一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法技术

本发明专利技术涉及一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法，属于食品包装领域，包括以下步骤：（1）、将新鲜紫薯分别进行蒸、煮、烤的热处理，再经去皮、切块、冷冻干燥、粉碎、过筛得热处理紫薯粉；（2）、将热处理紫薯粉悬浮于水中，经高速分散器匀浆、水浴锅糊化后得紫薯粉悬液；（3）、向经步骤（2）得到的紫薯粉悬液中加入一定量的海藻酸钠得紫薯粉

【技术实现步骤摘要】
一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法


[0001]本专利技术涉及一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法，属于食品包装领域。

技术介绍

[0002]在食品智能包装领域，新鲜度指示膜因其能够实时监测食品的新鲜度而受到广泛关注。通常将天然色素（如花色苷、甜菜红素和姜黄素等）添加到多糖或蛋白质基质中制备新鲜度指示膜。其中，花色苷是最常用的天然色素，其在不同的酸碱条件下能够改变分子结构，并呈现出颜色变化。由于食品在腐败过程中往往伴随着酸碱度的变化，因此含有花色苷的薄膜可以通过在不同酸碱环境下所呈现的颜色变化来指示食品的新鲜度。然而，现有的花色苷薄膜制备成本较高，限制了其工业化。一方面，在花色苷薄膜的制备过程中，通常需要使用乙醇、甲醇等有机溶剂从蔬菜、水果和花卉的果皮、果肉和花瓣中提取花色苷，对环境和食品安全均具有不利影响；另一方面，在花色苷薄膜的制备过程中，通常需要额外添加多糖、蛋白质等作为膜的基质，增加了生产成本。因此，需要寻找绿色、经济的方法来制备花色苷薄膜。此外，花色苷易受到热、光和氧气的作用而变色，其稳定性较低，也限制了花色苷薄膜的实际应用。值得注意的是，花色苷的稳定性与其化学结构密切相关，酰化花色苷由于具有分子内共色作用，比非酰化花色苷具有更高的稳定性，因此天然存在的酰化花色苷更适合用于制备新鲜度指示膜。
[0003]紫薯中富含酰化花色苷，是制备新鲜度指示膜的适宜原料。目前，已有许多研究者从紫薯中提取花色苷并将其与不同多糖基质复合，从而制备新鲜度指示膜。然而，在花色苷提取过程需使用大量有机溶剂，并且除花色苷以外的其它紫薯成分（如淀粉、膳食纤维等）未得到有效利用，因此现有的制膜方法既不经济也不环保；同时已有的研究也未能提高紫薯花色苷的稳定性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术中所存在问题，为克服现有花色苷薄膜在制备过程中存在的生产成本高、原料未得到充分利用、且花色苷稳定性差等缺点，提供一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、将新鲜紫薯分别进行蒸、煮、烤的热处理，再经去皮、切块、冷冻干燥、粉碎、过筛得热处理紫薯粉；（2）、将热处理紫薯粉悬浮于水中，经高速分散器匀浆、水浴锅糊化后得紫薯粉悬液；（3）、向经步骤（2）得到的紫薯粉悬液中加入一定量的海藻酸钠得紫薯粉
‑
海藻酸钠混合溶液；
（4）、向经步骤（3）得到的混合溶液中加入一定量的甘油，经磁力搅拌器混合后得成膜溶液；（5）、将所得成膜溶液倒入有机玻璃模具中，控湿风干，成膜。
[0006]步骤（1）中，所述蒸的热处理是将紫薯放入蒸锅中蒸20~40 min；所述煮的热处理是将紫薯放入沸水中煮20~40 min；所述烤的热处理是将紫薯放入200~250
º
C的烤箱中烤20~40 min；所述切块是将去皮的紫薯切成1 cm
ꢀ×ꢀ
1 cm
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1 cm的方块；所述冷冻干燥的温度是
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45~
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50
º
C，冷冻干燥时间为24~48 h；所述粉碎的速率为1500~2000 rpm，粉碎时间为1~2 min；所述过筛的筛子的目数为100~150目。
[0007]步骤（2）中，所述高速分散器匀浆的速率为3000~5000 rpm，匀浆时间为2~4 min；所述水浴锅糊化的温度为80~100
º
C，糊化时间为10~20 min。
[0008]步骤（3）中，所述紫薯粉
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海藻酸钠混合溶液中紫薯粉与海藻酸钠的质量比为5~9:1，紫薯粉浓度为30~50 mg/mL。
[0009]步骤（4）中，所述甘油的添加量为成膜溶液总体积的0.5%~0.8%；所述磁力搅拌器的转速为800~1000 r/min，搅拌时间为60~90 min。
[0010]步骤（5）中，所述有机玻璃模具的尺寸为20～30 cm
ꢀ×ꢀ
20～30 cm；所述成膜溶液控湿风干时，控湿风干条件为相对湿度40%~50%，温度为30~40
ꢀº
C，控湿风干时间为24~48 h。
[0011]利用所述的方法制备得到的基于不同热处理紫薯粉新鲜度指示膜。
[0012]本专利技术方法先进科学，通过本专利技术，将新鲜紫薯分别进行蒸、煮、烤的热处理，再经去皮、切块、冷冻干燥、粉碎、过筛得热处理紫薯粉，之后，基于热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜。本专利技术通过对新鲜紫薯进行热处理提高了紫薯中花色苷的稳定性，同时综合利用了紫薯粉中的淀粉、膳食纤维和花色苷制备出具有食品新鲜度指示功能的智能包装膜，具有制备过程绿色、生产成本低的优点，在食品智能包装领域有应用潜能。
[0013]本专利技术的有益效果：本专利技术通过蒸、煮和烤等热处理保留了紫薯固有的颜色，并对紫薯花色苷具有稳定作用；同时紫薯经过热处理，其组织发生软化、淀粉发生糊化，为花色苷薄膜的制备提供了良好的基质材料；本专利技术直接利用热处理的紫薯粉制备新鲜度指示膜，避免了繁琐的花色苷提取纯化过程，有利于降低生产成本和保护环境；同时，综合利用了紫薯的其他成分（如淀粉、膳食纤维），进一步降低了花色苷薄膜的生产成本。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所用不同紫薯粉中总酚含量分析图；图1B为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所用不同紫薯粉中总花色苷含量分析图；图1C为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所用不同紫薯粉的抗氧化活性分析图；图1D为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所用不同紫薯粉中花色苷显色性能分析图；图1E为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1所用不同紫薯粉中成膜效果
图；图2A为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的表面扫描电镜图；图2B为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的截面扫描电镜图；图3A为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的红外光谱图；图3B为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的X射线衍射图；图4A为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的紫外
‑
可见光透过率分析图；图4B为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的水蒸气透过率分析图；图4C为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的氧气透过率分析图；图5为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的机械性能图；图5中，A为拉伸强度分析图、B为断裂伸长率分析图；图6为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的热重分析图；图6中，A为TGA分析图、B为DTG分析图；图7为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1的抗氧化活性图；图8为本专利技术实施例1、实施例2、实施例3和对比例1在不同pH（3
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12）缓冲液和氨气中的敏感性分析图；A为在不同pH（本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、将新鲜紫薯分别进行蒸、煮、烤的热处理，再经去皮、切块、冷冻干燥、粉碎、过筛得热处理紫薯粉；（2）、将热处理紫薯粉悬浮于水中，经高速分散器匀浆、水浴锅糊化后得紫薯粉悬液；（3）、向经步骤（2）得到的紫薯粉悬液中加入一定量的海藻酸钠得紫薯粉
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海藻酸钠混合溶液；（4）、向经步骤（3）得到的混合溶液中加入一定量的甘油，经磁力搅拌器混合后得成膜溶液；（5）、将所得成膜溶液倒入有机玻璃模具中，控湿风干，成膜。2.根据权利要求1所述的一种基于不同热处理紫薯粉制备新鲜度指示膜的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述蒸的热处理是将紫薯放入蒸锅中蒸20~40 min；所述煮的热处理是将紫薯放入沸水中煮20~40 min；所述烤的热处理是将紫薯放入200~250
º
C的烤箱中烤20~40 min；所述切块是将去皮的紫薯切成1 cm
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1 cm
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1 cm的方块；所述冷冻干燥的温度是
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45~
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50
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C，冷冻干燥时间为24~48 h；所述粉碎的速率为1500~2000 rpm，粉碎时间为1~2 min；所述过筛的筛子的目数为100~1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊，李晨晨，金昌海，阚娟，千春录，陈丹，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：