【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于果蔬保鲜，涉及一种用于果蔬低温冷藏保鲜的可食用复合保鲜液、其制备方法及使用方法。
技术介绍
1、新鲜果蔬是舰船远航期间深受船员欢迎的食品。它不仅能提供丰富的维生素、矿物质和膳食纤维，还在保持和提高食欲、促进出海官兵身体健康等方面发挥重要作用。而新鲜果蔬的保鲜贮藏则是影响舰船远航期间供给的重要因素。目前，远洋船舰的保鲜手段主要是冷库冷藏保鲜，蔬菜保鲜期在40天左右。保鲜期短、损耗严重是限制舰船远航期间新鲜蔬菜保障长效供应的重要因素原因。可食用保鲜涂层是近年来兴起的食品保鲜技术之一，可有效延长果蔬产品保质期，降低产后供应链中损耗。纳米纤维素，由于具有强度高、气体阻隔性和成膜性能优异等特点，在可食用保鲜涂层领域显示出巨大的应用潜力。然而，由于耐水性差和功能单一，单一成分纳米纤维素无法满足蔬菜果的保鲜需求。因此，本项目围绕多功能涂层配方设计与优化开展系统性研究，旨在开发出性能优异且成本可控的多功能果蔬保鲜涂层，助力实现远洋舰船新鲜果蔬长效供应。
2、纳米纤维素由于具有良好的成膜性、优异的气体阻隔性以及出色的生物相容性，近年来被用作涂层基质组分制备果蔬保鲜/包装材料。由于纳米纤维素固有的亲水性导致纳米纤维素保鲜涂层在高相对湿度条件下阻隔性能变差甚至完整性被破坏，不能发挥保鲜作用。因此，通过纳米纤维素表面疏水改性，或者与大豆油、油酸、二氧化硅与向日葵油等物理共混的方式增强纳米纤维素的耐水性。
3、因此，一方面，由于纳米纤维素固有的亲水性，少有纳米纤维素涂层能够用于低温高湿保鲜；另一方面，目前的涂层在低温
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于果蔬低温冷藏保鲜的可食用复合保鲜液、其制备方法及使用方法，将果蔬直接浸泡于保鲜液或将保鲜液喷涂于果蔬表面，自然晾干后即可在果蔬表面形成完整致密的保鲜涂层，通过果蔬的呼吸作用降低果蔬表面的氧气浓度，提升二氧化碳浓度，实现对果蔬的气调保鲜。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种用于果蔬低温冷藏保鲜的可食用复合保鲜液，所述可食用复合保鲜液包括磷酸化纳米纤维素溶液、成膜剂、塑化剂、生物表面活性剂和姜黄素/环糊精包合物；
4、所述成膜剂包括蜂蜡和/或椰子油，所述塑化剂包括甘油和/或山梨酸钾，所述生物表面活性剂包括鼠李糖脂和/或槐糖脂。
5、本专利技术提出了一种用于低温高湿的冷藏条件下的可食用复合保鲜液，保鲜液由磷酸化纳米纤维素溶液、成膜剂、塑化剂、生物表面活性剂和姜黄素/环糊精包合物组成。将果蔬直接浸泡于保鲜液或将保鲜液喷涂于果蔬表面，自然晾干后即可在果蔬表面形成完整致密的保鲜涂层，通过果蔬的呼吸作用降低果蔬表面的氧气浓度，提升二氧化碳浓度，实现对果蔬的气调保鲜。
6、本专利技术以磷酸化纳米纤维素作为涂层基质材料，通过磷酸化纳米纤维素交叉缠绕形成的三维网络结构延长了气体在保鲜涂层内的扩散路径，进而降低了保鲜涂层的气体透过性，减少了果蔬表面及内部的水分和营养物质的流失，并显著增强保鲜涂层的机械强度。
7、环糊精具有“内疏水、外亲水”的特殊环状三维结构，本专利技术利用食品级安全无毒的生物源分子环糊精对姜黄素进行封装，使得姜黄素与环糊精通过非共价键进行主客体相互作用，将难溶性的姜黄素包合进其疏水空腔内，形成姜黄素/环糊精包合物，不仅能提高姜黄素的水溶性，还能改善姜黄素见光易分解的缺陷，使得姜黄素的水溶性、生物利用率及抗氧化能力都得到了很大的提升。
8、本专利技术采用具有良好可再生性和生物相容性的磷酸化纳米纤维素构建控制释放和持续释放的保鲜涂层呢个，具有高长径比和纤维状结构的磷酸化纳米纤维素具备较大的比表面积，有利于在果蔬表面沉积和保留，并且大的比表面积可以增加对姜黄素/环糊精包合物的负载能力，减少姜黄素等有效成分的损失。同时，利用磷酸化纳米纤维素与环糊精分子之间的氢键作用将姜黄素/环糊精包合物固定，使得姜黄素/环糊精包合物得以均匀分散于保鲜液中，在浸涂成膜后，姜黄素/环糊精包合物中的姜黄素处于环糊精分子的疏水空腔内并逐步释放，起到长效缓释抑菌的作用。
9、除磷酸化纳米纤维素涂层基体材料以及姜黄素/环糊精包合物抗菌缓释组分外，本专利技术提供的可食用复合保鲜液中还添加了成膜剂、塑化剂和生物表面活性剂，以提高保鲜液的浸润性、成膜性以及保鲜涂层的完整性，且选择的成膜剂、塑化剂和生物表面活性剂的具体物质均为可食用组分，对人体健康无毒副作用，与果蔬一起直接食用，也可清洗后食用。其中，本专利技术以蜂蜡和/或椰子油作为成膜剂，具有疏水性的蜂蜡和椰子油能够使保鲜涂层在低温高湿条件下仍能保持完整性，起到增强涂层耐水性的作用。以甘油和/或山梨酸钾作为塑化剂，用于调控组分间界面相互作用。以鼠李糖脂和/或槐糖脂作为生物表面活性剂，用于增强涂层溶液与蔬菜表面润湿作用。
10、未经保鲜液浸涂处理的果蔬表面存在许多裂纹和褶皱，为果蔬的呼吸作用提供了大量的氧气渗透通道，同时，由于褶皱的存在导致果蔬的表面积提高，进而增大了水蒸气的有效蒸腾面积，导致果蔬表面的水分快速流失。本专利技术通过浸涂保鲜液，使得果蔬表面的裂纹和褶皱被填充抹平，在一定程度上降低了果蔬的呼吸速率和水分蒸腾面积，可作为水蒸气和氧气的屏障。
11、本专利技术提供的保鲜液与果蔬表面具有较好的亲和力，在使用时可以较好地附着并覆盖在果蔬表面形成保鲜涂层，进而达到阻隔气体、保水、防止营养物质流失等的保鲜效果。此外，与某些不易清洗甚至不可清洗的蜡状涂层相比，本专利技术提供的保鲜涂层易溶于水，在食用前，通过清水简单冲洗即可将果蔬表面的保鲜涂层去除，既不影响食用口感，也消除了消费者对保鲜涂层安全性问题存在的担忧。通过浸涂或喷涂的方式在黄瓜和油菜表面制备的保鲜涂层，结合冷藏保鲜方式能够将黄瓜的保鲜期延长至30天，油菜的货架期延长至60天。
12、作为本专利技术一种优选的技术方案，所述磷酸化纳米纤维素溶液的质量分数为0.2-0.4wt%，例如可以是0.2wt%、0.22wt%、0.24wt%、0.26wt%、0.28wt%、0.3wt%、0.32wt%、0.34wt%、0.36wt%、0.38wt%或0.4wt%，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
13、果蔬在保鲜涂层内部通过呼吸作用释放co2，使得果蔬表面形成了较高co2含量和较低o2含量的气氛，从而抑制了保鲜对象的呼吸活动，延缓了保鲜对象的成熟过程，达到气调保鲜的目的。但co2浓度并非越高越好，例如在对部分绿叶蔬菜进行保鲜处理时，蔬菜表面过高的co2浓度会诱发绿叶蔬菜进行无氧呼吸，导致有害毒素大量积累，不宜食用。
14、本专利技术提供的保鲜液可以在阻隔外部氧气穿过保鲜涂层进入果蔬内部的同时，还能在一定程度上排出果蔬因呼吸作用积累的过多的co2。这是由于co2具备较高的诱导极性，可与含大量极性基团的纳米纤维素分子之间产生较大的分子本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于果蔬低温冷藏保鲜的可食用复合保鲜液，其特征在于，所述可食用复合保鲜液包括磷酸化纳米纤维素溶液、成膜剂、塑化剂、生物表面活性剂和姜黄素/环糊精包合物；
2.根据权利要求1所述的可食用复合保鲜液，其特征在于，所述磷酸化纳米纤维素溶液的质量分数为0.2-0.4wt%。
3.根据权利要求1所述的可食用复合保鲜液，其特征在于，以所述磷酸化纳米纤维素溶液中磷酸化纳米纤维素的干重计，所述成膜剂的添加量为20-50wt%；
4.一种权利要求1至3任一项所述的可食用复合保鲜液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（Ⅰ）中，所述改性溶液中磷酸化试剂的质量分数为10-20wt%；
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（Ⅱ）中，所述环糊精溶液的配制过程包括：在60-70℃环境温度下，将环糊精溶解于去离子水中，得到所述环糊精溶液；
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（Ⅱ）中，所述冷却结晶的温度为1-10℃；
8.根据权利要求4
9.一种权利要求1至3任一项所述的可食用复合保鲜液的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括：
10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，单次浸泡时间为5-60s；
...【技术特征摘要】
1.一种用于果蔬低温冷藏保鲜的可食用复合保鲜液，其特征在于，所述可食用复合保鲜液包括磷酸化纳米纤维素溶液、成膜剂、塑化剂、生物表面活性剂和姜黄素/环糊精包合物；
2.根据权利要求1所述的可食用复合保鲜液，其特征在于，所述磷酸化纳米纤维素溶液的质量分数为0.2-0.4wt%。
3.根据权利要求1所述的可食用复合保鲜液，其特征在于，以所述磷酸化纳米纤维素溶液中磷酸化纳米纤维素的干重计，所述成膜剂的添加量为20-50wt%；
4.一种权利要求1至3任一项所述的可食用复合保鲜液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（ⅰ）中，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏荣欣，张磊，刘朝辉，崔美，黄仁亮，
申请(专利权)人：天津永续新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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