一种果蔬生物保鲜涂料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种果蔬生物保鲜涂料及其制备方法与应用，该保鲜涂料包括壳聚糖、纳米纤维素、交联剂、抗菌剂、其他助剂和去离子水。本发明专利技术制得的果蔬生物保鲜涂料具有良好的成膜性、抗菌性、氧气和水蒸气阻隔性。通过浸涂或喷涂的方式在果蔬表面形成一层具有阻隔性和抗菌性的微纳米级薄膜，可有效延缓果蔬采摘后的腐烂进程，延长果蔬的货架寿命，减少浪费，同时该保鲜涂料原料来源于生物基材料，安全环保，对食品安全没有风险。本发明专利技术制备的保鲜涂料也可制备成保鲜膜，可广泛应用于果蔬保鲜领域和食品包装材料领域，具有较高的商业应用价值。值。值。

【技术实现步骤摘要】
一种果蔬生物保鲜涂料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于果蔬保鲜材料和
，涉及一种生物保鲜涂料的制备方法以及采用该制备方法制得的生物保鲜涂料及其应用。

技术介绍

[0002]我国是果蔬农产品生产第一大国，也是果蔬等生鲜物流运输量最大的国家。由于果蔬采后依然保有一定的细胞呼吸代谢作用，会消耗糖类等营养物质及降低商品品质，并导致内源性乙烯释放从而加快果蔬成熟老化。同时果蔬表面易受有害微生物的侵入，从而导致果蔬贮藏运输过程中极易发生腐烂变质，从而造成了果蔬的品质劣变。据调查显示，由于缺乏保鲜技术，果蔬在运输和贮藏过程中的损耗率高达20％以上，给企业和社会带来了严重的经济损失。因此对果蔬保鲜技术提出了越来越高的要求，果蔬需要在复杂的情况下仍能更久地保持新鲜，保持其原始的形态及生物化学特性包括风味和营养物质等，且能抑制微生物生长和生化反应，以防止其腐烂变质。
[0003]目前常用的保鲜技术主要通过控制微生物生长、脱水和温度等因素来提高易腐果蔬的货架期。在商业上，一种常见的水果保鲜方法是打蜡，通过使用弱有机酸及其衍生物在水果上涂抹防腐剂来延长水果的货架期，当它们进入人体时，会对人的健康造成不良影响。还有一些方法如冷藏、气调包装和石蜡基活性涂料等，成本高、耗时长，甚至直观地改变了水果的外观，影响了水果的风味和品质。因此，在不改变产品的生物、理化和生理特性的前提下，迫切需要替代性的绿色保鲜技术来延长新鲜果蔬的货架期。
[0004]基于上述分析，一种针对易腐烂变质的果蔬进行使用、且不会对人体造成损害、有效降低运输过程中引发的物理损伤、清洗方便的生物保鲜涂料是目前行业内急需的。

技术实现思路

[0005]鉴于上述不足，本专利技术提供了一种生物保鲜涂料及其制备方法与应用。该生物保鲜涂料具有良好的成膜性、抗菌性、氧气和水蒸气阻隔性。该保鲜涂料通过浸涂或喷涂的方式在果蔬表面形成一层具有阻隔性和抗菌性的微纳米级薄膜，可有效延缓果蔬采摘后的腐烂进程，延长果蔬的货架寿命，减少浪费，同时该保鲜涂层可食易洗，不会影响果蔬的风味。本专利技术制备的保鲜涂料也可制备成保鲜膜，保鲜膜具有良好的阻隔性能和机械性能。可广泛应用于果蔬保鲜领域和包装材料领域，具有较高的商业应用价值。
[0006]本专利技术是通过如下手段实现的：
[0007]一种生物保鲜涂料的制备方法，包括：
[0008](1)向壳聚糖溶液中加入纳米纤维素溶液，室温搅拌30min，得到第一产物；
[0009](2)向第一产物中加入交联剂，室温下搅拌10～30min，得到第二产物；
[0010](3)向第二产物中加入抗菌剂，搅拌均匀，即得一种生物保鲜涂料。
[0011]进一步地，所述交联剂0.01～0.3份，抗菌剂0.01～0.05份。
[0012]进一步地，所述交联剂选自三聚磷酸钠、京尼平、柠檬酸中的一种或多种。
[0013]进一步地，所述抗菌剂选自姜黄素、乳酸链球菌素、纳他霉素、植物精油中的一种或多种。
[0014]进一步地，步骤(1)所述壳聚糖溶液由如下方法制得：
[0015]冰乙酸与去离子水按体积比1：99混合得到体积分数为1％的冰乙酸溶液，加入1份壳聚糖粉末，80℃下搅拌60min，降至室温，得到质量分数为0.5％～4％的壳聚糖溶液。
[0016]进一步地，步骤(1)所述纳米纤维素溶液由如下方法制得：
[0017]向0.02～0.2份纳米纤维素中加入50倍量去离子水混合均匀，通过均质机高剪切分散5min，得到纳米纤维素溶液备用。
[0018]本专利技术还公开了一种根据上述任一制备方法制得的生物保鲜涂料。
[0019]本专利技术还公开了一种根据上述生物保鲜涂料在果蔬包装中的应用。
[0020]进一步地，该应用包括：
[0021]将果蔬产品浸泡在所述保鲜涂料中一定时间，产品取出后在其表面成膜保鲜；或将所述保鲜涂料喷涂在待保鲜产品表面上成膜保鲜；或将果蔬产品裹包于所述生物保鲜膜中进行密封保鲜。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023]1、本专利技术中果蔬生物保鲜涂料包括壳聚糖、纳米纤维素、交联剂、抗菌剂、其他助剂和去离子水。整个保鲜涂料具有良好的成膜性，抗水性，氧气和水蒸气阻隔性。该保鲜涂料通过浸涂或喷涂的方式在果蔬表面形成一层具有阻隔性和抗菌性的微纳米级薄膜，可有效延缓果蔬采摘后的腐烂进程，延长果蔬的货架寿命，减少浪费，同时该保鲜涂层可食易洗，不会影响果蔬的风味。本专利技术制备的保鲜涂料也可制备成保鲜膜，保鲜膜具有良好的阻隔性能和机械性能。可广泛应用于果蔬保鲜领域和包装材料领域，具有较高的商业应用价值。
[0024]2、本专利技术提供了一种能够普遍适用的果蔬保鲜方法，且应用方式灵活多样，既可浸涂或喷涂后成膜保鲜，又可成膜后包装保鲜，适用于绝大部分果蔬的采后保鲜，减少果蔬浪费现象和经济损失，且原材料绿色环保，涂层具有可食性，不会对消费者的健康造成危害。
附图说明
[0025]图1为各组保鲜涂料对芒果的保鲜效果对比图；
[0026]图2为各组保鲜涂料对香蕉的保鲜效果对比图；
[0027]图3为各组保鲜涂料对香蕉保鲜失重率的对比图；
[0028]图4为香蕉果皮浸涂前后表面和浸涂后截面扫描电镜图(A香蕉浸涂前表面图，a局部放大图；B香蕉浸涂后表面图，b局部放大图；C香蕉浸涂后截面图)。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。
[0030]实施例1
[0031]提供一种壳聚糖/纳米纤维素果蔬生物保鲜涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0032](1)将1份壳聚糖粉末加入到体积分数为1％的冰乙酸溶液中，在80℃下搅拌60min，然后降至室温，得到质量分数为2％的壳聚糖溶液；
[0033](2)当壳聚糖溶液降至室温时，加入0.06份磺化纤维素纳米晶须溶液，继续搅拌30min；
[0034](3)0.03份三聚磷酸钠粉末，与去离子水均匀混合，在30℃、频率40kHz下，超声分散30min；将分散完全的三聚磷酸钠溶液加入到步骤(2)溶液中，室温下搅拌10
‑
30min；
[0035](4)加入0.05份乳酸链球菌素，室温下搅拌10min，得到保鲜涂料；
[0036](5)保鲜涂料静置30min后，将芒果完全浸于保鲜涂料中2min，取出晾干后在果实表面形成一层微纳米级的保鲜涂层，持续关注保鲜效果。
[0037](6)将制备完成的保鲜涂料浇铸于聚四氟乙烯版上，待干燥成膜后测试其物理性能。
[0038]实施例2
[0039](1)将1份壳聚糖粉末加入到体积分数为1％的冰乙酸溶液中，在80℃下搅拌60min，然后降至室温，得到质量分数为2％的壳聚糖溶液；
[0040](2)当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物保鲜涂料的制备方法，包括：(1)向壳聚糖溶液中加入纳米纤维素溶液，室温搅拌30min，得到第一产物；(2)向第一产物中加入交联剂，室温下搅拌10～30min，得到第二产物；(3)向第二产物中加入抗菌剂，搅拌均匀，即得一种生物保鲜涂料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中：所述交联剂0.01～0.3份，抗菌剂0.01～0.05份。3.根据权利要求2所述的制备方法，其中：所述交联剂选自三聚磷酸钠、京尼平、柠檬酸中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的制备方法，其中：所述抗菌剂选自姜黄素、乳酸链球菌素、纳他霉素、植物精油中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉峰，栾夏雨，郝站华，杜语臻，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：