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CN111011474A - 一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫及其制作方法 - Google Patents

一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫及其制作方法 Download PDF

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CN111011474A
CN111011474A CN201911201614.5A CN201911201614A CN111011474A CN 111011474 A CN111011474 A CN 111011474A CN 201911201614 A CN201911201614 A CN 201911201614A CN 111011474 A CN111011474 A CN 111011474A
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胡文忠
龙娅
李元政
冯可
萨仁高娃
廖嘉
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Dalian Minzu University
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Dalian Minzu University
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Abstract

一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫及其制作方法，属于食品保鲜技术领域。本发明涉及的用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫按照海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层由上至下顺次铺设而成，其中聚乙烯薄膜层和海藻酸钠层表面均匀设有通孔，通孔贯穿两层。抗菌垫将海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层叠置在一起，通过热压后的方式制备而成。本发明的抗菌垫还具有吸水分和保水性能，既能吸收鲜切果蔬渗出的多余汁液，同时又能保持鲜切果蔬中的原有水分，保证了包装的洁净和鲜切果蔬的外观品质。

Description

一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫及其制作方法
技术领域
本发明属于食品保鲜技术领域，具体涉及一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫及其制作方法。
背景技术
鲜切果蔬又名半处理果蔬或轻度加工果蔬，是对新鲜果蔬进行清洗、去皮去核、切割、保鲜、包装等程序处理，使其成为新鲜营养、方便快捷、绿色健康的即食产品。鲜切果蔬以其新鲜、方便、快捷等特点受到广大消费者的青睐,目前已在全球范围内广泛供应餐饮业及零售业。但经过切割处理的果蔬在贮藏销售过程中会随着贮藏时间的增加而渗出大量汁液，这种从果蔬中渗出的汁液不仅会降低鲜切果蔬的感官品质，而且渗出的汁液中含有大量的营养物质，也易促进微生物的生长繁殖，使鲜切果蔬货架期缩短，严重影响了鲜切果蔬的商业价值。因此针对该问题，开发一种绿色健康、天然环保的鲜切果蔬抗菌垫迫在眉睫。
目前鲜切果蔬最常用的保鲜剂为化学保鲜剂，如氯化钙、亚硫酸钠等，使用后易残留在鲜切果蔬表面上，对消费者的身体健康不利，还会影响鲜切果蔬的感官品质。因此，研制天然环保保鲜剂，降低保鲜成本有利于鲜切果蔬行业的健康发展。植物精油是一种纯天然的植物抗菌剂，其对环境中的微生物生长繁殖有显著的抑制作用，且气味舒适，对人体没有任何危害，属于广谱性、高效性的抗菌剂。但单纯使用植物精油进行保鲜，会因其本身的气味而影响果蔬本身的果香，且现有的鲜切果蔬保鲜剂大多数为液体保鲜剂，不方便运输、贮藏和使用。
因此，开发一种多功能的鲜切果蔬抗菌垫，具有重要的市场应用价值。通过该抗菌垫可良好抑制鲜切果蔬在贮藏销售过程中微生物的生长与繁殖，吸收其渗出的汁液，延长货架期,这已经成为鲜切果蔬市场流通中需要解决的一个课题。
发明内容
针对上述不足本发明提供一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫及其制作方法，该抗菌垫可良好抑制鲜切果蔬在贮藏销售过程中微生物的生长与繁殖，吸收其渗出的汁液，延长货架期。
一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫，该抗菌垫按照海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层由上至下顺次铺设而成，其中聚乙烯薄膜层和海藻酸钠层表面均匀设有通孔，通孔贯穿两层。
一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，该方法的步骤如下：
(1)无纺布的清洗：在室温下，将无纺布浸泡在丙酮中2h，以除去无纺布表面存在的的污染物，从丙酮中取出无纺布后，用蒸馏水反复冲洗2-4次，然后在干燥箱中干燥，得到干燥洁净的无纺布备用。
(2)海藻酸钠溶液的制备：称取4-12g的海藻酸钠加入到400ml超纯水中，在恒温水浴70℃下搅拌溶解至透明澄清的溶液，超声分散10min,再加入6-8ml甘油搅拌均匀，冷却至室温后加入0.2-2.6ml的百里香天然植物精油混匀，得到海藻酸钠精油混合液。氯化钙溶液的制备：称取8-12g的氯化钙、4g抗坏血酸及4g柠檬酸加入到室温下的400ml超纯水中，搅拌均匀后用保鲜膜密封遮光保存备用。
(3)海藻酸钠-聚乙烯层的制备：裁取100mm×40mm的聚乙烯薄膜，将其浸泡在上述制得的海藻酸钠精油混合液中，搅拌2min后取出沥干，再将其浸泡在氯化钙溶液中，搅拌2min取出沥干，放入真空干燥箱内在50℃条件下干燥60分钟，得到外表层覆有海藻酸钠膜层的聚乙稀薄膜层；
(4)二氧化碳释放层材料制备：裁取100mm×40mm的纤维素薄纸，在其上、下表面均匀喷涂胶粘剂，再将1-1.5g柠檬酸粉末和0.5-1g碳酸氢钠粉末分别均匀分散在上、下表面，得到以纤维素薄纸为基底的二氧化碳释放层材料层。
(5)吸水层-无纺布层的制备：裁取100mm×40mm的干燥洁净无纺布，在其表面上均匀喷涂胶黏剂，再将0.2g食品级吸水剂均匀分散在无纺布的上表面，得到表面覆有食品吸水剂层的无纺布层。
(6)最后，将上述按照海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层叠置在一起，通过热压后的方式制备得到最终的鲜切果蔬贮藏保鲜抗菌垫。
进一步的，食品吸水剂为碱石灰或者硅胶。
原理：本发明中所含的海藻酸钠是从藻类中提取的一种天然性多糖类物质,能够形成可食用膜,具有高强度、隔离性好等特点。具有良好的溶解性、成膜性、隔离性和抑菌作用,作为一种安全、环保、天然的食品保鲜剂,由于其成本比较低廉，且能明显降低食物的呼吸作用及褐变反应,已经开始被广泛用于蔬菜瓜果、肉类日及海产品保鲜领域。
本发明中添加的抗坏血酸即维生素C，是一种小分子的水溶性维生素，广泛存在于植物组织内，是人体不可缺少的营养物质。抗坏血酸具有强抗氧化性，可有效保护细胞膜，延缓细胞衰老。将其添加到抗菌垫中可有效抑制鲜切果蔬褐变反应的发生，是一种无毒无害的抗氧化剂。
本发明中添加的百里香精油在植物精油中具有极佳的防腐功效，可抗菌、抗病毒、有效抑制病菌和细菌等微生物的生长。此外，百里香精油还具有含量高、品质优、无残留、耐抗药性等优点，因此该精油在食品工业中有广阔的应用前景。
有益效果：根据以上技术方案提出的鲜切果蔬抗菌垫，与目前普遍使用的鲜切果蔬保鲜剂相比，该抗菌垫不需要直接接触鲜切果蔬，而是通过气体的空间扩散作用将植物精油的抑菌活性成分均匀有效的覆盖在鲜切果蔬表面，在一定程度上起到抑制微生物的生长繁殖，提供一种更安全的保鲜剂。
本发明的抗菌垫还可通过调整柠檬酸和碳酸氢钠的加入量来控制包装盒内的CO2的释放量，从而调节包装盒内的CO2浓度。增大CO2浓度可减弱鲜切果蔬因呼吸作用而引起的发酵与腐烂，同时降低微生物的生长繁殖速度和乙烯的生成量，起到延长鲜切果蔬货架期的目的。
本发明的抗菌垫还具有吸水分和保水性能，既能吸收鲜切果蔬渗出的多余汁液，同时又能保持鲜切果蔬中的原有水分，保证了包装的洁净和鲜切果蔬的外观品质。
本发明的抗菌垫，采用天然植物精油作为抗菌剂，具有广谱和高效的抑菌作用，且气味舒适、安全无毒，可良好延长鲜切果蔬的货架期。
附图说明
图1为一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫结构示意图；
图2为一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫截图；
如图1.聚乙烯薄膜层，2.纤维素薄膜层，3.无纺布层，4.海藻酸钠层，5.通孔，6.二氧化碳释放层，7.食品吸水剂层。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，如无特殊说明，本发明涉及的原料均可由市场购得。
实施例1
(1)无纺布的清洗：在室温下，将无纺布浸泡在丙酮中2h，以除去无纺布表面存在的的污染物，从丙酮中取出无纺布后，用蒸馏水反复冲洗2-4次，然后在干燥箱中干燥，得到干燥洁净的无纺布备用。
(2)海藻酸钠溶液的制备：称取4g的海藻酸钠加入到400ml超纯水中，在恒温水浴70℃下搅拌溶解至透明澄清的溶液，超声分散10min,再加入6ml甘油搅拌均匀，冷却至室温后加入0.2ml的百里香天然植物精油混匀，得到海藻酸钠精油混合液。氯化钙溶液的制备：称取8g的氯化钙、4g抗坏血酸及4g柠檬酸加入到室温下的400ml超纯水中，搅拌均匀后用保鲜膜密封遮光保存备用。
(3)海藻酸钠-聚乙烯层的制备：裁取100mm×40mm的聚乙烯薄膜，将其浸泡在上述制得的海藻酸钠精油混合液中，搅拌2min后取出沥干，再将其浸泡在氯化钙溶液中，搅拌2min取出沥干，放入真空干燥箱内在50℃条件下干燥60分钟，得到外表层覆有海藻酸钠膜层的聚乙稀薄膜层；
(4)二氧化碳释放层材料制备：裁取100mm×40mm的纤维素薄纸，在其上、下表面均匀喷涂胶粘剂，再将1g柠檬酸粉末和0.5g碳酸氢钠粉末分别均匀分散在上、下表面，得到以纤维素薄纸为基底的二氧化碳释放层材料层。
(5)吸水层-无纺布层的制备：裁取100mm×40mm的干燥洁净无纺布，在其表面上均匀喷涂胶黏剂，再将0.2g食品级吸水剂均匀分散在无纺布的上表面，得到表面覆有食品吸水剂层的无纺布层。
(6)最后，将上述按照海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层叠置在一起，通过热压后的方式制备得到最终的鲜切果蔬贮藏保鲜抗菌垫。
实施例2
(1)无纺布的清洗：在室温下，将无纺布浸泡在丙酮中2h，以除去无纺布表面存在的的污染物，从丙酮中取出无纺布后，用蒸馏水反复冲洗2-4次，然后在干燥箱中干燥，得到干燥洁净的无纺布备用。
(2)海藻酸钠溶液的制备：称取8g的海藻酸钠加入到400ml超纯水中，在恒温水浴70℃下搅拌溶解至透明澄清的溶液，超声分散10min,再加入8ml甘油搅拌均匀，冷却至室温后加入1.4ml的百里香天然植物精油混匀，得到海藻酸钠精油混合液。氯化钙溶液的制备：称取12g的氯化钙、4g抗坏血酸及4g柠檬酸加入到室温下的400ml超纯水中，搅拌均匀后用保鲜膜密封遮光保存备用。
(3)海藻酸钠-聚乙烯层的制备：裁取100mm×40mm的聚乙烯薄膜，将其浸泡在上述制得的海藻酸钠精油混合液中，搅拌2min后取出沥干，再将其浸泡在氯化钙溶液中，搅拌2min取出沥干，放入真空干燥箱内在50℃条件下干燥60分钟，得到外表层覆有海藻酸钠膜层的聚乙稀薄膜层；
(4)二氧化碳释放层材料制备：裁取100mm×40mm的纤维素薄纸，在其上、下表面均匀喷涂胶粘剂，再将1.5g柠檬酸粉末和1g碳酸氢钠粉末分别均匀分散在上、下表面，得到以纤维素薄纸为基底的二氧化碳释放层材料层。
(5)吸水层-无纺布层的制备：裁取100mm×40mm的干燥洁净无纺布，在其表面上均匀喷涂胶黏剂，再将0.2g食品级吸水剂均匀分散在无纺布的上表面，得到表面覆有食品吸水剂层的无纺布层。
(6)最后，将上述按照海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层叠置在一起，通过热压后的方式制备得到最终的鲜切果蔬贮藏保鲜抗菌垫。
实施例3
(1)无纺布的清洗：在室温下，将无纺布浸泡在丙酮中2h，以除去无纺布表面存在的的污染物，从丙酮中取出无纺布后，用蒸馏水反复冲洗2-4次，然后在干燥箱中干燥，得到干燥洁净的无纺布备用。
(2)海藻酸钠溶液的制备：称取12g的海藻酸钠加入到400ml超纯水中，在恒温水浴70℃下搅拌溶解至透明澄清的溶液，超声分散10min，再加入6ml甘油搅拌均匀，冷却至室温后加入2.6ml的百里香天然植物精油混匀，得到海藻酸钠精油混合液。氯化钙溶液的制备：称取8g的氯化钙、4g抗坏血酸及4g柠檬酸加入到室温下的400ml超纯水中，搅拌均匀后用保鲜膜密封遮光保存备用。
(3)海藻酸钠-聚乙烯层的制备：裁取100mm×40mm的聚乙烯薄膜，将其浸泡在上述制得的海藻酸钠精油混合液中，搅拌2min后取出沥干，再将其浸泡在氯化钙溶液中，搅拌2min取出沥干，放入真空干燥箱内在50℃条件下干燥60分钟，得到外表层覆有海藻酸钠膜层的聚乙稀薄膜层；
(4)二氧化碳释放层材料制备：裁取100mm×40mm的纤维素薄纸，在其上、下表面均匀喷涂胶粘剂，再将1.5g柠檬酸粉末和0.5g碳酸氢钠粉末分别均匀分散在上、下表面，得到以纤维素薄纸为基底的二氧化碳释放层材料层。
(5)吸水层-无纺布层的制备：裁取100mm×40mm的干燥洁净无纺布，在其表面上均匀喷涂胶黏剂，再将0.2g食品级吸水剂均匀分散在无纺布的上表面，得到表面覆有食品吸水剂层的无纺布层。
(6)最后，将上述按照海藻酸钠层、聚乙稀薄膜层、二氧化碳释放层、纤维素薄膜层、食品吸水剂层和无纺布层叠置在一起，通过热压后的方式制备得到最终的鲜切果蔬贮藏保鲜抗菌垫。
实施例4
一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫，该抗菌垫按照海藻酸钠层4、聚乙稀薄膜层1、二氧化碳释放层6、纤维素薄膜层2、食品吸水剂层7和无纺布层3由上至下顺次铺设而成，其中聚乙烯薄膜层1和海藻酸钠层4表面均匀设有通孔5，通孔5贯穿两层。
下面将本发明制作的抗菌垫应用在鲜切苹果保鲜，具体步骤如下：将新鲜苹果用去离子水清洗干净，削皮，切成均匀大小的块状，分别放入含有实施例1-3制得抗菌垫的鲜切果蔬包装盒内，用保鲜膜密封后与4℃冰柜中贮藏，定期进行相关指标的测定，包括鲜切苹果蔬色差、失重率、硬度及感官品质。对照组为包装盒内未添加抗菌垫的鲜切苹果，其他贮藏条件相同。
失重率采用称重法测定，W＝(m1–m2)/m1×100，其中，W表示样品的失重率(％)，m1表示贮藏前质量(g)，m2表示贮藏后质量(g)。失重率如表1所示：
表1 失重率对照表
对照 实施例1 实施例2 实施例3
贮藏至第4d 1.45 0.56 0.60 0.59
颜色：使用CR400/CR410型色差计对鲜切果蔬的第0d和第4d进行L*值的测定，测定值如表2所示：
表2 颜色对照表
对照 实施例1 实施例2 实施例3
处理第0d 84.01 83.77 83.64 82.01
贮藏至第4d 65.86 73.57 74.97 72.63
硬度：鲜切马铃薯的硬度用TA.XT质构仪测定，选择P5探头，去皮水果穿刺5mm，测得最大力(N)，即硬度，测试值如表3所示：
表3 硬度对照表
对照 实施例1 实施例2 实施例3
处理第0d 12.26 13.09 12.20 14.46
贮藏至第4d 10.33 11.56 12.09 14.27
感官评定，采用9分制评定鲜切苹果样品的感官指标：颜色、外观、气味、质地以及整体可接受性，感官评定小组由20名食品专业相关成员组成。在4d对样品进行感官评定。鲜切马铃薯感官评价标准如下：9分快感标度法：9＝非常喜欢；8＝高度喜欢；7＝中度喜欢；6＝轻度喜欢；5＝中性的；4＝轻度反感；3＝中度反感；2＝高度反感；1＝非常反感，分值如表4所示：
表4 感官评价表
对照 实施例1 实施例2 实施例3
颜色 3 5 8 7
外观 3 5 8 6
气味 4 6 7 7
质地 2 4 8 7
整体可接受性 3 6 8 8
细菌总数(log cfu/g)：取本发明实施例1-3处理的样品各10g，放入无菌均质袋中，于4℃贮藏，采用包装盒内未添加抗菌垫的鲜切苹果作为对照，于0、4d取出，加入90mL0.1％(w/v)无菌蛋白胨水，拍击式均质机上8times/s均质1min。用1mL无菌移液管取1mL上清菌悬液梯度稀释，取相对合适稀释度下的菌液用倒平板法计活菌菌落数。倒置放入恒温培养箱中37℃培养24h，用平板计数琼脂培养基(Plate CountAgar，PCA)计数，细菌数值如表5所示：
表5 细菌对比表
对照 实施例1 实施例2 实施例3
处理第0d 3.62 3.37 3.32 3.33
贮藏至第4d 4.95 4.15 4.11 4.36
综上所述，本发明实施例提供的一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫，可在很大程度上减少鲜切苹果的水分损失，延缓其褐变程度，较好保持鲜切苹果的质地和感官品质，同时还可有效降低细菌总数的增长速度，从而延长鲜切果蔬的货架期。且本发明的抗菌垫制作方便，便于使用、运输和贮藏，具有良好的开发应用前景。
上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫，其特征在于，该抗菌垫按照海藻酸钠层(4)、聚乙稀薄膜层(1)、二氧化碳释放层(6)、纤维素薄膜层(2)、食品吸水剂层(7)和无纺布层(3)由上至下顺次铺设而成，其中聚乙烯薄膜层(1)和海藻酸钠层(4)表面均匀设有通孔(5)，通孔(5)贯穿两层。
2.一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，其特征在于，该方法的步骤如下：
S1.无纺布的清洗：在室温下，将无纺布浸泡在丙酮中2h，以除去无纺布表面存在的的污染物，从丙酮中取出无纺布后，用蒸馏水反复冲洗2-4次，然后在干燥箱中干燥，得到干燥洁净的无纺布备用；
S2.海藻酸钠溶液的制备：称取海藻酸钠加入到超纯水中，在恒温水浴70℃下搅拌溶解至透明澄清的溶液，超声分散10min，再加入甘油搅拌均匀，冷却至室温后加入百里香天然植物精油混匀，得到海藻酸钠精油混合液；氯化钙溶液的制备：称取氯化钙、抗坏血酸及柠檬酸加入到室温下的超纯水中，搅拌均匀后用保鲜膜密封遮光保存备用；
S3.海藻酸钠-聚乙烯层的制备：取聚乙烯薄膜，将其浸泡在上述制得的海藻酸钠精油混合液中，搅拌2min后取出沥干，再将其浸泡在氯化钙溶液中，搅拌2min取出沥干，放入真空干燥箱内在50℃条件下干燥60分钟，得到外表层覆有海藻酸钠膜层(4)的聚乙稀薄膜层(1)；
S4.二氧化碳释放层材料制备：取纤维素薄纸，在其上、下表面均匀喷涂胶粘剂，再将1-1.5g柠檬酸粉末和0.5-1g碳酸氢钠粉末分别均匀分散在上、下表面，得到以纤维素薄纸为基底的二氧化碳释放层材料层；
S5.吸水层-无纺布层的制备：取干燥洁净无纺布，在其表面上均匀喷涂胶黏剂，再将一定质量的0.2g食品级吸水剂均匀分散在无纺布的上表面，得到表面覆有食品吸水剂层(7)的无纺布层(3)；
S6.最后，将上述按照海藻酸钠层(4)、聚乙稀薄膜层(1)、二氧化碳释放层(6)、纤维素薄膜层(2)、食品吸水剂层(7)和无纺布层(3)叠置在一起，通过热压后的方式制备得到最终的鲜切果蔬贮藏保鲜抗菌垫。
3.根据权利要求2所述的一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，其特征在于，步骤S2中海藻酸钠的加入量为4-12g，甘油的加入量为6-8ml，百里香天然植物精油的加入量为0.2-2.6ml，氯化钙的加入量为8-12g，抗坏血酸和柠檬酸的加入量均为4g，海藻酸钠溶液和氯化钙溶液中的超纯水均为400ml。
4.根据权利要求2所述的一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，其特征在于，步骤S4中柠檬酸粉末的加入量为1-1.5，碳酸氢钠粉末的加入量为0.5-1g。
5.根据权利要求2所述的一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，其特征在于，步骤S5中的食品级吸水剂加入的量为0.2g。
6.根据权利要求2所述的一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，其特征在于，步骤S3、S4、S5中聚乙烯薄膜、纤维素薄纸、无纺布的尺寸为100mm×40mm。
7.根据权利要求2所述的一种用于鲜切果蔬贮藏保鲜的抗菌垫的制备方法，其特征在于，食品吸水剂为碱石灰、硅胶中的一种。
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