高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋及其制备方法，该包装袋由内向外依次为显色抑菌层、解冻嫩化层、空气缓冲层、仿生吸气层及高效保温层，显色抑菌层与解冻嫩化层吹塑形成内层结构，仿生吸气层与高效保温层吹塑形成外层结构，该内层结构与外层结构粘合形成中空的空气缓冲层，若干个空气缓冲层设置在内层结构和外层结构之间。一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋制备方法，提供了各层制备工艺，尤其适用冷冻食品，特别是肉类产品，在运输或贮藏过程中增加包装袋的保温性能，促进解冻肉质嫩化，隔绝周围环境与食品的空气交换等方面的需求，对于肉冷产品保温效果好，适用于大量推广应用。

【技术实现步骤摘要】
高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋及其制备方法
本专利技术属于保鲜包装领域，涉及抑菌保鲜包装袋技术，尤其是一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋及其制备方法。
技术介绍
速冻包装易受环境变化的影响，保温性能差，在使用过程中易发生温度波动，造成食品解冻-复冻的现象且不易被察觉，而冷冻会使造成解冻时间长，肉质僵硬等问题。现有保鲜包装袋主要是PE、PP材质，保温效果不佳；冷冻食品整个过程需低温贮藏，如遇到温度波动，对食品整体温度造成很大影响；另外，冷冻食品和周围环境没有做到完全分隔，无相对真空环境。针对包装袋保温性能差、抑菌效果不佳等问题，现有技术只针对膜结构的改良、材料混合等进行研发，对于特定的速冻食品的保温、抑菌、嫩化、促解冻等功效的包装袋没有相关公开文献记载。目前研究较多的主要在于膜的可食性、抑菌性、嫩肉剂等研究，如以下几篇公开专利文献记载：1、一种天然抗菌可食膜的制备方法，公开号CN201810044209，公开了一种含益生菌及其发酵组分的抗菌可食性包装膜，该制备方法制得抗菌可食膜直接添加了乳酸菌发酵液作为抗菌因子，操作简单。但是益生菌在加工或贮藏过程中易发生侵害，不易进行保存或者冷冻。2、一种可降解高强度复合气泡膜及其加工方法，公开号CN201910731020，公开了包括气泡膜层、强化层、耐磨层和阻燃层，以聚乙烯为基料的气泡膜，通过添加生物降解添加剂，提高降解速度。但在保温和隔热方面没有较好的解决方案。3、肉品嫩化剂、其制备方法、应用和使用方法，公开号CN201810719039，公开了以木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、谷氨酰胺转氨酶和淀粉为主的嫩化剂，较好地保持肉品系水力，并降低蒸煮损失率。但以植物蛋白酶为主，不易切断动物纤维组织，造成无法融合的口感。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋，尤其适用冷冻食品，特别是肉类物质，在运输或贮藏过程中增加包装袋的保温性能，促进解冻肉质嫩化，隔绝周围环境与食品的空气交换等方面的需求，对于肉冷产品保温效果好，适用于大量推广应用。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋，由内向外依次为显色抑菌层、解冻嫩化层、空气缓冲层、仿生吸气层及高效保温层，显色抑菌层与解冻嫩化层吹塑形成内层结构，仿生吸气层与高效保温层吹塑形成外层结构，该内层结构与外层结构粘合形成中空的空气缓冲层，若干个空气缓冲层设置在内层结构和外层结构之间。一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋制备方法，具体方法步骤如下：⑴显色抑菌层制备将改性山药淀粉固载的溶菌酶溶于蒸馏水中，依次加入55～60％的改性山药淀粉固载溶菌酶、30～40％的甘油、0.05～0.15％的吐温20，脱气处理，并将膜液倾倒涂布，35～37℃恒温干燥后即得到抑菌薄膜，从紫甘蓝中提取花青素，以涂层的方式涂层至抑菌薄膜上，涂层面密度18～20mg/dm2，温度55～60℃，得到具有显色抑菌功能的可食性膜，即显色抑菌层；⑵解冻嫩化层制备①大豆分离蛋白制成蛋白溶液，冷却后加入醋酸溶解后的脱乙酰度为49.8％的壳聚糖溶液，壳聚糖溶液浓度为1.5～2.0％，二者混匀后加入0.65～0.75％的甘油，静置脱气2h除气泡后制成成膜液；②在N2保护下加入引发剂过硫酸铵溶液和4倍体积的成膜液搅拌20～30min，加入比例为0.8～1:6.5～7:4.5～5的含甘油、嫩化提取物、氯化钠的混合溶液，加入交联剂N，N’－亚甲基双丙烯酰胺，将温度升高搅拌反应150～200min，5000r/min离心25～30min后取上清液，于50～60℃条件下真空干燥，形成具有解冻嫩化功能的多功能球层，备用；③取80～100ml成膜液倒入玻璃板中流延成膜，在50～55℃的烘箱中干燥4～5h，置于35～40℃、湿度为50～55％rh的发酵箱中回软2～2.5h后揭膜，制成壳聚糖-大豆分离蛋白膜，以涂层的方式与具有解冻嫩化功能的多功能球层结合，涂层面密度50～70mg/dm2，温度50～60℃，得到具有促解冻和嫩化的可食性薄膜；⑶仿生吸气层制备以涂层的方式将具有多肉植物表面微观结构仿生膜与三维多金属离子骨架IF-Co-Me吸附晶体结合，涂层面密度35～40mg/dm2，温度50～60℃，得到具有吸附气体的疏水性仿生薄膜；⑷高效保温层制备将膜材和芯材投入红外烘道进行烘干，膜材及芯材烘干后，25～30s内将芯材及吸气剂氧化钙装入封装袋内投入真空封装机封装；⑸粘合成型。而且，改性山药淀粉固载的溶菌酶制备方法包括：①取5～10mL浓度为10％的次氯酸钠溶液，将其加入盛有80～100mL乙醇的锥形瓶中，放置40～45℃水浴锅内保温，取10～15g山药淀粉，放入40～50℃烘箱中，12～15h后取出，将其加入乙醇-次氯酸钠混合液中，在40～45℃水浴锅内水解1.5～2.0h，结束后取出用冰醋酸调节溶液的pH至6.0～7.0之间，将淀粉泥浆过滤分离，再将滤饼置于45～50℃的烘箱中保温24～36h，结束后取出即为改性山药淀粉；②称取3～5g改性山药淀粉，将其溶解在20-50mL、pH为6～8的柠檬酸/磷酸盐缓冲液中，然后加入10-30mg的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐：N-羟基琥珀酰亚胺＝0.8～1:0.8～1，在30～40℃下搅拌3～5h后，加入80～120mg溶菌酶，继续搅拌1.0～2.5h，用浓度为0.08～0.1mol/L的柠檬酸钠溶液调节混合溶液的pH至2.5～3.5，将溶液在4000～5000r/min的离心机中离心15～20min，取出上清液，下层沉淀用pH为2.5～3.5的柠檬酸/磷酸盐缓冲溶液反复冲洗，在35～40℃恒温箱中干燥成粉末后备用。而且，促嫩化的组织提取物制备方法包括：①将阿拉斯加狭鳕鱼片和牛肌肉组织按0.8～1:0.8～1绞碎，加入3倍体积的提取缓冲液，6000～7000rpm/min匀浆2～5min后，2～4℃浸提1h，然后3500～4500r/min离心20～30min，上清液用双层纱布过滤除去表层脂肪，得到的即为粗提取物；②提物加入4倍体积的僵直提取缓冲液：100mmol/LTris，10mmol/LEDTA，pH8.3，6000～7000rpm匀浆3～5min，均质后的溶液3500～4500r/min离心20～30min收集沉淀，把沉淀分散在4倍体积的SSS：100mmol/LKCL，20mmol/LK2HPO4/KH2PO4，2mmol/LMgCl2，1mmol/LEGTA，1mmol/LNaN3，pH7.0溶液中，3500～4500r/min离心20～30min收集沉淀，重复三次，在两次离心之间6000～7000rpm匀浆1～2min，沉淀重新分散在4倍体积的SSS中，4000～6000r/min离心20～30min收集沉淀，沉淀加入2～4倍体积0.08～0.1mol/LKCl，重复两次；③最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋，其特征在于：由内向外依次为显色抑菌层、解冻嫩化层、空气缓冲层、仿生吸气层及高效保温层，显色抑菌层与解冻嫩化层吹塑形成内层结构，仿生吸气层与高效保温层吹塑形成外层结构，该内层结构与外层结构粘合形成中空的空气缓冲层，若干个空气缓冲层设置在内层结构和外层结构之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋，其特征在于：由内向外依次为显色抑菌层、解冻嫩化层、空气缓冲层、仿生吸气层及高效保温层，显色抑菌层与解冻嫩化层吹塑形成内层结构，仿生吸气层与高效保温层吹塑形成外层结构，该内层结构与外层结构粘合形成中空的空气缓冲层，若干个空气缓冲层设置在内层结构和外层结构之间。


2.一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋制备方法，其特征在于：具体方法步骤如下：
⑴显色抑菌层制备
将改性山药淀粉固载的溶菌酶溶于蒸馏水中，依次加入55～60％的改性山药淀粉固载溶菌酶、30～40％的甘油、0.05～0.15％的吐温20，脱气处理，并将膜液倾倒涂布，35～37℃恒温干燥后即得到抑菌薄膜，从紫甘蓝中提取花青素，以涂层的方式涂层至抑菌薄膜上，涂层面密度18～20mg/dm2，温度55～60℃，得到具有显色抑菌功能的可食性膜，即显色抑菌层；
⑵解冻嫩化层制备
①大豆分离蛋白制成蛋白溶液，冷却后加入醋酸溶解后的脱乙酰度为49.8％的壳聚糖溶液，壳聚糖溶液浓度为1.5～2.0％，二者混匀后加入0.65～0.75％的甘油，静置脱气2h除气泡后制成成膜液；
②在N2保护下加入引发剂过硫酸铵溶液和4倍体积的成膜液搅拌20～30min，加入比例为0.8～1:6.5～7:4.5～5的含甘油、嫩化提取物、氯化钠的混合溶液，加入交联剂N，N’－亚甲基双丙烯酰胺，将温度升高搅拌反应150～200min，5000r/min离心25～30min后取上清液，于50～60℃条件下真空干燥，形成具有解冻嫩化功能的多功能球层，备用；
③取80～100ml成膜液倒入玻璃板中流延成膜，在50～55℃的烘箱中干燥4～5h，置于35～40℃、湿度为50～55％rh的发酵箱中回软2～2.5h后揭膜，制成壳聚糖-大豆分离蛋白膜，以涂层的方式与具有解冻嫩化功能的多功能球层结合，涂层面密度50～70mg/dm2，温度50～60℃，得到具有促解冻和嫩化的可食性薄膜；
⑶仿生吸气层制备
以涂层的方式将具有多肉植物表面微观结构仿生膜与三维多金属离子骨架IF-Co-Me吸附晶体结合，涂层面密度35～40mg/dm2，温度50～60℃，得到具有吸附气体的疏水性仿生薄膜；
⑷高效保温层制备
将膜材和芯材投入红外烘道进行烘干，膜材及芯材烘干后，25～30s内将芯材及吸气剂氧化钙装入封装袋内投入真空封装机封装；
⑸粘合成型。


3.根据权利要求2所述的一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋制备方法，其特征在于：
改性山药淀粉固载的溶菌酶制备方法包括：
①取5～10mL浓度为10％的次氯酸钠溶液，将其加入盛有80～100mL乙醇的锥形瓶中，放置40～45℃水浴锅内保温，取10～15g山药淀粉，放入40～50℃烘箱中，12～15h后取出，将其加入乙醇-次氯酸钠混合液中，在40～45℃水浴锅内水解1.5～2.0h，结束后取出用冰醋酸调节溶液的pH至6.0～7.0之间，将淀粉泥浆过滤分离，再将滤饼置于45～50℃的烘箱中保温24～36h，结束后取出即为改性山药淀粉；
②称取3～5g改性山药淀粉，将其溶解在20-50mL、pH为6～8的柠檬酸/磷酸盐缓冲液中，然后加入10-30mg的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐：N-羟基琥珀酰亚胺＝0.8～1:0.8～1，在30～40℃下搅拌3～5h后，加入80～120mg溶菌酶，继续搅拌1.0～2.5h，用浓度为0.08～0.1mol/L的柠檬酸钠溶液调节混合溶液的pH至2.5～3.5，将溶液在4000～5000r/min的离心机中离心15～20min，取出上清液，下层沉淀用pH为2.5～3.5的柠檬酸/磷酸盐缓冲溶液反复冲洗，在35～40℃恒温箱中干燥成粉末后备用。


4.根据权利要求2所述的一种高效解冻嫩化型保温抑菌包装袋制备方法，其特征在于：
促嫩化的组织提取物制备方法包括：
①将阿拉斯加狭鳕鱼片和牛肌肉组织按0.8～1:0.8～1绞碎，加入3倍体积的提取缓冲液，6000～7000rpm/min匀浆2～5min后，2～4℃浸提1h，然后3500～4500r/min离心20～30min，上清液用双层纱布过滤除去表层脂肪，得到的即为粗提取物；
②提物加入4倍体积的僵直提取缓冲液：100mmol/LTris，10mmol/LEDTA，pH8.3，60...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘霞，王春雨，张敬燕，李爱光，张高鹏，汪轩羽，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12