一种明胶基缓释抑菌膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种明胶基缓释抑菌膜及其制备方法和在淡水鱼片贮藏保鲜中的应用。本发明专利技术抑菌膜的制备方法包括以下步骤：首先通过共沉淀法制备牛至精油/β

【技术实现步骤摘要】
一种明胶基缓释抑菌膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于水产品食品保鲜膜的制备
，涉及一种明胶基缓释抑菌膜及其制备方法和应用，更具体地说，本专利技术涉及一种添加牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊的明胶基缓释抑菌膜及其制备方法和在淡水鱼片贮藏保鲜中的应用。

技术介绍

[0002]我国是淡水鱼养殖与消费大国，近十年来我国淡水鱼年养殖产量呈现稳定增长状态。市场上草鱼以鲜活销售为主，但在当前社会形式下，这种销售模式对于草鱼运输、销售与环境保护等方面带来极大挑战，此外随着消费观念的转型与升级，人们对于调理草鱼制品的认可度与接受度逐渐增加。然而，由于草鱼具有较高的水分活度与丰富的营养，因此宰杀后极易在微生物及内源酶的作用下腐败变质，无法食用。目前，常用的草鱼保鲜技术通常包括气调保鲜、辐射保鲜、化学防腐剂处理保鲜等。但是这些保鲜方法都或多或少存在一些问题。例如气调保鲜的气氛组成难以控制，且成本较高；辐照保鲜的成本较高，操作繁琐且辐照保鲜的安全性能评价尚无定论；而一些防腐剂的处理则有可能造成有毒物质残留等。有鉴于此，天然大分子物质成膜保鲜技术近几年逐渐兴起，成为草鱼贮藏保鲜的重要研究方向之一。
[0003]相比于传统的保鲜技术，膜保鲜技术由于操作简单、设备要求低、效果显著、安全无毒等优点而受到国内外学者广泛关注。其中明胶又由于其较优的成膜性与安全性而成为理想的成膜基质材料，但纯明胶膜存在一些问题如机械性能过差，溶解性过高等问题。因此目前学者们对明胶进行一些物理、化学、生物手段进行改性，如添加多糖、蛋白、酚类物质等。目前对于明胶改性已有诸多报道，但以k
‑
卡拉胶与TG酶对明胶进行协同改性，同时改善明胶膜的机械性能与水溶性的研究尚无报道。
[0004]此外，如果使用单纯明胶膜进行草鱼保鲜的话，只能达到一个隔绝环境的功能，保鲜效果不太理想。植物精油富含多酚类抑菌化合物，且兼具天然、安全、无毒的特点，已经成为天然保鲜膜中所添加的重要抑菌物质之一。但由于植物精油具有疏水性与强挥发性，导致其在制膜与贮存期间，精油内的有效成分容易挥发流失，直接导致膜抑菌、保鲜效果降低。目前常见的解决方法是对植物精油进行微胶囊化或微乳液化封装处理，达到精油稳定释放的效果。其中微胶囊化由于其操作方法简单，包埋体系稳定，缓释效果良好等特点受到国内外学者的关注。已有报道采用羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、淀粉等，通过分子络合作用与许多小分子化合物形成微胶囊，从而提高精油的水溶性、延缓其挥发速度并能够有效掩盖其散发的一些不良气味。但是，以β
‑
环糊精包埋牛至精油作为明胶膜抑菌材料并用于新鲜淡水鱼片贮藏保鲜的研究未见报道。
[0005]综上所述，当前关于k
‑
卡拉胶与TG酶协同改性明胶膜的方法尚未见报道，且尚未报道在明胶膜中添加牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊，并将明胶基缓释抑菌膜应用于淡水鱼片(以草鱼为例)的贮藏保鲜研究。
[0006]基于上述理由，提出本申请。

技术实现思路

[0007]基于上述理由，针对现有技术中存在的问题或缺陷，本专利技术的目的在于提供一种添加牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊的明胶基缓释抑菌膜及其制备方法和应用，解决或至少部分解决现有技术中存在的上述技术缺陷。
[0008]为了实现本专利技术的上述其中一个目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]一种明胶基缓释抑菌膜的制备方法，所述方法具体包括如下步骤：
[0010](1)称取适量β
‑
环糊精加入纯水中，加热搅拌溶解，制成β
‑
环糊精饱和水溶液；
[0011](2)量取适量牛至精油，溶于无水乙醇中，制成牛至精油溶液；然后向步骤(1)所述β
‑
环糊精饱和水溶液中逐滴加入所述牛至精油溶液，加热搅拌均匀后取出，静置冷藏过夜，真空抽滤、洗涤后干燥，得到牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊；
[0012](3)将适量明胶与k
‑
卡拉胶溶解于纯水中，加热搅拌溶解，得到膜溶液A；
[0013](4)向步骤(3)所述膜溶液A中加入适量甘油，加热搅拌混匀，得到膜溶液B；
[0014](5)调整温度，并向步骤(4)中所述膜溶液B中加入适量谷氨酰胺转氨酶(TG酶)，搅拌反应一段时间，得到膜溶液C；
[0015](6)升温灭酶；
[0016](7)适当降温，在膜溶液C中加入适量步骤(2)所述牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊，搅拌均匀，得到膜溶液D；
[0017](8)将膜溶液D均匀流延于培养皿中，然后干燥成膜，即得所述的明胶基缓释抑菌膜产品。
[0018]进一步地，上述技术方案步骤(1)中，所述β
‑
环糊精添加量为2g
‑
10g。
[0019]进一步地，上述技术方案步骤(2)中，所述牛至精油添加量为0.5mL
‑
3mL。
[0020]进一步地，上述技术方案步骤(1)和步骤(2)中，所述加热搅拌的温度均为30℃
‑
60℃。
[0021]具体地，上述技术方案步骤(1)中，加热除了溶解β
‑
环糊精外，还有以下目的：β
‑
环糊精在不同温度下呈现不同溶解度，为了制备β
‑
环糊精饱和水溶液，需匹配对应合适的β
‑
环糊精添加量与加热温度。
[0022]进一步地，上述技术方案步骤(2)中，所述加热搅拌的时间为1h
‑
5h。
[0023]进一步地，上述技术方案步骤(2)中，所述真空抽滤采用的气压为0.02MPa
‑
0.08MPa。
[0024]进一步地，上述技术方案步骤(2)中，所述干燥优选在鼓风干燥箱中进行，所述干燥的温度为30℃
‑
60℃，所述干燥的时间为1h
‑
5h。
[0025]具体地，上述技术方案步骤(2)中，所述牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊的形成机理如下：如附图19所示，β
‑
环糊精是由7个葡萄糖单元通过a
‑
1，4糖苷键形成的低聚糖，具有亲水性外表面和疏水性中央空腔。正是由于这一特殊结构，使得β
‑
环糊精能够通过分子络合作用与牛至精油包合形成微胶囊(主
‑
客体包合物)。所谓的包合，也就是环糊精与牛至精油先通过分子间相互作用进行识别对接，进而牛至精油插入环糊精的空腔的过程。
[0026]进一步地，上述技术方案步骤(3)中，所述明胶添加量为3g
‑
8g，所述k
‑
卡拉胶添加量为0.2g
‑
1.5g。
[0027]进一步地，上述技术方案步骤(4)中，所述甘油添加量为0.2g
‑
1.3g。
[0028本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种明胶基缓释抑菌膜的制备方法，其特征在于：所述方法具体包括如下步骤：(1)称取适量β
‑
环糊精加入纯水中，加热搅拌溶解，制成β
‑
环糊精饱和水溶液；(2)量取适量牛至精油，溶于无水乙醇中，制成牛至精油溶液；然后向步骤(1)所述β
‑
环糊精饱和水溶液中逐滴加入所述牛至精油溶液，加热搅拌均匀后取出，静置冷藏过夜，真空抽滤、洗涤后干燥，得到牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊；(3)将适量明胶与k
‑
卡拉胶溶解于纯水中，加热搅拌溶解，得到膜溶液A；(4)向步骤(3)所述膜溶液A中加入适量甘油，加热搅拌混匀，得到膜溶液B；(5)调整温度，并向步骤(4)中所述膜溶液B中加入适量TG酶，搅拌反应一段时间，得到膜溶液C；(6)升温灭酶；(7)适当降温，在膜溶液C中加入适量步骤(2)所述牛至精油/β
‑
环糊精微胶囊，搅拌均匀，得到膜溶液D；(8)将膜溶液D均匀流延于培养皿中，然后干燥成膜，即得所述的明胶基缓释抑菌膜产品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述β
‑
环糊精添加量为2g
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡杨，应天昊，王陈，刘磊，尹涛，尤娟，刘茹，熊善柏，
申请(专利权)人：湖北忆荷塘农业科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：