一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂及其制备方法，涉及果蔬保鲜技术领域。鲜切果蔬保鲜涂膜剂由以下质量百分含量的组分组成：0.01%~0.9%保鲜功能因子、0.09%~0.99%果胶基纳米颗粒、1%~20%天然生物大分子基材、1%~10%增塑剂，其余为水。所述果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂制备方法为：以保鲜功能因子为分散相，以果胶基纳米颗粒悬浮液为连续相，经乳化操作得到果胶酶响应型乳液，然后将此乳液加入天然生物大分子基材中，均质得到果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂。本发明专利技术能够根据果蔬表面果胶酶活性的上升程度，特异性裂解果胶基纳米颗粒，改变保鲜涂层中功能因子的保留率，实现保鲜功能因子的定量释放，满足鲜切果蔬表面动态保鲜需求。果蔬表面动态保鲜需求。

【技术实现步骤摘要】
一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及果蔬保鲜
，具体涉及一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]鲜切果蔬在加工过程中由于机械损伤，会加快果蔬的呼吸作用和自身消耗，影响果蔬的风味和口感，甚至出现腐烂现象，造成严重的经济损失。因此，市场和消费者对安全、高效的鲜切果蔬保鲜技术具有迫切需求。近年来涂膜保鲜法由于具有操作简单、安全性高、保鲜效果优异等突出优点而受到广泛关注。专利(CN 105454415 A，公开日2016年4月6日)公开了一种莲藕涂膜保鲜方法，利用壳聚糖、大豆分离蛋白和植物高级脂肪酸酯制备而成，提高了莲藕的保鲜时间，延长了货架期，但该涂膜剂未添加保鲜功能因子，保鲜效果有待进一步提高。专利(CN 106615082 A，公开日2017年5月10日)公开了一种三姜精油涂膜保鲜桑葚果实的方法，利用沙姜精油、高良姜精油、生姜精油和壳聚糖复合保鲜剂对桑葚进行保鲜，显著延缓了桑葚果实采后口感和风味的变化，大大延长保鲜期，但该涂膜剂中精油是以共混的形式掺入其中，因此缓释性有所欠缺。专利(CN 108925626 A，公开日2018年12月4日)公开了一种纳米精油乳液及其在鲜切果蔬保鲜中的应用，利用海藻酸钠和果胶作为水相，复方精油作为油相制备而成，在一定程度上解决了精油用量大和精油在涂膜液中的分散性和稳定性等问题，并且在一定程度上很好地保持了鲜切果蔬的色香味，延长了货架期，但此体系对精油无控释效果。在鲜切果蔬的实际流通中，随着外在环境温度的变化、运输工具的震动、时间的延长，果蔬自身体内的生化代谢在不断变化，鲜切果蔬表面的微环境也在不断演化。例如在鲜切果蔬贮藏过程中，切面上多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶酯酶(PME)、β
‑
半乳糖苷酶(β
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Gal)等内源软化相关酶的活性变化活跃，以及微生物侵染代谢产生的外源水解酶也持续增多，这些变化均会加速果蔬质地的软化和品质的劣变，因此，鲜切果蔬对涂膜层是有逐步增强对动态保鲜的需求。但目前的果蔬涂膜剂在保鲜技术上还大多停留在包埋缓释层面，无法精准的满足果蔬的动态保鲜需求。

技术实现思路

[0003]要解决的技术问题：针对上述的技术问题，本专利技术的目的是提供一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂及其制备方法，通过构建果胶酶响应型果胶基纳米颗粒，制备果胶酶响应型乳液保鲜涂膜剂，可以在果蔬表面形成动态响应涂膜层，根据果蔬表面果胶水解酶活性的上升程度，特异性裂解纳米颗粒中果胶分子，改变纳米颗粒的润湿性，实现保鲜功能因子的定量释放。
[0004]技术方案：一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，由以下质量百分含量的组分组成： 0.01％～0.9％保鲜功能因子、0.09％～0.99％果胶基纳米颗粒、1％～20％天然生物大分子基材、 1％～10％增塑剂，其余为水。
优选的，所述果胶基纳米颗粒的悬浮液的制备方法为：将蛋白质和果胶以质量比5:1～1:5的比例溶于醋酸缓冲液中，磁力搅拌12h～24h使其充分溶解，调节溶液pH值为3.5～5.5，水浴加热至60℃～95℃，时间为2min～30min，立即采用冰浴冷却至室温，得到果胶基纳米颗粒的悬浮液。优选的，所述蛋白质包括乳清蛋白、大豆蛋白、花生蛋白和米糠蛋白。优选的，所述果胶为苹果果胶、柑橘果胶、甜菜果胶或剑麻果胶等植物果胶。优选的，所述蛋白质和果胶的质量比为5:1～1:5。优选的，所述保鲜功能因子为各种对鲜切果蔬具有保鲜功能的天然抑菌或抗氧化物质，如百里香精油、茶多酚、纳他霉素、褪黑素等。优选的，所述天然生物大分子基材为蛋白质或除果胶外的多糖。优选的，所述增塑剂包括甘油、山梨醇、丙二醇和邻苯二甲酸二丁酯。上述果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂的制备方法，步骤如下：(a)制备果胶基纳米颗粒的悬浮液；(b)向果胶基纳米颗粒的悬浮液中加入保鲜功能因子，经乳化操作制成果胶酶响应型乳液；(c)将天然生物大分子基材充分溶解后加入增塑剂，磁力搅拌混合均匀，再加入果胶酶响应型乳液，均质后即可得到果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂。优选的，所述步骤(b)中乳化操作为2000r/min～20000r/min下高速剪切分散乳化10s～300s、 1W/cm2～10W/cm2超声波乳化1～5min或10MPa～500MPa高压均质循环乳化处理1～10次。优选的，所述步骤(c)中均质为2000r/min～20000r/min下高速剪切1min～5min或100W～1000W 超声乳化1min～5min。有益效果：1、本专利技术通过构建果胶酶响应型果胶基纳米颗粒，制备果胶酶响应型乳液保鲜涂膜剂，可以在果蔬表面形成动态响应涂膜层，根据果蔬表面果胶水解酶活性的上升程度，特异性裂解纳米颗粒中果胶分子，改变纳米颗粒的润湿性，实现保鲜功能因子的定量释放。2、本专利技术所提供的果胶酶响应型保鲜涂膜剂能够对体系中保鲜功能因子的释放速率进行精准调控，达到动态保鲜效果，同时实现保鲜功能因子的最大利用化。储藏前期，果蔬相对较为新鲜，所以所需保鲜功能因子量较少，而其表面果胶酶酶活相对较低，涂膜剂就可根据此时的酶活大小使保鲜功能因子保持相对较低的释放速率；储藏中后期，果蔬表面环境条件下降，所以所需保鲜功能因子量变多，而其表面果胶酶酶活逐渐升高，涂膜剂就可根据此时的酶活大小使保鲜功能因子保持相对较大的释放速率，有效抑制果蔬劣变。3、本专利技术所提供的保鲜涂膜剂体系具有温和、绿色的优点。
具体实施方式
本专利技术提出了一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂及其制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下将配合实施例来对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，由以下质量百分含量的组分组成：0.1％
百里香精油、0.4％果胶基纳米颗粒、8％天然生物大分子基材(乳清蛋白)、5％甘油，其余为水。果胶酶响应型乳液的制备：将乳清蛋白和苹果果胶以质量比为1:2溶于醋酸缓冲液中，磁力搅拌过夜，使其充分溶解，得到乳清蛋白
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苹果果胶复合颗粒悬浮液；调节溶液pH值至 4.5，80℃水浴加热15min，立即采用冰浴冷却至室温，得到乳清蛋白
‑
苹果果胶复合纳米颗粒；向制得的颗粒分散体系中，加入百里香精油，经13000r/min高速剪切30s制得粗乳液。将粗乳液置于超声波细胞粉碎机中以4W/cm2的超声强度超声处理1min，得到最终的果胶酶响应型乳液。测定果胶酶响应型乳液对果胶酶的响应性：将1U/g～100U/g的单一多聚半乳糖醛酸酶、果胶酯酶、β
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半乳糖苷酶等果胶酶或者复合果胶酶加入到乳液中，涡旋振荡20s，5℃条件下储藏24h。结果：24h后观察到乳液有不同程度的分层现象，具有果胶酶响应性。果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂的制备：将上述果胶酶响应型乳液添加到乳清蛋白膜液中，再经高速剪切得到果胶酶响应型果蔬保鲜涂膜剂。果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂在鲜切苹果保鲜中的应用：先将苹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，其特征在于：由以下质量百分含量的组分组成：0.01 %~0.9 %保鲜功能因子、0.09 %~0.99 %果胶基纳米颗粒、1 %~20 %天然生物大分子基材、1 %~10 %增塑剂，其余为水。2.根据权利要求1所述的一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，其特征在于：所述果胶基纳米颗粒的悬浮液的制备方法为：将蛋白质和果胶溶于醋酸缓冲液中，磁力搅拌12 h~24 h使其充分溶解，调节溶液pH值为3.5~5.5，水浴加热至60℃~95℃，时间为2min~30 min，立即采用冰浴冷却至室温，得到果胶基纳米颗粒的悬浮液。3.根据权利要求2所述的一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，其特征在于：所述蛋白质包括乳清蛋白、大豆蛋白、花生蛋白和米糠蛋白。4.根据权利要求2所述的一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，其特征在于：所述果胶为植物果胶。5.根据权利要求2所述的一种果胶酶响应型鲜切果蔬保鲜涂膜剂，其特征在于：所述蛋白质和果胶的质量比为5:1~1:5。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛颖，刘珍珍，刘昆仑，杨晨浩，杨趁仙，布冠好，段晓杰，夏义苗，史晓斐，闫潇轲，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：