一种绿色强保鲜性能果蔬包装膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种绿色强保鲜性能果蔬包装膜的制备方法，其包括:(1)将有机酸和氯化胆碱按1～2:1～2的质量比混合，置于50

【技术实现步骤摘要】
一种绿色强保鲜性能果蔬包装膜的制备方法
(一)

[0001]本专利技术属于食品保鲜领域，具体涉及一种绿色强保鲜性能果蔬包装膜的制备方法。
(二)技术背景
[0002]鲜切果蔬中含有大量酶类物质，会将酚氧化为醌，进而转变为黑褐色物质，引起褐变，影响果蔬的口感与外观。我国贮藏加工过程中因褐变引起的果蔬损伤量很高，在很大程度上限制了果蔬加工与应用，因此，研究果蔬的保鲜技术具有十分重要的意义。有机酸作为还原剂，能将氧化的醌还原为酚，阻止进一步褐变反应生成。研究表明，抗坏血酸及其衍生物异抗坏血酸等属于安全的褐变抑制剂，已成为目前控制果蔬酶促褐变最常使用的物质。
[0003]单一有机酸处理可延长果蔬贮存期，不过，近来研究表明，有机酸形成低共熔溶剂(DES)后，表现出优于原有机酸的保鲜效果，延缓果蔬褐变。DES制备中最常用的成分是氯化胆碱，是一种胆碱的衍生物，其加工及储运性能稳定，是理想的营养强化剂。除具有较好的保鲜效果以外，低共熔溶剂还具有价格低廉、安全环保等特点。
[0004]此外，食品包装材料以其使用方便、成本低等优点在果蔬的保鲜方面得到广泛应用。近年来，市面上大量包装材料多使用高分子聚合物如聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等制成，这些材料在自然界中不仅难以降解，而且造成白色污染，导致大量资源浪费。利用可再生资源制备保鲜膜已成为一种新的趋势。生物聚合物既是一种可降解材料，又是可再生材料，正受到人们关注。多糖是研究最广泛的生物聚合物之一，特别是壳聚糖(Chitosan)，由壳聚糖制成的保鲜膜既可以用作生物降解材料，又能够实现废物再利用，加之出色的成膜能力和抗菌性能，使其成为一种理想的食品包装材料。
[0005]目前用壳聚糖基材料制备复合膜以保鲜果蔬的方法有很多种，包括浇铸、涂布、逐层组装等。专利CN108715642A公开了一种由壳聚糖涂布的聚乙烯保鲜膜，将聚乙烯膜、丙烯酸膜和至少一层二氧化钛
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壳聚糖复合膜通过层层自组装技术复配而成，所得薄膜物质丰富，简单通用，产物有序性高，缺点是不够安全环保且成本较高。专利CN108713587A公开了一种在鲜切紫玉淮山表面建立复合可食保鲜膜的制备工艺，选用壳聚糖作为抗菌涂膜液基材，将β
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环糊精
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牛至精油微胶囊与壳聚糖基材混合制备抗菌涂膜液，加入适量的海藻酸钠制备出护色涂膜液，最后利用层层组装的方法在预处理后的鲜切紫玉淮山表面建立复合可食保鲜膜，制备得到的复合保鲜膜安全、绿色，能够在保鲜鲜切紫玉淮山的同时抑制其微生物的生长，但其不能有效抑制由山药中的酚酶类物质引起的褐变，且制备工艺较复杂。
(三)
技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述不足之处，提供一种绿色强保鲜性能果蔬包装膜的制备方法，这种保鲜膜能延长果蔬的贮存时间，成本较低且安全环保。
[0007]下面对本专利技术的技术方案进行具体说明：
[0008]本专利技术提供了一种果蔬包装膜的制备方法，包括:
[0009](1)将有机酸和氯化胆碱按1～2:1～2的质量比混合，置于50
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70℃水浴锅中搅拌15～20min，加热搅拌至熔融状态后磁力搅拌1～2h，制得有机酸和氯化胆碱的低共熔溶剂(DES)；所述的有机酸为抗坏血酸、丙二酸或柠檬酸；
[0010](2)将壳聚糖溶于水中，加入乙酸，于40～60℃下搅拌1～2h，制得壳聚糖的乙酸溶液；其中壳聚糖、水、乙酸的投料比为1～5g：100mL：0.5～2.5mL；
[0011](3)按照质量比为1～2:1～2的比例将步骤(1)中得到的低共熔溶剂(DES)与步骤(2)中得到的壳聚糖的乙酸溶液混合，同时加入增塑剂甘油，于40～70℃下搅拌2～4h，制得成膜液；
[0012](4)步骤(3)得到的成膜液倒入模具中流延成膜，室温静置干燥，得到果蔬包装膜。
[0013]作为优选，步骤(1)中，有机酸选取抗坏血酸。进一步优选步骤(1)中，有机酸为抗坏血酸且抗坏血酸与氯化胆碱按质量比为1:2的比例混合。
[0014]作为优选，步骤(2)中，壳聚糖、水、乙酸的投料比为2g：100mL：1.5mL。
[0015]作为优选，步骤(3)中，按照体积比例为1:2将步骤(1)中得到的低共熔溶剂与步骤(2)中得到的壳聚糖的乙酸溶液混合。
[0016]作为优选，步骤(3)中，甘油的体积用量以壳聚糖的乙酸溶液的质量计为1
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4mL/10g，更优选2mL/10g。
[0017]作为优选，步骤(4)中，所述涂布过程中控制涂膜液的用量，优选涂膜液用量为10mL/(70
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80cm2)。
[0018]本专利技术以壳聚糖为主要成膜材料，用低共熔溶剂改性得到的膜，能有效延缓果蔬(如山药)的酶促褐变，在食品包装中具有较好的应用前景。
[0019]本专利技术的优点和产生的效益:
[0020](1)本专利技术用低共熔溶剂改性壳聚糖，不同比例含量低共熔溶剂与壳聚糖复配制得的薄膜，其机械性能有显著区别。DES与壳聚糖质量比为1：2制得的保鲜膜，其抗拉强度和断裂强度显著高于其他质量比制得的保鲜膜，能够较好地维持壳聚糖薄膜的机械性能。
[0021](2)本专利技术通过DES与壳聚糖复配制成保鲜膜，不仅能通过抑制鲜切果蔬的酶促褐变，维持贮存品质，而且作为一种安全环保的可降解包装，不会对环境造成污染。与纯壳聚糖膜和壳聚糖
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甘油复合膜相比，适量DES改性的壳聚糖薄膜可有效降低贮存期间鲜切果蔬的重量损失，延缓质地变软。应用于鲜切山药的保鲜实验结果表明，DES与壳聚糖比例为1:2制成的改性薄膜，能最有效地抑制鲜切山药的相对膜透性和丙二醛含量增加，延缓可溶性固形物含量降低，且多酚氧化酶和过氧化物酶的活性增幅最小，这说明DES与壳聚糖比例为1:2时，果蔬包装膜的保鲜效果最好。
[0022](3)与纯壳聚糖膜和壳聚糖
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甘油复合膜相比，本专利技术制备的DES改性的壳聚糖薄膜能够较好地维持膜材料的疏水性。
[0023](4)本专利技术由抗坏血酸制备的DES改性的壳聚糖薄膜能起到显著阻隔紫外线的作用，而在可见光区间，又有较好的透光性。
(四)附图说明
[0024]图1为实施例1
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5制备绿色强保鲜性能果蔬包装膜表面(a)和截面(b)的扫描电镜图；
[0025]图2为实施例1
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5制备绿色强保鲜性能果蔬包装膜的水接触角测定结果；
[0026]图3为实施例1
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5制备果蔬保鲜膜对山药中可溶性固形物(TSS)的应用结果；
[0027]图4(a)和4(b)分别为实施例1
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5制备果蔬保鲜膜在鲜切山药中相对膜透性、丙二醛(MDA)含量的应用结果。
[0028]图5(a)和5(b)分别为实施例1
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5制备的果蔬保鲜膜对鲜切山药中多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)的应用结果。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种果蔬包装膜的制备方法，包括:(1)将有机酸和氯化胆碱按1～2:1～2的质量比混合，置于50
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70℃水浴锅中搅拌15～20min，加热搅拌至熔融状态后磁力搅拌1～2h，制得有机酸和氯化胆碱的低共熔溶剂；所述的有机酸为抗坏血酸、丙二酸或柠檬酸；(2)将壳聚糖溶于水中，加入乙酸，于40～60℃下搅拌1～2h，制得壳聚糖的乙酸溶液；其中壳聚糖、水、乙酸的投料比为1～5g：100mL：0.5～2.5mL；(3)按照质量比为1～2:1～2的比例将步骤(1)中得到的低共熔溶剂与步骤(2)中得到的壳聚糖的乙酸溶液混合，同时加入增塑剂甘油，于40～70℃下搅拌2～4h，制得成膜液；(4)步骤(3)得到的成膜液倒入模具中流延成膜，室温静置干燥，得到果蔬包装膜。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，有机酸选取抗坏血酸。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，有机酸为抗坏血酸且抗坏血酸与氯化胆碱按质量比为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：余佳浩，倪晓瑜，冯思敏，邵平，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：