一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法，属于智能标签领域。本发明专利技术通过在制备成膜基质中加入壳聚糖季铵盐，采用花青素

【技术实现步骤摘要】
一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法，属于智能标签领域。

技术介绍

[0002]随着人们对食品安全性和新鲜度要求的提高，消费者对食品包装的关注从传统单一的保护性要求向多样化功能转变。其中，食品质量变化的实时反馈成为食品包装追求的新功能。食品智能标签是一类能够通过颜色变化实时反映食品品质的标签,其可使食品品质可视化。食品智能标签一般基于食品某些性质的改变引起的敏感材料颜色的变化。在储存过程中，食品逐渐腐败，产生挥发性氮氨代谢产物，该类物质包装内部聚集，促使包材表面的pH值敏感材料发生颜色改变。通过pH敏感材料颜色的变化监测包装内部食品品质的变化。
[0003]目前，智能标签的敏感材料的制备主要通过添加颜色指示剂实现，且多为合成指示剂，如溴甲酚紫、溴百里酚蓝。然而，合成指示剂的安全性受到质疑，不适用于食品智能标签的应用。花青素是一类普遍存在于水果、蔬菜、花卉、谷物中的天然水溶性色素，又叫花色素，基本结构为2
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苯基苯并吡喃阳离子，属于黄酮类化合物，由于花青素分子中含有高度分子共轭体系，在不同酸碱条件下，自身结构会发生转变，从而呈现不同的颜色变化。在食品变质过程中，pH会发生变化，花青素是可识别食品腐败气味的气敏材料，通过监测并指示包装内部的环境变化反馈食品品质信息。
[0004]目前，已经有研究将羧甲基纤维素加入到花青素中，或者将壳聚糖加入到花青素中，但是羧甲基纤维素和壳聚糖都是发挥成膜剂的作用，但是市面上产品灵敏度都受限，使用肉眼无法有效地进行区分。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，专利技术人通过在制备成膜基质中加入壳聚糖季铵盐，采用花青素
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壳聚糖季铵盐
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羧甲基纤维素钠的组分结构，制备出高灵敏度花青素智能指示标签，灵敏度很高，在pH为2～8、尤其是pH为4～8范围内有很明显的区别。
[0006]本专利技术的第一个目的是提供一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)制备花青素储备液；
[0008](2)分别配置羧甲基纤维素钠溶液、壳聚糖季铵盐溶液，并将两混合得到成膜基质；
[0009](3)将花青素储备液、成膜基质混合得到花青素混合液；
[0010](4)超声排除混合液中气泡后，将混合液流延至亚克力模具中，干燥得到指示标签。
[0011]在一种实施方式中，所述步骤(1)中制备花青素储备液是将花青素溶入盐酸溶液；可选地，pH 2的盐酸。
[0012]在一种实施方式中，所述步骤(2)中是将壳聚糖季铵盐溶液和羧甲基纤维素钠溶液以1:1的比例混合均匀得到成膜基质。
[0013]在一种实施方式中，所述步骤(2)成膜基质中壳聚糖季铵盐终浓度为0.1
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0.5mg/mL。
[0014]在一种实施方式中，所述步骤(2)中混合前，壳聚糖季铵盐溶液浓度为0.6mg/mL，羧甲基纤维素钠溶液浓度为3％(w/w，如无特殊说明，本专利技术所用的百分比指质量百分比)。
[0015]在一种实施方式中，所述步骤(3)中是将花青素储备液、成膜基质混合得到花青素终浓度为0.3mg/mL～0.5mg/mL的花青素混合液，并按照终浓度0.5％～1.5％加入甘油，最后用盐酸溶液调节混合液pH为3～5。
[0016]在一种实施方式中，所述步骤(4)的干燥条件为放置于40℃烘箱干燥24小时。
[0017]本专利技术的第二个目的是提供一种高灵敏度花青素智能指示标签，所述指示标签是以上述方法制备得来的。
[0018]本专利技术的第三个目的是提供一种高灵敏度花青素智能指示标签监控食品品质的方法，包括步骤：将高灵敏度花青素智能指示标签贴放于装有食品的包装内，密封包装；贴放处为包装的透明处；所述包装是袋装或盒装。
[0019]本专利技术的第四个目的是提供一种高灵敏度花青素智能指示标签在食品新鲜度可视化检测中的应用。
[0020]在一种实施方式中，所述食品可以是肉制品、乳制品、蛋类、粮食。
[0021]本专利技术的优点和效果：
[0022](1)本专利技术的制备方法工艺简单，易于生产放大。
[0023](2)本专利技术制备出高灵敏度花青素智能指示标签，灵敏度很高，在pH为2～8、尤其是pH为4～8的范围内有很明显的区别。
[0024](3)本专利技术所制备的智能指示标签，可以用于食品新鲜度可视化检测，通过肉眼可见的颜色变化可以判断出食物的新鲜程度。
附图说明
[0025]图1为实施例1制备的花青素智能指示标签的效果图。
[0026]图2为实施例2制备的花青素智能指示标签的效果图。
[0027]图3为实施例3制备的花青素智能指示标签的效果图。
[0028]图4为成膜基质中不同壳聚糖季铵盐溶液终浓度制备得到的花青素智能指示标签的效果图；其中a对应壳聚糖季铵盐溶液终浓度为0.1mg/mL、b对应0.3mg/mL、c对应0.5mg/mL。
[0029]图5为对照例1制备的花青素智能指示标签的效果图。
[0030]图6为对照例1中不同花青素终浓度制备得到的花青素智能指示标签的效果图；其中a对应花青素终浓度0.1mg/mL、b对应花青素终浓度0.3mg/mL、c对应花青素终浓度0.5mg/mL。
[0031]图7为对照例2制备的花青素智能指示标签的效果图。
具体实施方式
[0032]材料：
[0033]花青素，购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司，货号：C302404。
[0034]壳聚糖季铵盐，购自上海麦克林生化科技股份有限公司，货号：850126。
[0035]实施例1：一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法
[0036](1)将花青素溶于pH 2的盐酸溶液中得到10mg/mL花青素储备液。
[0037](2)分别配置3％羧甲基纤维素钠溶液，0.6mg/mL壳聚糖季铵盐溶液，并将两者1:1混合均匀得到成膜基质；成膜基质中壳聚糖季铵盐溶液终浓度为0.3mg/mL。
[0038](3)将花青素储备液、成膜基质按比例混合得到花青素终浓度为0.3mg/mL的花青素混合液，并按照终浓度1％加入甘油，最后用1mol/L盐酸溶液调节混合液pH为4.5。
[0039](4)超声排除混合液中气泡后，将混合液流延至亚克力模具中，并放置于40℃烘箱干燥24小时得到指示标签。
[0040]如图1所示，将制备得到的花青素智能指示标签通过效果评定(将不同标准pH的液体滴加到指示标签上，静置观察)，结果发现在pH 2
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8范围内、尤其是pH 4
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8范围内肉眼可以进行明显的区分，说明本实施例制备得到的花青素智能指示标签效果很好。
[0041]实施例2：一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法
[0042](1)将花青素溶于pH 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高灵敏度花青素智能指示标签的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)制备花青素储备液；(2)分别配置羧甲基纤维素钠溶液、壳聚糖季铵盐溶液，并将两者混合得到成膜基质；(3)将花青素储备液、成膜基质混合得到花青素混合液；(4)超声排除混合液中气泡后，将混合液流延至亚克力模具中，干燥得到指示标签。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)成膜基质中壳聚糖季铵盐终浓度为0.1
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0.5mg/mL。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中是将花青素储备液、成膜基质混合得到花青素终浓度为0.3mg/mL～0.5mg/mL的花青素混合液，加入甘油，并调节混合液pH为3～5。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中是将壳聚糖季铵盐溶液和羧甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：马艳丽，柳尧波，王维婷，杜鹏飞，胡鹏，曹建芳，温蕾，
申请(专利权)人：山东省农业科学院，
类型：发明
国别省市：