适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法，包含以下步骤：1、柿子皮干燥，粉碎，过筛得原料粉，原料粉脱酯、提取得上清液及残渣；2、上清液纯化、浓缩得多酚，用脉动压差法对残渣提取得水溶性果胶和螯合性果胶；3、磷酸盐缓冲液中加入螯合性果胶、多酚，孵育得果胶‑多酚络合物；4、磷酸盐缓冲中加入水溶性果胶、乳酸链球菌肽，孵育得果胶‑乳酸链球菌肽络合物；5、果胶‑多酚络合物和果胶‑乳酸链球菌肽络合物混合，加入大豆蛋白、吐温80和甘油，得生物可降解活性复合膜；6、生物可降解活性复合膜涂抹在柑橘表面，晾晒成膜。被涂复合膜的柑橘的Vc损失、有机酸损失、可溶性固形物损失、失重率都有效得到抑制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农产品贮藏
，尤其涉及一种适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法。
技术介绍
我国柑橘种植面积大、产量高，特别是品种成熟期集中，基本上在9月～12月期间成熟，由于经营管理不善，贮藏设施和技术不匹配，导致卖果难的问题出现。根据国外的经验，需要贮藏果品年产量的30％-40％调节市场，否则会造成低价销售或果品腐烂，减少果农收入。柑橘洁净防腐保鲜直接关系到我国柑橘内外贸易的发展和增加橘农的收入、满足消费者需求。目前，我国控制采后病害的主要手段仍然是化学药剂防治，使我国柑橘的对外贸易受到了一定的限制，影响柑橘经济的发展。柑橘采后损失主要是由病原真菌侵染造成，严重制约着柑橘采后的贮运以及销售。目前的柑橘保鲜技术大多是先采取涂膜剂保鲜后进行装袋保鲜，过程繁琐，操作复杂。另外，现有涂膜剂主要有石蜡保鲜剂、联苯型保鲜剂和紫胶水果涂料等，且多采用塑料保鲜膜进行套袋保鲜，存在一定的环境问题。而以生物高分子为材料的可食性膜材料主要集中在淀粉、纤维素、甲壳素和海藻酸钠等天然多糖，但这些多糖或因膜的性能差、或因原料成本过高、或因操作困难，真正投入应用的产品很少。2011年世界柿子产量约为4243384吨，中国为3259334吨，占世界产量的76.80％。中国的柿子很大一部分用于生产柿子饼，柿子饼营养价值很高，所含维生素和糖分比一般水果高1～2倍左右。柿子饼的加工的首要工序需要去除柿子皮，而柿子皮中含有大量的果胶和多酚(主要为单宁)，长期以来国内外对柿子皮的开发利用严重不足，柿子皮多数当做垃圾白白扔掉，造成环境污染。柿子皮中富含果胶和多酚。果胶物质是植物细胞壁成分之一，存在于相邻细胞壁间的胞间层中，起着将细胞粘在一起的作用。果胶具有天然、绿色、营养、健康等特征，是经联合国粮食及农业组织和世界卫生组织(FAO/WHO)联合专家委员会共同确认的无毒、无ADI(每日允许摄入量)限制的食品配料。目前果胶作为凝胶剂、增稠剂、稳定剂和增效剂等已被广泛应用于食品工业。此外，果胶还可用于保健食品和药品。果胶具有降低血糖预防糖尿病、降低胆固醇水平、防止结肠癌和前列腺癌、防止肥胖以及抑制肠内致病菌繁殖等功效，因此可用于制作防止糖尿病、肥胖症、高血脂等症的保健食品。在医药行业，果胶还具有抗菌、止血、解毒、降血脂以及抗辐射等作用，可单独或与其它制剂合用配制软膏、栓剂和微囊等药物制剂，被称为“人体健康的平衡素”。柿子单宁是一类从柿子中提取的化合物，研究证实其具有较强的抗氧化、抑菌、保水、收敛等功能，可用于食品或化妆品的生产。交联聚乙烯吡咯烷酮(交联聚乙烯吡咯烷酮)，又称交联聚维酮。因为分子具有酰胺键及吸附多酚分子上的氢氧基从而形成氢键，可以吸附多酚，研究表明交联聚乙烯吡咯烷酮对于单宁具有高效的吸附作用。压力脉动技术是一种可以使溶液快速渗透到物料内部，或渗出物料内部，将物料水分控制在合适很水率的技术，是将物料放置在一个压力容器内，通过压力控制系统制容器的内部压力，并保持一定的时间，然后通过自动控制装置根据需要改变压力容器内部压力，再保持一定的时间，然后通过自动控制装置根据需要改变压力容器内部压力，再保持一定的时间，然后通过自动控制根据需要改变压力容器内部压力，再保持一定时间，如此交替往复循环，可在保证物料品质的前提下快速将溶液浸渍内部，或使物料中的成分渗出至溶液中，将物料水分控制在适宜贮藏的含水率，不同压力保持时间之比称为脉动比，并且压力容器内部的温度可控，以满足不同物料贮藏和加工的需求。乳酸链球菌素(Nisin)是一种多肽物质，是一种天然防腐剂、抑菌剂，食用后在消化道中很快被蛋白水解酶消化成氨基酸。它不会改变肠道内的正常菌群，不会引起抗药性问题，亦不会与其它抗生素出现交叉抗性，各国毒理学试验证明Nisin是安全、无毒副作用的。1969年联合国粮食及农业组织/世界卫生组织(FAO/WHO)确认Nisin为安全、高效、可靠的食品防腐剂，到目前为止已在全世界50多个国家广泛应用。1990年中国卫生部签发的证明指出：\可以科学的认定Nisin作为食品防腐剂是安全的。\并允许使用。1983年，美国食品药物管理局(FDA)确定Nisin为-公认安全产品(GRAS)，并批准使用。欧盟也认定其为天然及安全性(E-234)，Nisin并在欧洲各国广泛使用。目前柑橘保鲜的贮藏方法有很多，物理的贮藏方法有普通冷库贮藏、气调贮藏、减压贮藏等；化学贮藏方法主要由涂膜保鲜和臭氧保鲜等。例如：中国专利CN105506029A涉及到用柑橘皮制备抗真菌果胶低聚糖的方法及其应用和柑橘保鲜方法，中国专利CN105494617A涉及到一种柑橘保鲜剂及其制备方法，CN105309607A涉及到一种柑橘保鲜剂及其制备方法，这些保鲜剂或保鲜膜的方法各有不同，但是存在保湿性差、含有化学成分、膜强度弱、对环境造成污染等缺点。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少下述将说明的优点。本专利技术的另一个目的是，提供一种贮藏期长，可保持柑橘的色、香、味、态的保鲜方法，同时确保了食品安全。本专利技术的另一个目的是，提供一种对于废弃的柿子皮开发利用、提高附加值的加工工艺。本专利技术的另一个目的是，提供一种操作简单、对环境无公害，具有强降解能力的活性复合膜。为实现上述目的和一些其他的目的，本专利技术采用如下技术方案：一种适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法，其中，包括以下步骤：步骤1、在pH为3.6～4.5的磷酸盐缓冲液中依次加入螯合性果胶和多酚，混匀，在3～5℃下孵育12～16小时得到果胶-多酚络合物溶液；步骤2、在pH为6.0～7.0的磷酸盐缓冲液中依次加入水溶性果胶和乳酸链球菌肽，混匀，在3～5℃下孵育12～16小时得到果胶-乳酸链球菌肽络合物溶液；步骤3、将所述果胶-多酚络合物溶液和果胶-乳酸链球菌肽络合物溶液混合得到混合溶液；步骤4、在每毫升所述混合溶液中加入30～60毫克大豆蛋白，10～40毫克吐温80，5～30毫克甘油，混匀得到生物可降解活性复合膜。优选的是，所述的适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法中，步骤1中所述多酚的提取方法是：每升甲醇中加入80～100克柿子皮，离心、过滤得到残渣Ⅰ；在每升丙酮中加入80～100克所述残渣Ⅰ，离心、过滤得到残渣Ⅱ；在每升氯仿中加入80～100克所述残渣Ⅱ，离心、过滤得到残渣Ⅲ以及上清液Ⅰ，40℃真空旋蒸除去所述上清液Ⅰ中残余的有机溶剂，然后用蒸馏水稀释浓缩的上清液Ⅰ，配制成体积浓度为8～10％的多酚稀释液；在所述多酚稀释液中加入交联聚乙烯吡咯烷酮，配制的质量浓度为10～15％，50～60℃下高压均质20～30min，压力为100～150Mpa，然后以15000rpm的转速离心10～15min，取沉淀，用等体积的质量浓度为70～85％的乙醇溶液对所述沉淀洗脱2～3次，然后40℃真空旋蒸除去质量浓度为70～85％的乙醇溶液，得到多酚。优选的是，所述的适用于柑橘保鲜的生物可降解性复合膜的制备方法中，步骤1中，所述螯合性果胶的提取方法是：每升醋酸钠缓冲液中加入80～100克的柿子皮、0.1～0.3克叠氮化钠、12～16克EDTA以及4～8克草酸铵，混合后得到提取液ⅰ，采用脉动压差法从提取液ⅰ提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法，其中，包括以下步骤：步骤1、在pH为3.6～4.5的磷酸盐缓冲液中依次加入螯合性果胶和多酚，混匀，在3～5℃下孵育12～16小时得到果胶‑多酚络合物溶液；步骤2、在pH为6.0～7.0的磷酸盐缓冲液中依次加入水溶性果胶和乳酸链球菌肽，混匀，在3～5℃下孵育12～16小时得到果胶‑乳酸链球菌肽络合物溶液；步骤3、将所述果胶‑多酚络合物溶液和果胶‑乳酸链球菌肽络合物溶液混合得到混合溶液；步骤4、在每毫升所述混合溶液中加入30～60毫克大豆蛋白，10～40毫克吐温80，5～30毫克甘油，混匀得到生物可降解活性复合膜。

【技术特征摘要】
1.一种适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法，其中，包括以下步骤：步骤1、在pH为3.6～4.5的磷酸盐缓冲液中依次加入螯合性果胶和多酚，混匀，在3～5℃下孵育12～16小时得到果胶-多酚络合物溶液；步骤2、在pH为6.0～7.0的磷酸盐缓冲液中依次加入水溶性果胶和乳酸链球菌肽，混匀，在3～5℃下孵育12～16小时得到果胶-乳酸链球菌肽络合物溶液；步骤3、将所述果胶-多酚络合物溶液和果胶-乳酸链球菌肽络合物溶液混合得到混合溶液；步骤4、在每毫升所述混合溶液中加入30～60毫克大豆蛋白，10～40毫克吐温80，5～30毫克甘油，混匀得到生物可降解活性复合膜。2.如权利要求1所述的适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法，其中，步骤1中所述多酚的提取方法是：每升甲醇中加入80～100克柿子皮，离心、过滤得到残渣Ⅰ；在每升丙酮中加入80～100克所述残渣Ⅰ，离心、过滤得到残渣Ⅱ；在每升氯仿中加入80～100克所述残渣Ⅱ，离心、过滤得到残渣Ⅲ以及上清液Ⅰ，40℃真空旋蒸除去所述上清液Ⅰ中残余的有机溶剂，然后用蒸馏水稀释浓缩的上清液Ⅰ，配制成体积浓度为8～10％的多酚稀释液；在所述多酚稀释液中加入交联聚乙烯吡咯烷酮，配制的质量浓度为10～15％，50～60℃下高压均质20～30min，压力为100～150Mpa，然后以15000rpm的转速离心10～15min，取沉淀，用等体积的质量浓度为70～85％的乙醇溶液对所述沉淀洗脱2～3次，然后40℃真空旋蒸除去质量浓度为70～85％的乙醇溶液，得到多酚。3.如权利要求1所述的适用于柑橘保鲜的生物可降解活性复合膜的制备方法，其中，步骤1中，所述螯合性果胶的提取方法是：每升醋酸钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志东，刘伟，张洁，林琼，孙倩倩，吴杰，解新方，关文强，
申请(专利权)人：中国农业科学院农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11