺丝溶液II
将由合肥思品科技有限公司以商品名PVA(1788)销售的聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为8％的聚乙烯醇水溶液；将由由浙江金壳药业股份有限公司以商品名壳聚糖CS(Mw＝200,000，食品级)销售的壳聚糖加热溶于浓度为以重量计2％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为4％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比7：3搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；
C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用由上深圳市通力微纳科技有限公司销售的TL-Pro静电纺丝设备在纺丝电压16kV、推进装置推进速度0.1mL/h以及针头与接收装置之间的距离16cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到厚度0.01mm的基层纤维纸上，得到厚度0.01mm的中层芯层纤维膜；D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用上述静电纺丝设备在纺丝电压16kV、推进装置推进速度0.8mL/h以及针头与接收装置之间的距离16cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成厚度0.02mm的顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
实施例2：本发明单向输水抑菌垫的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备混合纺丝溶液I
将由美国Nature Works公司销售的聚乳酸晶粒溶于按照体积比9.0：1.0组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计16％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计10％添加由麦克林公司以商品名丁香酚(E809010)销售的丁香酚与由麦克林公司以商品名β-环糊精(C804562)制备的抑菌剂包合物，使用上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司的MYP11-2A磁力搅拌器在搅拌速度600rpm的条件下搅拌1.8h，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；
B、制备混合纺丝溶液II
将由合肥思品科技有限公司以商品名PVA(1788)销售的聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为10％的聚乙烯醇水溶液；将由浙江金壳药业股份有限公司以商品名壳聚糖CS(Mw＝200,000，食品级)销售的壳聚糖加热溶于浓度为以重量计10％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为8％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比9：1搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用由上深圳市通力微纳科技有限公司销售的TL-Pro静电纺丝设备在纺丝电压24kV、推进装置推进速度0.8mL/h以及针头与接收装置之间的距离22cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到厚度0.20mm的基层纤维纸上，得到厚度0.02mm的中层芯层纤维膜；
D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用上述静电纺丝设备在纺丝电压22kV、推进装置推进速度1.2mL/h以及针头与接收装置之间的距离20cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成厚度0.01mm的顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
实施例3：本发明单向输水抑菌垫的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备混合纺丝溶液I
将由美国Nature Works公司销售的聚乳酸晶粒溶于按照体积比8.4：1.6组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计12％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计5％添加由麦克林公司以商品名百里香酚(T818894)销售的百里香与由麦克林公司以商品名β-环糊精(C804562)制备的抑菌剂包合物，使用上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司的MYP11-2A磁力搅拌器在搅拌速度400rpm的条件下搅拌1.3h，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；
B、制备混合纺丝溶液II
将由合肥思品科技有限公司以商品名PVA(1788)销售的聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为9％的聚乙烯醇水溶液；将由浙江金壳药业股份有限公司以商品名壳聚糖CS(Mw＝200,000，食品级)销售的壳聚糖加热溶于浓度为以重量计6％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为6％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比8：2搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用由上深圳市通力微纳科技有限公司销售的TL-Pro静电纺丝设备在纺丝电压22kV、推进装置推进速度0.4mL/h以及针头与接收装置之间的距离19cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到厚度0.08mm的基层纤维纸上，得到厚度0.01mm的中层芯层纤维膜；
D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用上述静电纺丝设备在纺丝电压19kV、推进装置推进速度1.0mL/h以及针头与接收装置之间的距离18cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成厚度0.03mm的顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
实施例4：本发明单向输水抑菌垫的制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备混合纺丝溶液I
将由美国Nature Works公司销售的聚乳酸晶粒溶于按照体积比8.8：1.2组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计10％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计8％添加由麦克林公司以商品名肉桂醛(C805005)销售的肉桂醛与由麦克林公司以商品名β-环糊精(C804562)制备的抑菌剂包合物，使用上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司的MYP11-2A磁力搅拌器在搅拌速度200rpm的条件下搅拌1.5h，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；
B、制备混合纺丝溶液II
将由合肥思品科技有限公司以商品名PVA(1788)销售的聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为10％的聚乙烯醇水溶液；将由浙江金壳药业股份有限公司以商品名壳聚糖CS(Mw＝200,000，食品级)销售的壳聚糖加热溶于浓度为以重量计8％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为2％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比8：2搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用由上深圳市通力微纳科技有限公司销售的TL-Pro静电纺丝设备在纺丝电压20kV、推进装置推进速度0.6mL/h以及针头与接收装置之间的距离20cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到厚度0.14mm的基层纤维纸上，得到厚度0.02mm的中层芯层纤维膜；D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压20kV、推进装置推进速度1.1mL/h以及针头与接收装置之间的距离19cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成厚度0.04mm的顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
下面将描述使用本发明单向输水抑菌垫对冷鲜肉进行保鲜试验。
试验实施例1：本发明单向输水抑菌垫对冷鲜羊肉汁液流失的影响
该试验实施例的实施方式如下：
试验样品：
羊肉样品是6月龄羊后腿冷鲜肉，作为空白组；
滤纸组使用由杭州富阳北木浆纸有限公司以商品名Beimu定量滤纸销售的滤纸作为垫衬；
垫衬组1：本发明实施例1制备的抑菌垫，基层纸纤维置上；
垫衬组2：本发明实施例2制备的无中层芯层纤维膜抑菌垫，顶层纤维膜置上；
垫衬组3：本发明实施例3制备的抑菌垫，顶层纤维膜置上。
试验方法与条件：冷鲜羊肉储藏期间的质量损失变化用汁液流失率来表示，根据参考文献(朱亚,宋纪霖，天然复合保鲜剂对冷鲜肉感官品质和理化指标的影响，《陕西农业科学》，2018，64(10):87-90)对冷鲜羊肉的汁液流失率就行测定。冷鲜羊肉在储藏前准确称量肉样质量，记为M1，将经过储藏的肉样定期取出后测其重量，记为M2。汁液流失率按公式(M1-M2)/M1进行计算。
试验结果见附图4。
试验结果讨论：水分是维持动物、植物和人体生存必不可少的物质，其含量直接影响食品的颜色、气味、口感以及食品的储藏期等指标。随着储藏时间的延长，羊肉中的微生物不断生长繁殖，肉质变得松弛没有弹性，水分不断从肌肉组织内渗出，从而造成冷鲜羊肉质量损失。冷鲜羊肉在储藏期间的质量损失变化可以用汁液流失率进行表达。附图4是本发明单向输水抑菌垫对冷鲜羊肉汁液流失的影响图。附图4表明，冷鲜羊肉的汁液流失率与储藏时间呈正相关性，随着储藏时间的延长，冷鲜羊肉的汁液流失率呈上升趋势。滤纸组的汁液流失率最大，在冷鲜羊肉储藏前期迅速上升，与垫衬组2和垫衬组3汁液流失率差异显著(P<0.05)。同时，与垫衬组1相比，垫衬组2的汁液流失率显著低于垫衬组1(P<0.05)。其原因在于垫衬组2是聚乳酸纤维膜一侧与冷鲜羊肉直接接触，聚乳酸纤维膜具有疏水性，表面润湿性较差，此时肉汁克服疏水性材料表面阻力，自发渗透到垫下侧，减少肉汁在肉样底部蓄积。而垫衬组1是纸纤维一侧与冷鲜羊肉直接接触，纸纤维作为亲水性材料具有良好的润湿性能，对肉汁具有很好的吸湿作用，导致冷鲜羊肉汁液流失率增大。综上所述，垫衬组2和垫衬组3中垫衬材料的使用在一定程度上减少了储藏期间冷鲜羊肉的汁液损失，有效保持肉的感官品质。
试验实施例2：本发明单向输水抑菌垫对冷鲜羊肉菌落总数的影响
该试验实施例的实施方式如下：
试验样品：
羊肉样品是6月龄羊后腿冷鲜肉，作为空白组；
滤纸组使用由杭州富阳北木浆纸有限公司以商品名Beimu定量滤纸销售的滤纸作为垫衬；
垫衬组1：本发明实施例1制备的抑菌垫，基层纸纤维置上；
垫衬组2：本发明实施例2制备的无中层芯层纤维膜抑菌垫，顶层纤维膜置上；
垫衬组3：本发明实施例3制备的抑菌垫，顶层纤维膜置上。
试验方法与条件：按照GB4789.2-2016《食品微生物学检验菌落总数的测定》检测冷鲜肉菌落总数。其中将培养基成分加于蒸馏水中，煮沸溶解，然后用密封纸密封瓶口，最后在温度121℃下高压灭菌15min。
冷鲜肉新鲜度的判断标准如下：新鲜肉<4lgcfu·g-1，次鲜肉4-6lgcfu·g-1，变质肉>6lgcfu·g-1。
试验结果见附图5。
试验结果讨论：微生物是引起肉品腐败变质的主要原因，因此菌落总数是客观评价肉品变质程度的重要指标。微生物初始菌落总数及肉品存放温度和方式都会影响肉品腐败变质的速度和程度。附图5表明，冷鲜羊肉的初始菌落总数为3.22(lg(CFU/g))，随着储藏时间的延长，菌落总数呈正相关趋势变化。垫衬组3和空白组、滤纸组、垫衬组1、垫衬组2的菌落总数差异显著(P<0.05)。第10d时，空白组、滤纸组和垫衬组1的菌落总数分别为7.13(lg(CFU/g))、7.48(lg(CFU/g))和7.24(lg(CFU/g))，它们不符合冷鲜羊肉的微生物标准，认为肉样腐败。垫衬组3的菌落总数比空白组、滤纸组和垫衬组1低得多。由于垫衬组3的疏水性聚乳酸纤维膜直接与肉样接触，纤维膜中肉桂醛在储藏期间缓慢释放，明显抑制了微生物的生长，垫衬组3的抑菌垫能显著延长测试肉样的储藏期。

Claims (10)

1.一种用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫的制备方法，其特征在于该制备方法的步骤如下：
A、制备混合纺丝溶液I
将聚乳酸晶粒溶于按照体积比8～9：1～2组成的二氯甲烷与N，N-二甲基酰胺混合溶剂中，得到浓度为以重量计8～16％的聚乳酸溶液，接着按照浓度为以重量计1～10％添加抑菌剂包合物，搅拌，静置除泡，得到含有聚乳酸与抑菌剂包合物的混合纺丝溶液I；
B、制备混合纺丝溶液II
将聚乙烯醇溶于去离子水中，得到浓度为以重量计为8～10％的聚乙烯醇水溶液；将壳聚糖加热溶于浓度为以重量计2～10％的乙酸溶液中，得到浓度为以重量计为2～8％的壳聚糖乙酸溶液；所述聚乙烯醇水溶液与所述壳聚糖乙酸溶液按照体积比7～9：1～3搅拌混合均匀，静置除泡，得到含有聚乙烯醇与壳聚糖的混合纺丝溶液II；
C、制备芯层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压16～24kV、推进装置推进速度0.1～0.8mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～22cm的条件下，将步骤B制备的混合纺丝溶液II电纺到基层纤维纸上，得到中层芯层纤维膜；
D、制备顶层纤维膜
在室温下，采用静电纺丝设备在纺丝电压16～22kV、推进装置推进速度0.8～1.2mL/h以及针头与接收装置之间的距离16～20cm的条件下，将步骤A制备的混合纺丝溶液I在所述的中层芯层纤维膜上电纺制成顶层纤维膜，得到由基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜组成的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤A中，抑菌剂包合物是肉桂醛包合物、丁香酚包合物、百里香包合物或其它抑菌剂与β-环糊精形成的抑菌剂包合物。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于在步骤A中，聚乳酸溶液的浓度是以重量计10～14％；抑菌剂包合物的浓度是以重量计3～8％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤A与步骤B中，所述的搅拌是使用磁力搅拌器在搅拌速度200～800rpm的条件下搅拌1～2h；所述的静置是让搅拌溶液含有的气泡除去直至达到透明无泡状态。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤B中，聚乙烯醇水溶液的浓度是以重量计8.6～9.4％；壳聚糖乙酸溶液的浓度是以重量计3.2～6.8％。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤B中，壳聚糖加热溶解温度是40～60℃。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤C与步骤D中，所述的静电纺丝设备是试验、标准、定制或医用型静电纺丝设备。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤D中，基层纤维纸、中层芯层纤维膜与顶层纤维膜的厚度分别是0.01～0.20mm、0.01～0.02mm、0.01～0.04mm。
9.根据权利要求1-8中任一项权利要求所述制备方法制备得到的用于肉品保鲜的单向输水抑菌垫。
10.根据权利要求9所述的单向输水抑菌垫，其特征在于它具有抑制肠埃希氏杆菌、绿脓假单胞杆菌、铜绿假单胞杆菌、沙门氏菌革兰氏阴性菌与抑制金黄色葡萄球菌，李斯特氏菌革兰氏阳性菌的作用。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040267223A1 (en) * 2003-03-17 2004-12-30 Paper Pak Industries Shaped absorbent pads
KR100542157B1 (ko) * 2003-07-14 2006-01-10 주식회사 바이오휘네셀 식품액체 흡수용 흡수패드
CN102604292A (zh) * 2012-02-22 2012-07-25 湖南新五丰股份有限公司 一种冷鲜肉活性包装膜及其制备方法
EP1448375B2 (en) * 2001-11-09 2012-08-01 Buckeye Technologies Inc. Unitary absorbent multilayered core
KR101484275B1 (ko) * 2014-05-23 2015-02-12 (주) 대일피앤에스 미트패드 및 그의 제조방법
CN107059251A (zh) * 2017-06-09 2017-08-18 东华大学 具有润湿梯度的单向导湿纳米纤维多层复合膜的制备方法
CN107335091A (zh) * 2017-08-31 2017-11-10 河南汇博医疗股份有限公司 一种长效抗菌水凝胶及其制备方法
CN107372778A (zh) * 2017-08-14 2017-11-24 内蒙古农业大学 一种用于冷鲜肉保鲜的抑菌垫及其制备方法
CN110861381A (zh) * 2019-11-21 2020-03-06 上海海洋大学 一种抑菌、防震、吸潮的可降解食品保鲜垫及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1448375B2 (en) * 2001-11-09 2012-08-01 Buckeye Technologies Inc. Unitary absorbent multilayered core
US20040267223A1 (en) * 2003-03-17 2004-12-30 Paper Pak Industries Shaped absorbent pads
KR100542157B1 (ko) * 2003-07-14 2006-01-10 주식회사 바이오휘네셀 식품액체 흡수용 흡수패드
CN102604292A (zh) * 2012-02-22 2012-07-25 湖南新五丰股份有限公司 一种冷鲜肉活性包装膜及其制备方法
KR101484275B1 (ko) * 2014-05-23 2015-02-12 (주) 대일피앤에스 미트패드 및 그의 제조방법
CN107059251A (zh) * 2017-06-09 2017-08-18 东华大学 具有润湿梯度的单向导湿纳米纤维多层复合膜的制备方法
CN107372778A (zh) * 2017-08-14 2017-11-24 内蒙古农业大学 一种用于冷鲜肉保鲜的抑菌垫及其制备方法
CN107335091A (zh) * 2017-08-31 2017-11-10 河南汇博医疗股份有限公司 一种长效抗菌水凝胶及其制备方法
CN110861381A (zh) * 2019-11-21 2020-03-06 上海海洋大学 一种抑菌、防震、吸潮的可降解食品保鲜垫及其制备方法

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