CN115777764A - 一种可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液及其制备方法和应用 - Google Patents
一种可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液及其制备方法和应用，属于水产品保鲜技术领域。所述的复合可食膜以虾活性肽微胶囊、植物多糖等为复合成膜材料。优选复合可食膜配方组成为：羟丙甲基纤维素(HPMC)添加量12.0wt％，甘油添加量0.4wt％，虾活性肽微胶囊添加量3.0wt％。所述可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液可用于海鲜产品的保鲜。所述复合可食膜水蒸气透过率低，机械性能佳，光学性能好，保鲜效果好。所述复合涂膜液对海鲜产品的保鲜效果好。所述可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液生产成本低，可大规模推广应用于水产品保鲜。
Description
技术领域
本发明涉及水产品保鲜技术领域，具体涉及一种可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液及其制备方法和应用。
技术背景
南美白对虾(Penaeusvannamei)是中国主要的对虾养殖品种，具有壳薄体肥、肉质鲜甜、营养价值高等优点。然而南美白对虾在运输、贮存和销售过程中，由于虾体自身蛋白质、脂肪的分解导致体组织液化，极易发生腐败变质，如内源性化学反应、酶促反应和黑变病，会破坏虾肉质量，产生消费者不可接受的感官变化，甚至失去食用价值。为解决南美白对虾易腐败变质等问题，常用冷冻、冷藏的方法进行保藏，虽能在一定程度上减缓腐败速度，但冷冻会引起蛋白质变性，并且解冻后会影响虾的鲜度及感官品质；而冷藏不利于长时间运输及贮藏，若过量加入化学保鲜剂，则具有潜在食品安全隐患。如何控制南美白对虾的腐败速率、延缓贮藏期，成为当前普遍关注的热点问题。
在商超销售中，现切水果、原切牛排肉、生鱼片及生虾等刺身类产品，通常以聚乙烯塑料薄膜(PE)覆膜保鲜进行销售。而PE膜回收率低、降解周期长，造成了巨大的环境负担。相较于PE膜，可食膜具有来源广泛、可降解性等优势。将可食膜以覆膜或涂膜的保鲜方式，在低温冷藏条件下，阻隔外界环境的影响，抑制微生物生长、防止蛋白质变质、延缓脂质氧化及异味形成、减少水分损失来提高食品质量，已成为食品包装领域的研究热点。但现有技术的可食膜仍存在价格高，保鲜效果达不到预期等技术问题。
因此，亟需一种高效、可降解、低成本的可食膜用于对虾等水产品的保鲜。
发明内容
为解决上述问题，本发明通过利用微胶囊技术将虾活性肽制备为微胶囊，本发明所采用的虾活性肽在前期研究中，显示出无细胞毒性及较好的抗氧化活性等，可有效减少氧化、化学相互作用等对虾活性肽的影响，较好保护虾活性肽的活性成分，提高虾活性肽贮存稳定性，再将微胶囊制备为可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液，优选复合可食膜配方组成为：羟丙甲基纤维素(HPMC)添加量12.0wt％，甘油添加量0.4wt％，虾活性肽微胶囊添加量3.0wt％。复合可食膜中含有虾活性肽微胶囊具有显著的抗氧化等活性，与植物多糖制成复合膜后，气体阻隔性适中(水蒸气透过率为(1.25～2.25)×10-10g/m·s·Pa)，能在一定程度上抑制了微生物对虾的影响，使得虾具有较好的品质及可接受性。所得可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液中成分少，保鲜效果好，成本低，仅需要少量的虾活性肽微胶囊就能达到良好的保鲜效果，可用于海鲜产品的保鲜，有利于可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液的产业化应用。所述复合可食膜水蒸气透过率低，机械性能佳，光学性能好，保鲜效果好。所述复合涂膜液对海鲜产品的保鲜效果好。所述可食性涂膜液、复合可食膜、复合涂膜液生产成本低，保鲜效果好，可大规模推广应用于水产品保鲜。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案。
第一方面，本发明提供一种可食性涂膜液。
一种可食性涂膜液，其包括植物多糖、甘油、虾活性肽微胶囊和溶剂，所述溶剂为水；以可食涂膜液的总重量计算，所述植物多糖的含量为8.0wt％-16.0wt％，所述甘油的含量为0.2wt％-1.0wt％，所述虾活性肽微胶囊的含量为1.0wt％-5.0wt％。
在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述植物多糖的含量为10.0wt％-14.0wt％。在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述植物多糖的含量为8.0wt％、9.0wt％、10.0wt％、11.0wt％、12.0wt％、13.0wt％、14.0wt％、15.0wt％或16.0wt％。
在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述甘油的含量为0.2wt％-0.6wt％。在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述甘油的含量为0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％或1.0wt％。
在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述虾活性肽微胶囊的含量为2.0wt％-5.0wt％。在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述虾活性肽微胶囊的含量为1.0wt％、2.0wt％、3.0wt％、4.0wt％或5.0wt％。
在一些实施例中，以可食涂膜液的总重量计算，所述植物多糖的含量为12.0wt％，所述甘油的含量为0.4wt％，虾活性肽微胶囊的含量为3.0wt％。
在一些实施例中，所述虾活性肽微胶囊包括虾活性肽、壁材和乳化剂。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为10.0wt％-50.0wt％，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为50.0wt％-90.0wt％，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为0.1wt％-3.0wt％。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为20.0wt％-30.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为20.0wt％、25.0wt％、30.0wt％、35.0wt％、40.0wt％、45.0wt％或50.0wt％
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为60.0wt％-80.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为70.0wt％-75.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为50.0wt％、54.9wt％、55.0wt％、60.0wt％、65.0wt％、70.0wt％、73.2wt％、75.0wt％、80.0wt％、85.0wt％或90.0wt％。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为0.1wt％-3.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为1.0wt％-3.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为2.0wt％-3.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为0.1wt％、0.5wt％、1.0wt％、2.0wt％、2.4wt％、2.5wt％或3.0wt％。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为24.4wt％，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为73.2wt％，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为2.4wt％。
在一些实施例中，所述壁材包括选自***胶、壳聚糖、β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、麦芽糊精中的至少一种。
在一些实施例中，所述虾活性肽的分子质量分布在1.5kDa以下，其中75Da～1355Da占比≥75％。
在一些实施例中，所述乳化剂为单甘酯。
在一些实施例中，所述植物多糖为羟丙甲基纤维素。
第二方面，本发明提供一种第一方面所述可食性涂膜液的制备方法。
一种第一方面所述可食性涂膜液的制备方法，其包括：将所述植物多糖与水混合，搅拌，溶胀，得到成膜基液，将甘油和虾活性肽微胶囊与所述成膜基液混合，搅拌，超声脱泡，得到所述可食性涂膜液。
在一些实施例中，所述虾活性肽微胶囊的制备方法包括：将壁材与水混合，搅拌，再与乳化剂和虾活性肽混合，均质乳化，喷雾干燥，得到所述虾活性肽微胶囊。
第三方面，本发明提供一种复合可食膜。
一种复合可食膜，其制备方法包括：将第一方面所述可食性涂膜液或第二方面所述制备方法所得可食性涂膜液平铺在成膜模具中，于40℃-60℃干燥，得到所述复合可食膜。
第四方面，本发明提供一种复合涂膜液。
一种复合涂膜液，其包括植物多糖、虾活性肽微胶囊和溶剂，所述溶剂为水，所述植物多糖的含量为1.5wt％-3.0wt％，所述虾活性肽微胶囊的含量为1.5wt％-3.0wt％。
在一些实施例中，所述虾活性肽微胶囊包括虾活性肽、壁材和乳化剂。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽的含量为10.0wt％-50.0wt％，所述壁材的含量为50.0wt％-90.0wt％，所述乳化剂的含量为0.1wt％-3.0wt％。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为20.0wt％-30.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为20.0wt％、25.0wt％、30.0wt％、35.0wt％、40.0wt％、45.0wt％或50.0wt％
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为60.0wt％-80.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为70.0wt％-75.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为50.0wt％、54.9wt％、55.0wt％、60.0wt％、65.0wt％、70.0wt％、73.2wt％、75.0wt％、80.0wt％、85.0wt％或90.0wt％。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为0.1wt％-3.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为1.0wt％-3.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为2.0wt％-3.0wt％。在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为0.1wt％、0.5wt％、1.0wt％、2.0wt％、2.4wt％、2.5wt％或3.0wt％。
在一些实施例中，以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为24.4wt％，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为73.2wt％，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为2.4wt％。
在一些实施例中，所述壁材包括选自***胶、壳聚糖、β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、麦芽糊精中的至少一种。
在一些实施例中，所述虾活性肽的分子质量分布在1.5kDa以下，其中75Da～1355Da占比≥75％。
在一些实施例中，所述乳化剂为单甘酯。
在一些实施例中，所述植物多糖为羟丙甲基纤维素。
在一些实施例中，所述复合涂膜液的制备方法包括：将植物多糖与水混合，搅拌，溶胀，再与虾活性肽微胶囊混合，搅拌至溶解，静置，得到所述复合涂膜液。
第四方面，本发明提供一种第一方面所述可食性涂膜液、第二方面所述制备方法所得可食性涂膜液、第三方面所述复合可食膜或第四方面所述复合涂膜液的应用。
一种第一方面所述可食性涂膜液、第二方面所述制备方法所得可食性涂膜液、第三方面所述复合可食膜或第四方面所述复合涂膜液在海鲜产品保鲜上的应用。
在一些实施例中，所述海鲜产品包括虾。
有益效果
相比现有技术，本发明所提供的某一个实施例具有以下至少一个有益效果：
(1)相比PE膜、其他配方的复合可食膜和其他海鲜类产品的可食膜等现有技术的膜，本发明通过采用HPMC、甘油和虾活性肽微胶囊制备复合可食膜，且当HPMC含量为8.0wt％-16.0wt％、甘油含量为0.2wt％-1.0wt％和虾活性肽微胶囊含量为1.0wt％-5.0wt％，尤其是HPMC含量为12.0wt％、甘油含量为0.4wt％和虾活性肽微胶囊含量为3.0wt％时，所得复合可食膜的水蒸气透过率低，机械性能佳，光学性能好，具有良好的阻氧性与阻湿性，可降低外界细菌对虾体的影响，且复合可食膜具有较好的抗氧化性能，可减缓虾的腐败进程，能有效减缓了虾机体的挥发性氨、三甲胺等低级胺类化合物的生成速率，延缓了对虾的腐败过程；采用本发明所述复合可食膜保鲜如虾等海鲜，在贮藏过程中在气味评分项中优势明显，保鲜过程中气味均正常，无出现腐败腥味，鲜味较为明显，光泽度随着贮藏时间延长无明显变化，漂烫水较为澄清。
(2)相比其他复合涂膜液，本发明采用植物多糖和虾活性肽微胶囊制备所得复合涂膜液，有利于降低微生物在贮藏期间对虾的影响，有利于降低蛋白质、氨基酸及含氮物质的分解速率，使得对虾具有较好的品质及可接受性，有利于减缓虾机体的挥发性氨、三甲胺等低级胺类化合物的生成速率，有利于延缓对虾的腐败过程；有利于减缓微生物的生长繁殖，有利于抑制微生物的污染，有利于提高对虾的保鲜效果。
术语定义
在本发明的上文中，无论是否使用“大约”或“约”等字眼，所有在此公开了的数字均为近似值。基于公开的数字，每一个数字的数值有可能会出现±10％以下的差异或者本领域人员认为的合理的差异，如±1％、±2％、±3％、±4％或±5％的差异。
术语″以上”、”以下”、”以内”等理解为包括本数，例如两种以上是指≥两种。
术语“和/或”应理解为意指可选项中的任一项或可选项中的任意两项或多项的组合。
术语“wt％”表示质量百分比。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
附图说明
图1a为实施例2中复合可食膜的羟丙甲纤维素添加量与水蒸气透过率(WVP)的关系曲线图。
图1b为实施例2中复合可食膜的羟丙甲纤维素添加量与拉伸强度的关系曲线图。
图1c为实施例2中复合可食膜的羟丙甲纤维素添加量与不透明度的关系曲线图。
图1d为实施例2中复合可食膜的羟丙甲纤维素添加量与透光率的关系曲线图。
图2a为实施例2中复合可食膜的甘油添加量与水蒸气透过率(WVP)的关系曲线图。
图2b为实施例2中复合可食膜的甘油添加量与拉伸强度的关系曲线图。
图2c为实施例2中复合可食膜的甘油添加量与不透明度的关系曲线图。
图2d为实施例2中复合可食膜的甘油添加量与透光率的关系曲线图。
图3a为实施例2中复合可食膜的微胶囊(虾活性肽微胶囊)添加量与水蒸气透过率(WVP)的关系曲线图。
图3b为实施例2中复合可食膜的微胶囊(虾活性肽微胶囊)添加量与拉伸强度的关系曲线图。
图3c为实施例2中复合可食膜的微胶囊(虾活性肽微胶囊)添加量与不透明度的关系曲线图。
图3d为实施例2中复合可食膜的微胶囊(虾活性肽微胶囊)添加量与透光率的关系曲线图。
图4为实施例3中无膜组、HPMC空白膜组、PE膜组和复合可食膜组的虾的感官评分随贮藏天数变化的曲线图。
图5a为实施例3中无膜组的虾的外观随时间变化的图。
图5b为实施例3中HPMC空白膜组的虾的外观随时间变化的图。
图5c为实施例3中PE膜组的虾的外观随时间变化的图。
图5d为实施例3中复合可食膜组的虾的外观随时间变化的图。
图6为实施例3中无膜组、HPMC空白膜组、PE膜组和复合可食膜组的虾的pH随贮藏天数变化的曲线图。
图7为实施例3中无膜组、HPMC空白膜组、PE膜组和复合可食膜组的虾的挥发性盐基氮随贮藏天数变化的曲线图。
图8为实施例3中无膜组、HPMC空白膜组、PE膜组和复合可食膜组的虾的菌落总数随贮藏天数变化的曲线图。
图9为实施例3中空白组、HPMC膜液组、PE膜组和复合涂膜液组的虾的感官评价随贮藏天数变化的曲线图。
图10a为实施例3中空白组的虾的外观随时间变化的图。
图10b为实施例3中HPMC膜液组的虾的外观随时间变化的图。
图10c为实施例3中PE膜组的虾的外观随时间变化的图。
图10d为实施例3中复合涂膜液组的虾的外观随时间变化的图。
图11为实施例3中空白组、HPMC膜液组、PE膜组和复合涂膜液组的虾的pH随贮藏天数变化的曲线图。
图12为实施例3中空白组、HPMC膜液组、PE膜组和复合涂膜液组的虾的挥发性盐基氮随贮藏天数变化的曲线图。
图13为实施例3中空白组、HPMC膜液组、PE膜组和复合涂膜液组的虾的菌落总数随贮藏天数变化的曲线图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面进一步披露一些非限制实施例以对本发明作进一步的详细说明。
本发明所使用的试剂均可以从市场上购得或者可以通过本发明所描述的方法制备而得。
实施例1：复合可食膜及复合涂膜液的制备
1)虾活性肽的制备：以虾头虾壳为原料，采用碱性蛋白酶于40℃、pH8条件下酶解6.5小时，所述虾头虾壳与碱性蛋白酶的投料质量比为25∶1，调离心机转速为10000rpm条件下离心10min，上清液用截留分子量为1kDa的卷式膜分离，收集透过液，减压浓缩至固型物含量约为10％-15％，喷雾干燥，即得虾活性肽；所得虾活性肽的分子质量分布在1.5kDa以下，其中75Da～1355Da占比≥75％。
2)虾活性肽微胶囊的制备：称取壁材***胶22.5g与β-环糊精7.5g，加入纯水250ml，55℃水浴搅拌助溶。溶解完毕，加入乳化剂单甘酯1.0g及虾活性肽10.0g，继续搅拌30min后，高速乳化均质10min，乳化液经喷雾干燥(进风温度180℃，进料流量10ml/min)，制得虾活性肽微胶囊36.5g。
3)复合可食膜的制备：称取羟丙甲基纤维素(HPMC)12.0g，加入纯水100ml搅拌溶胀后形成HPMC溶液，制得成膜基液。然后加入甘油0.4g和虾活性肽微胶囊3.0g，搅拌混匀后进行超声脱泡。最后将膜液倒入自制有机玻璃成膜器中，水平流延3min后，放入烘箱中50℃条件下干燥50min，揭膜即得复合可食膜。
4)复合涂膜液的制备：称取HPMC 1.5g，加入纯水100ml，搅拌溶胀后形成HPMC溶液，然后加入虾活性肽微胶囊1.5g搅拌至溶解，静置30min，制得所述复合涂膜液。
实施例2：复合可食膜性能测定
1、复合可食膜性能测定方法
1)机械性能的测定
将复合可食膜裁剪成宽度20mm，长度45mm的长条试样，并选取膜的四周及中心点，利用螺旋测微器测定膜的厚度。在间隔30mm，拉伸速率1mm/s的条件下，利用质构仪进行拉伸试验，获得膜拉伸强度(TS，MPa)和断裂伸长率(EB，％)
2)水蒸气透过率(WVP)的测定
取圆口直径为15mm，容量为10mL的玻璃瓶，准确移取6mL超纯水置于瓶中。将复合可食膜裁剪成20mm×20mm置于瓶口，并用封口膜封口，使复合可食膜与瓶口完全贴合。然后将玻璃瓶置于底部为变色硅胶的恒温干燥器中(RH：0％)，每隔12h称重一次，持续36h。膜的WVP按以下公式计算：
式中：Δm为t重量变化量(g)；d为膜的厚度(mm)；A为玻璃瓶口面积(m2)；t为间隔时间(s)；ΔP水蒸气压差(Pa)。
3)透光率和不透明度的测定
将复合可食膜裁剪成适宜大小，用凡士林辅助使膜紧贴于比色皿一侧，在200nm～800nm波长范围内，以空白比色皿为对照扫基线，测定不同复合可食膜样品的透光率，按以下公式计算复合可食膜的不透明度值。
式中：T600为600nm波长下的光透过率，d为膜的厚度(mm)。
2、复合可食膜性能测定结果
1)羟丙甲基纤维素添加量对膜性能的影响
按实施例1所述“2)复合可食膜的制备”，以所述复合可食膜的总质量计算，分别调整HPMC添加量为8.0wt％、10.0wt％、12.0wt％、14.0wt％和16.0wt％，制备不同HPMC含量的复合可食膜，并检测所得不同HPMC含量的复合可食膜的机械性能、水蒸气透过率、透光率和不透明度，结果如图1a、图1b、图1c和图1d所示，当HPMC添加量为12.0wt％时，膜液流动性、成膜效果好，膜的水蒸气透过率较低，机械性能佳，光学性能较好。因此，综合选取HPMC添加量为12.0wt％。
2)甘油添加量对膜性能的影响
按实施例1所述“2)复合可食膜的制备”，以所述复合可食膜的总质量计算，分别调整甘油含量为0.2wt％、0.4wt％、0.6wt％、0.8wt％、1.0wt％，制备不同甘油含量的复合可食膜，并检测所得不同甘油含量的复合可食膜的机械性能、水蒸气透过率、透光率和不透明度，结果见图2a、图2b、图2c和图2d所示，当甘油添加量为0.4％时，膜柔韧性较好，膜完整性好，易于脱膜。膜的水蒸气透过率较低，机械性能佳，光学性能较好。因此，综合选取甘油添加量为0.4％。
3)虾活性肽微胶囊添加量对膜性能的影响
按实施例1所述“2)复合可食膜的制备”，以所述复合可食膜的总质量计算，分别调整虾活性肽微胶囊含量为1.0wt％、2.0wt％、3.0wt％、4.0wt％、5.0wt％，制备不同虾活性肽微胶囊含量的复合可食膜，并检测所得不同虾活性肽微胶囊含量的复合可食膜的机械性能、水蒸气透过率、透光率和不透明度，结果见图3a、图3b、图3c和图3d，当微胶囊添加量为3.0wt％时，膜的水蒸气透过率较低，机械性能佳，光学性能较好。因此，综合选取微胶囊添加量为3.0wt％。
实施例3：复合可食膜及复合涂膜液对虾的保鲜试验评价
1、保鲜试验评价方法
1)样品的处理
南美白对虾充氧带盐水，运回试验室。剔除死虾、残虾，用水反复冲洗两次，加入碎冰使其猝死。
HPMC空白膜的制备：称取羟丙甲基纤维素(HPMC)12.0g，加入纯水100ml搅拌溶胀后形成HPMC溶液，制得成膜基液，然后加入甘油0.4g，搅拌混匀后进行超声脱泡，最后将膜液倒入自制有机玻璃成膜器中，水平流延3min后，放入烘箱中50℃条件下干燥50min，揭膜即得HPMC空白膜。
HPMC膜液的制备：称取HPMC 1.5g，加入纯水100ml，搅拌溶胀后形成HPMC溶液，即为HPMC膜液。
复合可食膜的试验分组及样品处理如下：将预处理的虾随机分为4组，每4只分装在托盘中。分为无膜组、HPMC空白膜组、PE膜组、复合可食膜组，其中HPMC空白膜组、PE膜组、复合可食膜组分别用HPMC空白膜、PE膜和实施例1所得复合可食膜于托盘覆膜包装，将样品放入4℃冷藏库中冷藏。
复合涂膜液的试验分组及样品处理如下：将预处理的虾随机分为4组，A组为空白组，将虾浸泡于纯水中，浸泡3min后，沥干水分，分装于无菌自封袋，4℃冷藏库中冷藏；B组为HPMC膜液组，将虾浸泡于HPMC膜液中3min，保证虾体全部沾上溶液，晾干5min，分装于无菌自封袋，4℃冷藏库中冷藏；C组为PE膜组，将虾沥干水分以无菌保鲜膜包裹后，分装于无菌自封袋，4℃冷藏库中冷藏；D组为复合涂膜液组，将虾浸泡于实施例1所得复合涂膜液中3min，保证虾体全部沾上溶液，晾干5min，分装于无菌自封袋，4℃冷藏库中冷藏。
2)感官评定
由5名具有评定经验的感官评定人员按下表，对虾的气味、色泽、形态、组织及漂烫液五方面进行感官评分，以评分总和的均值作为试验最终结果，总和均值在9～10分为消费者完全接受，7～8分为消费者可以接受，5～6分为消费者勉强接受，0-4为消费者不可接受。
3)pH值测定
参照GB 5009.237-2016《食品安全国家标准食品pH值的测定》，测定虾肉的pH值。
4)挥发性盐基氮含量的测定
参照《GB 5009.228-2016食品安全国家标准食品中挥发性盐基氮的测定》，按微量扩散法测定。
5)细菌总数的测定
参照GB 4789.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》，按平板计数法测定对各试验组进行菌落总数的测定。
6)数据处理
采用Excel 2016和GraphPad Prism 8.0软件分析处理数据和制图，结果用平均值±标准差(Mean±SD)表示，显著性分析中不同小写字母表示组间差异显著(P＜0.05)。
2、复合可食膜对虾的保鲜试验结果
1)复合可食膜对虾的感官评价的影响
在贮藏期间，受微生物影响，虾体的蛋白质及含氮物质分解为氨、三甲胺、组胺等产物，散发出强烈的氨味和腥臭味。此外，虾含有的酪氨酸易被多酚氧化酶(PPO)氧化产生黑色素。因此，综合选择气味、色泽、形态、组织、漂烫液等作为评价对虾鲜度的指标。由图4、图5a(无膜组)、图5b(HPMC空白膜组)、图5c(PE膜组)和图5d(复合可食膜组)可知，随着贮藏时间的延长，各组感官评分均呈下降趋势，但复合可食膜组在7天内感官评价下降缓慢，在第7天感官评价仍高于5，其他组感官评价下降明显。在贮藏第3天时，各组的虾头均出现一定的黑变现象，其中无膜组感官评分下降最快，其虾体发白、发黏，体节处略微发黑，带有虾腥味，漂烫液颜色较深、带有少量杂质及泡沫，并于在贮藏第4天超过限值。HPMC空白膜组贮藏前期总体感官评价良好，但HPMC空白膜的机械强度较低、耐水性较差，在贮藏过程中，覆膜表面易出现破损，导致贮藏后期虾头黑变较为严重，虾整体光泽度变暗，带有虾腥味，整体鲜味不显著，漂烫液有少量絮状物，在贮藏第5天超过限值。PE膜组在贮藏过程中，得益于较好的机械性能及气体阻隔性，前期保鲜效果较好，但随贮藏时间延长，覆膜表面出现大量水蒸气凝结，在一定程度上加快了虾头及肢节处的黑变速度，在第5天逼近限值。而复合可食膜组，在贮藏过程中在气味评分项中相较于对照组的优势明显，保鲜过程中气味均正常，无出现腐败腥味，鲜味较为明显，光泽度随着贮藏时间延长无明显变化，漂烫水较为澄清。
2)复合可食膜对虾pH值的影响
虾的pH值≤7.7表示品质优良，pH＝7.8为判断对虾鲜度及消费者可接受的质量范畴的重要拐点。如图6所示，pH值均呈现先下降后上升的趋势。这是由于在贮藏前期对虾的糖原降解及酸性物质的产生，导致pH值下降，随着贮藏时间延长，受微生物的影响，对虾中的蛋白质、氨基酸及含氮物质分解为氨、三甲胺、吲哚、组胺等物质，使得pH值上升。在贮藏第3天，无膜组的pH超过限值，而空白HPMC膜组，由于膜表面在贮藏过程中出现破损，受外界环境影响，其pH上升较快并在第5天超过限值。而在贮藏期间，PE膜组的阻隔性好，pH值上升趋势较慢，表明其腐败进程较慢，但在第5天超过限值。而复合可食膜组，在贮藏过程在pH均未超过限值，这是由于复合可食膜气体阻隔性适中(水蒸气透过率为(1.25～2.25)×10- 10g/m·s·Pa)，能在一定程度上抑制了微生物对虾的影响，使得虾具有较好的品质及可接受性。
3)复合可食膜对虾挥发性盐基氮含量的影响
挥发性盐基氮含量是反映水产品腐败变质的重要指标，海水鱼虾的挥发性盐基氮含量应≤30mg/100g，一级鲜度的产品的挥发性盐基氮含量≤25mg/100g。如图7所示，随贮藏时间的延长，挥发性盐基氮含量随之上升，其中无膜组上升速度较快，在第4天超过限值；HPMC空白膜组，在第5天超过限值。在贮藏期间，复合可食膜组的挥发性盐基氮含量均未超过限值，平均较无膜组延长了3天、HPMC空白膜组延长了2天，表明经复合可食膜覆膜保鲜，因其良好的阻氧性与阻湿性，有效减缓了虾机体的挥发性氨、三甲胺等低级胺类化合物的生成速率，延缓了对虾的腐败过程。
4)复合可食膜对虾菌落总数的影响
虾类的一级鲜度、二级鲜度及腐败终点所对应的菌落总数分别为≤5.0、5.0～5.7及6.0lg(CFU/g)。如图8所示，无膜组在无保鲜措施的情况下，受微生物污染严重，菌落总数增长迅速，在第4天超过限值。HPMC空白膜组，在前期菌落总数增长较缓，后期由于膜的气体阻隔性差，耐水性差，加之覆膜破损，受微生物污染严重。PE膜组因其气体阻隔性好，有效隔绝了氧气及微生物的污染，但后期膜表面有大量水蒸气聚集，加快了微生物的生长繁殖。反观复合可食膜组，在贮藏期间的菌落总数均低于其余对照组且未超过限值，这是因为复合可食膜的机械性能较好，水蒸气透过率低，气体阻隔性较好，可降低外界细菌对虾体的影响，且复合可食膜具有较好的抗氧化性能，可在一定程度上减缓虾的腐败进程。
3、复合涂膜液对虾的保鲜试验结果
1)复合涂膜液对虾的感官评价的影响
如图9、图10a、图10b、图10c和图10d所示，随着贮藏时间的延长，各组的感官评分逐渐下降，但复合涂膜液在第5天感官评价不小于8，在第6天感官评价仍不小于6，在第7天时感官评价仍大于4，而其他组在贮藏过程感官评价下降非常明显。在贮藏第3天时，各试验组，虾体肢节处、虾头略微发黑或出现黑点；在贮藏第4天时，空白组低于限值，虾腥臭味重，蒸煮后的漂烫水颜色深、杂质多带有少量泡沫，不为消费者所接受；在贮藏第5天时，各组的虾头均出现不同程度的黑变，整体感官呈现出虾的光泽度下降，鲜味不明显，但无明显异味；在贮藏第7天时，空白组呈现出虾体发黄，色泽度下降，虾体失水严重，组织干瘪，肉质无回弹性的现象；PE膜组、HPMC膜液组，均呈现虾头发红且发黑，肢节处发黑的现象，三组均出现虾头与虾体衔接不紧密的现象，蒸煮后的漂烫水呈现颜色深红、杂质及浮沫多，异味重等现象。而复合涂膜液组，在贮藏期间，感官评分均高于其余三组，在试验中后期，气味均正常，无出现腐败腥味，漂烫水较为澄清，蒸煮后鲜味较为明显，肉质弹性适中，虾头与虾体衔接较为紧密。
2)复合涂膜液对虾pH值的影响
如图11所示，对虾在贮藏期间的pH值均呈现先下降后上升的趋势，这是因为在贮藏前期对虾的糖原降解及酸性物质的产生，导致pH值下降，随着贮藏时间延长，受微生物的影响，对虾中的蛋白质、氨基酸及含氮物质的分解，使得pH值上升。其中空白对照组在第4天，pH超过7.8，表明对虾已失去可食用价值，而HPMC膜液组、PE膜对照组分别在第5天超过限值及达到限值。复合涂膜液组，在贮藏7天期间pH值均未超过限值，这表明经复合涂膜液处理后，有效减缓微生物在贮藏期间对虾的影响，降低对虾中蛋白质、氨基酸及含氮物质的分解速率，使得对虾具有较好的品质及可接受性。
3)复合涂膜液对虾挥发性盐基氮含量的影响
如图12所示，随贮藏时间的延长，挥发性盐基氮含量随之上升，其中空白组的上升速度较快，在第4天超过限值；HPMC膜液组、PE膜组，分别在第5、6天超过限值。复合涂膜液组的挥发性盐基氮含量到贮藏第7天仍未超过限值，这是因为经复合涂膜液处理后，减缓了虾机体的挥发性氨、三甲胺等低级胺类化合物的生成速率，延缓了对虾的腐败过程。
.4)复合涂膜液对虾菌落总数的影响
如图13所示，空白组的菌落总数增长迅速，在第四天超过限值。HPMC膜液组相较于PE膜组，菌落总数增长较快，这是因为PE膜的气体阻隔性好，有效隔绝了氧气及微生物的污染。在贮藏期间，复合涂膜液组的菌落总数均低于其余对照组且未超过限值，原因是虾活性肽微胶囊具有一定抗氧化活性，且经复合涂膜液处理后，在对虾表面形成保护膜衣，减缓了微生物的生长繁殖，在一定程度上，抑制了微生物的污染。
本发明的方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明内。
Claims (10)
1.一种可食性涂膜液，其特征在于，包括植物多糖、甘油、虾活性肽微胶囊和溶剂，所述溶剂为水；以可食涂膜液的总重量计算，所述植物多糖的含量为8.0wt％-16.0wt％，所述甘油的含量为0.2wt％-1.0wt％，所述虾活性肽微胶囊的含量为1.0wt％-5.0wt％；或者
以可食涂膜液的总重量计算，所述植物多糖的含量为12.0wt％，所述甘油的含量为0.4wt％，虾活性肽微胶囊的含量为3.0wt％。
2.根据权利要求1所述的可食性涂膜液，所述虾活性肽微胶囊包括虾活性肽、壁材和乳化剂；以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽在所述虾活性肽微胶囊中的含量为10.0wt％-50.0wt％，所述壁材在所述虾活性肽微胶囊中的含量为50.0wt％-90.0wt％，所述乳化剂在所述虾活性肽微胶囊中的含量为0.1wt％-3.0wt％。
3.根据权利要求2所述的可食性涂膜液，所述壁材包括选自***胶、壳聚糖、β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、麦芽糊精中的至少一种；和/或
所述虾活性肽的分子质量分布在1.5kDa以下，其中75Da～1355Da占比≥75％；和/或
所述乳化剂为单甘酯。
4.根据权利要求1所述的可食性涂膜液，所述植物多糖为羟丙甲基纤维素。
5.一种权利要求1-4任一项所述可食性涂膜液的制备方法，其包括：将所述植物多糖与水混合，搅拌，溶胀，得到成膜基液，将甘油和虾活性肽微胶囊与所述成膜基液混合，搅拌，超声脱泡，得到所述可食性涂膜液。
6.根据权利要求5所述的制备方法，所述虾活性肽微胶囊的制备方法包括：将壁材与水混合，搅拌，再与乳化剂和虾活性肽混合，均质乳化，喷雾干燥，得到所述虾活性肽微胶囊。
7.一种复合可食膜，其制备方法包括：将权利要求1-4任一项所述可食性涂膜液或权利要求5-6任一项所述制备方法所得可食性涂膜液平铺在成膜模具中，于40℃-60℃干燥，得到所述复合可食膜。
8.一种复合涂膜液，其特征在于，包括植物多糖、虾活性肽微胶囊和溶剂，所述溶剂为水，所述植物多糖的含量为1.5wt％-3.0wt％，所述虾活性肽微胶囊的含量为1.5wt％-3.0wt％；
任选地，所述虾活性肽微胶囊包括虾活性肽、壁材和乳化剂；以所述虾活性肽微胶囊的总质量计算，所述虾活性肽的含量为10.0wt％-50.0wt％，所述壁材的含量为50.0wt％-90.0wt％，所述乳化剂的含量为0.1wt％-3.0wt％；
任选地，所述壁材包括选自***胶、壳聚糖、β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、麦芽糊精中的至少一种；和/或
所述虾活性肽的分子质量分布在1.5kDa以下，其中75Da～1355Da占比≥75％；和/或
所述乳化剂为单甘酯；
优选地，所述植物多糖为羟丙甲基纤维素。
9.根据权利要求8所述的复合涂膜液，所述复合涂膜液的制备方法包括：将植物多糖与水混合，搅拌，溶胀，再与虾活性肽微胶囊混合，搅拌至溶解，静置，得到所述复合涂膜液。
10.权利要求1-4任一项所述可食性涂膜液、权利要求5-6任一项所述制备方法所得可食性涂膜液、权利要求7所述复合可食膜或权利要求8-9任一项所述复合涂膜液在海鲜产品保鲜上的应用；
任选地，所述海鲜产品包括虾。
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