一种通用型双向指示新鲜度标签的制备方法及灵敏度调控方法技术

本发明专利技术涉及一种通用型双向指示新鲜度标签的制备方法及灵敏度调控方法，该新鲜度指示标签由混合型pH显色剂、成膜基质或连接料、增塑剂、消泡剂以及吸水剂分散在溶剂中成膜制成，根据新鲜度指示智能标签颜色转变点与食品腐败点的前后关系以及腐败代谢物种类，在智能标签制备时通过改变两种色素复配时比例的方法进行调控，使二者相匹配，达到精确指示的目的。本发明专利技术采用的方法简单易行，制得的指示标签灵敏度高，可以实现双向指示，同时还可以基于食品腐败规律，对指示标签灵敏度进行调控，能实现对不同食品种类或不同应用场景的匹配，具备较强的通用性。具备较强的通用性。具备较强的通用性。

【技术实现步骤摘要】
一种通用型双向指示新鲜度标签的制备方法及灵敏度调控方法


[0001]本专利技术涉及食品包装领域，更具体而言，本专利技术涉及一种通用型双向指示新鲜度标签的制备方法及灵敏度调控方法。

技术介绍

[0002]随着人们物质生活水平的不断提高，人们对于生活质量的追求也随着提升，生鲜类食品由于营养丰富、方便快捷，正逐渐成为人们特别是年轻消费者青睐的一类食品。但生鲜类食品由于水分含量高、保鲜困难，导致其货架期有限，对于这类食品的品质进行实时监测至关重要。如处理不当，一方面会造成大量的食品浪费，另一方面有导致消费者误食变质食品的风险。传统的食品品质监测手段主要有感官评价法、理化指标检测法和微生物指标检测法等。理化指标主要包括挥发性盐基氮(TVB
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N)和三甲胺(TMA)等；微生物指标主要是检测菌落总数(TVC)和特定腐败菌(SSO)。感官评价法主观性太强、结果重复性不高；而理化指标和微生物指标的检测不仅流程繁杂、检测周期长，而且对检测设备和实验人员的要求也较高，另外它们还是一种有损检测，会对食品及包装造成破坏。
[0003]比色型新鲜度指示标签作为一种智能包装技术，可以通过印刷、涂布或以标签粘贴等多种形式随食品放置于食品包装内部，随着食品腐败的进程，指示标签的响应区域会产生明显的颜色变化响应，消费者可通过比对指示标签与比色卡之间的颜色差异即可获知包装内食品的实时新鲜度信息。根据其所监测的对象不同，比色型新鲜度指示剂主要分为：基于温度变化的TTI型，基于O2含量变化的O2指示型，基于特征代谢物浓度变化的代谢物指示型以及基于pH变化的pH指示型。其中pH响应型应用最为广泛，其基本原理是通过对pH变化敏感的显色剂来监测包装内pH的变化，当食品包装内由于微生物代谢及营养物质分解引起pH改变，通过pH显色剂的及时变色响应提醒消费者包装内食品的品质状况。
[0004]近年来，应用在食品新鲜度监测上的pH响应型智能指示标签技术方案层出不穷。例如，公开号为CN 110415603A的专利公开了一种印刷型食品新鲜度智能标签，其技术方案是将一定量的天然色素粉末、增塑剂、消泡剂和连结料加入到溶剂中预分散，再经充分球磨后得到新鲜度指示剂油墨；使用时将上述新鲜度指示剂油墨通过印刷方式印制在承印物上，待溶剂挥发干燥后再封印一层有机硅油即得到pH响应型指示标签。另一公开号CN 111999285A的专利公开了一种监控肉类新鲜度的指示标签及其制备方法，其技术方案是采用从木棉花花瓣中提取花青素作为pH显色剂，以淀粉
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聚乙烯醇为成膜基质，通过物理混合制备得到了具备pH响应的指示膜。
[0005]但pH型新鲜度指示标签大多是基于单一的pH显色剂，单一的pH显色剂存在颜色转变点(pKa
±
1)相对固定的问题，而不同种类食品以及同一类食品在不同储存条件下其腐败变质规律也不尽相同，因此pH型新鲜度指示标签在具体应用时极易出现与食品对象腐败变质过程不匹配的现象，导致其适用范围有限，通用性不强。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术的不足，本专利技术基于两种不同pKa值的pH显色剂混合后可以得到介于二者之间的颜色转变点的原理，提供了一种通用型双向指示新鲜度标签，本专利技术同时还提出了根据食品腐败变质规律对智能标签进行灵敏度调控的方法。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种通用型双向指示新鲜度标签的灵敏度调控方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0009]步骤1、测定食品腐败变质过程中的品质指标，根据指标阀值确定食品腐败点；
[0010]步骤2、将高低两种不同pKa值的pH显色剂复配得到混合型pH显色剂，将混合型pH显色剂成膜制成通用型双向指示新鲜度标签；
[0011]步骤3、将制得的通用型双向指示新鲜度标签置于食品包装内部，观察其在食品腐败过程中的颜色变化，确定颜色转变点；
[0012]步骤4、根据通用型双向指示新鲜度标签的颜色转变点与食品腐败点的前后关系和食品代谢物种类，调整高低两种不同pKa值的pH显色剂在混合型pH显色剂中的比例，使得颜色转变点与食品腐败点相匹配。
[0013]优选的，所述步骤2中，将低pKa值的pH显色剂与高pKa值的pH显色剂按1:1复配得到混合显色剂。
[0014]优选的，所述步骤4中，当指示标签颜色转变点t
i
＜食品腐败时间点T
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时，判定为指示超前，即指示标签过于敏感，当应用于以挥发性含氮化合物为主要代谢物的食品时，在复配时将高pKa值的pH显色剂的比例调高；当应用于以二氧化碳或乳酸为主要代谢物的食品对象时，在复配时将低pKa值的pH显色剂的比例调高；反之，当指示标签颜色转变点t
i
>食品腐败时间点T
f
时，判定为指示滞后，当应用于以挥发性含氮化合物为主要代谢物的食品时，需在复配时将低pKa值的pH显色剂的比例调高；当应用于以二氧化碳或乳酸为主要代谢物的食品对象时，在复配时将高pKa值的pH显色剂的比例调高。
[0015]一种上述通用型双向指示新鲜度标签的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0016]a、按照比例，将原料混合均匀分散在溶剂中得到指示标签成膜液，所述原料包括两种具有不同pKa值的混合型pH显色剂、成膜基质或连接料、增塑剂、消泡剂以及吸水剂；
[0017]b、将指示标签成膜液成膜，即得到所述通用型双向指示新鲜度标签，所述成膜方式包括直接烘干成膜、印刷成膜或者涂覆成膜。
[0018]直接烘干成膜是指将加入成膜基质的成膜液烘干成膜，然后将所得膜贴附在包装物上形成新鲜度标签；印刷成膜是指将加入连接料的成膜液印刷在包装物上，干燥后成膜，形成新鲜度标签，涂覆成膜是指将加入连接料的成膜液涂覆在包装物上，干燥后成膜，形成新鲜度标签。
[0019]优选的，所述原料中各组分按干物质质量份数计如下：
[0020]成膜基质或连接料：1.0～10份，
[0021]混合型pH显色剂：0.2～1.0份，
[0022]增塑剂：1.0～3.0份，
[0023]消泡剂：0.05～0.3份，
[0024]吸水剂：0.05～0.3份，
[0025]其余为溶剂。
[0026]优选的，所述成膜基质为琼脂糖、壳聚糖、淀粉、纤维素、果胶、明胶、玉米蛋白及海藻酸盐中的任意一种或几种复配。
[0027]优选的，所述增塑剂为丙三醇或山梨醇。
[0028]优选的，所述消泡剂为DF
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677水性矿物油消泡剂。
[0029]优选的，所述吸水剂为丙二醇、聚乙二醇、丁二醇中的任意一种或者几种。
[0030]优选的，所述溶剂根据原料的类别选择，为水、乙醇或稀醋酸。
[0031]优选的，所述成膜方式还可以是采取印刷、涂覆的方式将指示标签成膜液附着到承印物上，即得到所述通用型双向指示新鲜度标签
[0032]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通用型双向指示新鲜度标签的灵敏度调控方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、测定食品腐败变质过程中的品质指标，根据指标阀值确定食品腐败点；步骤2、将高低两种不同pKa值的pH显色剂复配得到混合型pH显色剂，将混合型pH显色剂制备成通用型双向指示新鲜度标签；步骤3、将制得的通用型双向指示新鲜度标签置于食品包装内部，观察其在食品腐败过程中的颜色变化，确定颜色转变点；步骤4、根据通用型双向指示新鲜度标签的颜色转变点与食品腐败点的前后关系和食品代谢物种类，调整高低两种不同pKa值的pH显色剂在混合型pH显色剂中的比例，使得颜色转变点与食品腐败点相匹配。2.如权利要求1所述的灵敏度调控方法，其特征在于：所述步骤4中，当指示标签颜色转变点t
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＜食品腐败时间点T
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时，判定为指示超前，即指示标签过于敏感，当应用于以挥发性含氮化合物为主要代谢物的食品时，在复配时将高pKa值的pH显色剂的比例调高；当应用于以二氧化碳或乳酸为主要代谢物的食品对象时，在复配时将低pKa值的pH显色剂的比例调高；反之，当指示标签颜色转变点t
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>食品腐败时间点T
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时，判定为指示滞后，当应用于以挥发性含氮化合物为主要代谢物的食品时，需在复配时将低pKa值的pH显色剂的比例调高；当应用于以二氧化碳或乳酸为主要代谢物的食品对象时，在复配时将高pKa值的pH显色剂的比例调高。3.一种如权利要求1或2所述通用型双向指示新鲜度标签的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a、按照比例，将原料混合均匀分散在溶剂中得到指示标签成膜液，所述原料包括混合型pH显色剂、成膜基质或连接料、增塑剂、消泡剂以及吸水剂；b、将指示标签成膜液成膜，即得到所述通用型双向...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄少云，李金丽，陈良哲，刘兴海，黎厚斌，
申请(专利权)人：荆楚理工学院，
类型：发明
国别省市：