【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及食品加工和保鲜领域，特别是涉及一种以苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法及其应用。
技术介绍
1、指示器用于通过各种信号向供应商、零售商和客户实时传达有关食品质量或周围环境的信息。温度指标是食品质量的间接指标，它揭示了外部环境的信息。他们没有关注变化本身，而是提供了导致食物变化的外部因素(温度滥用)的信息。消费者可以通过了解温度滥用来检测潜在的微生物生长、蛋白质变性或乳剂破裂。温度波动和极端温度对货架寿命有很大影响，因为它们在很大程度上决定了冷冻食品、冷藏食品以及肉类和鱼类供应链等冷藏食品的微生物活动。
2、时间-温度指示器(tti)可指示由于温度和时间的共同作用而显示不可逆的变化。为了确保食品质量，食品制造商也被利用来密切关注其产品在供应链中的每个环节的温度。tti通过可见的不可逆比色变化监测冷链温度，减少浪费。我国处于从“运畜禽”到运肉的转型期。目前，生鲜肉储运过程中冷链“断链”的现象仍然存在，且监控难度大，这对生鲜肉的安全性构成了潜在威胁。
3、tti的颜色响应效率和色度可区分性、颜色变化不可逆性、储藏稳定性、总色差变化的表观活化能是保证tti准确检测的重要性能，而tti薄膜的结构、光阻隔性质、机械性能和厚度、生物可降解性也是tti薄膜的重要品质指标。因此，亟需开发低成本、实用性强的tti以监测生鲜肉储运过程中“断链”现象，为生鲜肉产业的高质量发展提供可靠保障。
技术实现思路
1、针对现有生鲜肉储运过程中冷链“断链”问题难以有效监
2、苋菜中由于甜菜碱的存在使得其叶子呈现不同颜色(红色、橙色或绿色)。其中，甜菜红是一种含有氮的水溶性色素。它在液泡中沉积后转化为红色的甜菜花青素和黄色的甜菜花青素。温度是影响甜菜红稳定性的外在因素，与冷藏温度相比，室温条件下提取介质中甜菜花青素的降解速率常数更高。
3、因此，本专利技术以苋菜叶提取物为重要变色元素，与生物降解的热塑性塑料聚乙烯醇(pva)及柠檬酸共同制备tti绿色可降解薄膜，并在牛肉储藏中进行应用。本薄膜具有制备简单、成本低、机械强度好、绿色可降解的优势，有望在生鲜肉储运过程中被广泛应用于温度波动的监控。
4、本专利技术技术方案如下：
5、本专利技术的第一个目的是提供一种以苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：
6、1)取苋菜叶，将叶片组织在乙醇中均质后，浸泡过夜；
7、2)过夜后的浸提液过滤以去除粗颗粒，离心，过滤得到上清液，并用旋转蒸发去除乙醇，将溶液冻干获得苋菜叶提取物；
8、3)混合盐酸水溶液和乙二醇，搅拌均匀；
9、4)在步骤3)得到的混合溶液中加入聚乙烯醇和柠檬酸，搅拌至充分混合，然后升温后搅拌使聚乙烯醇和柠檬酸充分反应，之后保持温度静置直至除去溶液顶部的气泡；优选的，所述搅拌时间不少于3小时；
10、5)将步骤4)得到的混合体系冷却至室温，在溶液中加入苋菜叶提取物，搅拌使苋菜叶提取物均匀分散于溶液中；
11、6)将步骤5)得到的溶液在-15℃以下的冷藏条件保存不少于3小时；
12、7)步骤6)得到的冷藏溶液冷冻干燥，得到所述时间温度指示膜(tti膜)。
13、在本专利技术所述的时间温度指示膜的储藏条件为冷藏备用。
14、进一步的，步骤1)所述乙醇溶液浓度为95％，均质后浸泡过程在4℃下进行。
15、进一步的，步骤2)所述离心过程在4℃下进行。
16、进一步的，步骤3)所述中盐酸水溶液ph为1.5，盐酸溶液和乙二醇体积之比为4:1。
17、进一步的，步骤4)所述聚乙烯醇添加量为12g/100ml，柠檬酸浓度为1g/100ml；步骤4)所述升温过程需升温至90℃，转速250rpm，时间2小时。
18、进一步的，步骤5)所述苋菜叶提取物的添加量在0.2-1g/100ml，步骤5)所述搅拌过程在4℃下进行。
19、进一步的，步骤6)所述溶液的冷藏条件为-80℃以下。
20、进一步的，步骤7)所述冷冻干燥条件为预冷后真空度控制在0.1m bar以下。
21、本专利技术的第二个目的是提供一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜，所述时间温度指示膜采用前述的制备方法制备得到。
22、优选的，所述时间温度指示膜由乙二醇和柠檬酸交联形成骨架，乙二醇作为成膜助剂，苋菜叶提取物作为时间温度指示剂。
23、进一步优选的，苋菜叶提取物、柠檬酸、聚乙烯醇作为原料的质量比例为1-2：2：24。
24、本专利技术的第三个目的是提供前述时间温度指示膜在制备在食品的货架期寿命预测中的应用，优选的，所述食品为对温度和/或时间敏感的实物，所述时间温度指示膜通过直接观察其颜色变化或测量其总色差值变化起到指示作用，当暴露在4-15℃环境时，所述时间温度指示膜颜色在0.5-8天内由紫红色变为土黄色，当暴露在在25-35℃环境时，所述时间温度指示膜颜色在3-12小时由紫红色变为土黄色。
25、本专利技术有益效果在于
26、本专利技术通过将聚乙烯醇和柠檬酸交联制备膜主体，并制备和添加苋菜叶提取物赋予薄膜时间温度指示器的作用。该tti膜的总色差值在食品储藏温度(4-35℃)条件下变化较为灵敏。该膜具有颜色变化的不可逆性和一定的冷藏稳定性。可以通过调节膜中苋菜叶提取物添加量改变该膜总色差值变化所对应的表观活化能，以将其适用于多种食品体系关键储藏指标的预测。同时，苋菜叶提取物的加入提升了薄膜的机械强度、光阻隔性、光滑性和生物可降解性，该tti薄膜制备工艺简单、成本较低，具有明显的社会、经济和生态效益。
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1.一种以苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤1)所述乙醇溶液浓度为95％，均质后浸泡过程在4℃下进行。
3.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤2)所述离心过程在4℃下进行。
4.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤3)所述中盐酸水溶液pH为1.5，盐酸溶液和乙二醇体积之比为4:1。
5.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤4)所述聚乙烯醇添加量为12g/100mL，柠檬酸浓度为1g/100mL；步骤4)所述升温过程需升温至90℃，转速250rpm，时间2小时。
6.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤5)所述苋菜叶提取物的添加量在0.2-1g/100mL，步骤5)所述搅拌过程在4℃下进行
7.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法用，其特征在于，步骤6)所述溶液的冷藏条件为-80℃以下。
8.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤7)所述冷冻干燥条件为预冷后真空度控制在0.1m bar以下。
9.一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜，其特征在于，所述时间温度指示膜采用权利要求1至8任意一项权利要求所述的制备方法制备得到；
10.权利要求9所述时间温度指示膜在制备在食品的货架期寿命预测中的应用，优选的，所述食品为对温度和/或时间敏感的实物，所述时间温度指示膜通过直接观察其颜色变化或测量其总色差值变化起到指示作用，当暴露在4-15℃环境时，所述时间温度指示膜颜色在0.5-8天内由紫红色变为土黄色，当暴露在在25-35℃环境时，所述时间温度指示膜颜色在3-12小时由紫红色变为土黄色。
...【技术特征摘要】
1.一种以苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤1)所述乙醇溶液浓度为95％，均质后浸泡过程在4℃下进行。
3.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤2)所述离心过程在4℃下进行。
4.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤3)所述中盐酸水溶液ph为1.5，盐酸溶液和乙二醇体积之比为4:1。
5.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤4)所述聚乙烯醇添加量为12g/100ml，柠檬酸浓度为1g/100ml；步骤4)所述升温过程需升温至90℃，转速250rpm，时间2小时。
6.根据权利要求1所述的一种苋菜叶提取物为原料的时间温度指示膜的制备方法，其特征在于，步骤5)所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李春保，赵迪，穆罕默德·沙哈尔·亚尔，俞婧楠，周光宏，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：
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