【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于食品保鮮,具體涉及一種高效復合保鮮材料及其在桃果實保鮮中的應用。
技術介紹
1、桃果實是薔薇科李屬植物的核果類果實,以其鮮美的口感、豐富的營養價值和多樣的品種而廣受歡迎。桃果實通常呈圓形或近球形,大小不一,果皮顏色多樣,果肉質地細膩,汁液豐富,味道甜美且帶有芳香氣。桃果實含有多種對人體有益的營養成分,如蛋白質、脂肪、膳食纖維、果膠、有機酸、胡蘿卜素、煙酸等生物活性物質,具有抗氧化、抗衰老和增強免疫力的作用。
2、桃果實屬于呼吸躍變型核果類水果,采后極易滋生微生物發生軟化、腐爛和品質劣變,由于其含水量高、果肉柔軟多汁,采后呼吸強度迅速升高,導致果實在短時間內失去食用價值,增加食源性疾病的風險;另外桃果實對低溫敏感,在低溫貯藏過程中容易發生冷害,表現為果肉褐變、質地硬化、風味喪失等現象,加劇了果實的腐爛和品質下降,所以保證桃果實采后新鮮,能夠降低因病原微生物引起果蔬采后貯藏物流損耗和鮮食風險。
3、桃果實現有保鮮技術的應用存在一定的局限性,如低溫冷藏、氣調貯藏、預冷處理等技術能夠延緩桃果實的衰老,但這些方法往往需要較高的設備成本和技術要求,且保鮮效果有限。并且保鮮劑應用于桃果實保鮮也面臨諸多挑戰,目前常用的保鮮劑如外源激素、酚酸類化合物等,雖然能夠延緩軟化和失水,但其作用效果隨貯藏時間延長而減弱,且存在安全性問題,且部分保鮮劑在實際應用中因成本高、操作復雜或消費者接受度低而難以推廣。因此亟須研究新的桃果實保鮮方法,可以保證桃果實采后貯運期間的良好品質。
技術實現思路<
1、要解決的技術問題:針對上述的技術問題,本專利技術的目的是提供一種高效復合保鮮材料及其在桃果實保鮮中的應用,其以幾丁質納米晶溶液、水凝膠溶液、細菌纖維素-殼聚糖溶液利用多流體同軸靜電紡絲技術制成復合保鮮材料,應用于桃果實保鮮中。本專利技術所制備的復合保鮮材料內層的幾丁質納米晶和外層殼聚糖帶正電荷和中間層黃原膠的負電荷發生靜電相互作用,加強復合保鮮材料之間的緊密連接;另外幾丁質納米晶形成半透膜,二醛木糖交聯黃原膠形成凝膠網絡及細菌纖維素-殼聚糖的交聯網絡,可以對桃果實呼吸作用形成屏障,允許氧氣滲出保證水分不流失,抑制桃果實采后貯藏的呼吸作用,降低桃果實營養物質損耗,茶多酚+百里酚+甘草提取物可以抑制有害微生物的生長繁殖,保證桃果實的新鮮度和良好品質。
2、技術方案:一種高效復合保鮮材料的制備方法,包括以下步驟:
3、s1.將細菌纖維素溶液和殼聚糖溶液攪拌混合均勻,再加入硼酸鹽進行交聯,制成細菌纖維素-殼聚糖溶液;
4、s2.將幾丁質納米晶溶解制成質量分數為0.5-2.5%的幾丁質納米晶溶液;
5、s3.將黃原膠、二醛木糖、丙烯酸酯和保鮮劑復合物溶解均勻,于50-60℃下處理30-75min,制成水凝膠溶液;
6、s4.以細菌纖維素-殼聚糖溶液作為外層紡絲液、水凝膠溶液作為中間層紡絲液、幾丁質納米晶溶液作為內層紡絲液,利用多流體同軸靜電紡絲技術制備高效復合保鮮材料。
7、進一步的,所述步驟s1中殼聚糖溶液的濃度為1.5-4.0wt%、細菌纖維素溶液的濃度為0.5-3wt%。
8、進一步的,所述步驟s1中細菌纖維素溶液和殼聚糖溶液的比例為1:(4-8)。
9、進一步的,所述步驟s1中硼酸鹽的添加量為2-4wt%。
10、進一步的,所述步驟s3中黃原膠的添加量為1-3wt%、二醛木糖的添加量為1.5-2.5wt%、丙烯酸酯的添加量為1-4wt%。
11、進一步的,所述步驟s3中保鮮劑復合物的添加量為5-10%,所述保鮮劑復合物的組成為茶多酚+百里酚+甘草提取物,其中茶多酚:百里酚:甘草提取物的比例為(1-3):(0.5-2.5):(1-4)。進一步的,所述步驟s4中多流體同軸靜電紡絲技術的具體條件:外層紡絲液流速為1.0-5.0ml/h、中間層紡絲液流速為1.0-2.0ml/h、內層紡絲液流速為0.1-1.0ml/h。
12、上述任一項所述制備方法得到的高效復合保鮮材料。
13、進一步的,所述的高效復合保鮮材料在食品保鮮中的應用。
14、進一步的,所述的高效復合保鮮材料在桃果實保鮮中的應用。
15、有益效果:
16、1.本專利技術采用多流體同軸靜電紡絲技術所制備的高效復合保鮮材料含有“夾層結構”,其外層由細菌纖維素和殼聚糖構成、中間層為含有茶多酚+百里酚+甘草提取物的黃原膠水凝膠、內層為幾丁質納米晶;殼聚糖、幾丁質納米晶本身帶正電荷,和黃原膠的負電荷存在靜電相互作用,加強高效復合保鮮材料之間的緊密結合,一方面殼聚糖和幾丁質中所含氨基可以與黃原膠中的羧基及羥基產生相互作用,分別形成靜電復合和氫鍵作用,另一方面黃原膠水凝膠中黃原膠的羥基和二醛木糖的醛基發生縮合反應,形成穩定的共價鍵進行交聯,增強水凝膠的穩定性和機械強度,從而提升高效復合保鮮材料結構的穩定性和力學性能。
17、2.本專利技術中所制備的高效復合保鮮材料內層結構中幾丁質納米晶在桃果實表面形成一層半透膜,可以允許氧氣通過,阻止二氧化碳通過和水分流失,內層結構形成高濃度二氧化碳環境,阻止桃果實的呼吸作用,減少桃果實糖類物質的降解;高效復合保鮮材料中黃原膠水凝膠能夠緊緊吸附在幾丁質納米晶形成的半透膜上,茶多酚、百里酚和甘草提取物能夠協同抑制有害微生物的細胞膜完整性,干擾其正常能量代謝和抑制關鍵物質的合成,抑制有害微生物的生長繁殖;且甘草提取物誘導有害微生物產生活性氧自由基能引發丙烯酸酯的鏈式聚合,形成聚合物長鏈結構,穿插在黃原膠水凝膠網絡結構中形成交聯網絡,固化高效復合保鮮材料水凝膠結構,使其可以穩定發揮保鮮抑菌作用;細菌纖維素和殼聚糖形成的交聯網絡可以有效防止水分流失和氧氣滲入,減緩桃果實的氧化和有害微生物侵襲,同時抑制有害微生物的生長和繁殖,從而保證桃果實的新鮮度和貯藏時間。
18、3.本專利技術所制備的高效復合保鮮材料能夠顯著延長桃果實的貯藏時間,保證桃果實在貯藏期間的良好品質,不僅為桃果實的保鮮手段提供新的理論參考,還能夠延伸到其他種類食品的保鮮應用中。
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1.一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟S1中殼聚糖溶液的濃度為1.5-4.0wt%、細菌纖維素溶液的濃度為0.5-3wt%。
3.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟S1中細菌纖維素溶液和殼聚糖溶液的比例為1:(4-8)。
4.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟S1中硼酸鹽的添加量為2-4wt%。
5.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟S3中黃原膠的添加量為1-3wt%、二醛木糖的添加量為1.5-2.5wt%、丙烯酸酯的添加量為1-4wt%。
6.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟S3中保鮮劑復合物的添加量為5-10%,所述保鮮劑復合物的組成為茶多酚+百里酚+甘草提取物,其中茶多酚:百里酚:甘草提取物的比例為(1-3):(0.5-2.5):(1-4)。
7.根據
8.根據權利要求1-7任一項所述制備方法得到的高效復合保鮮材料。
9.根據權利要求8所述的高效復合保鮮材料在食品保鮮中的應用。
10.根據權利要求8所述的高效復合保鮮材料在桃果實保鮮中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟s1中殼聚糖溶液的濃度為1.5-4.0wt%、細菌纖維素溶液的濃度為0.5-3wt%。
3.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟s1中細菌纖維素溶液和殼聚糖溶液的比例為1:(4-8)。
4.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟s1中硼酸鹽的添加量為2-4wt%。
5.根據權利要求1所述的一種高效復合保鮮材料的制備方法,其特征在于:所述步驟s3中黃原膠的添加量為1-3wt%、二醛木糖的添加量為1.5-2.5wt%、丙烯酸酯的添加量為1-4wt%。
6.根...
【專利技術屬性】
技術研發人員:龔意輝,劉浩天,周桂花,雷湘怡,秦雅林,
申請(專利權)人:湖南人文科技學院,
類型:發明
國別省市:
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