[發明專利]水產品保鮮法及所用的多糖-脂質可食膜液的配制方法

有效

• 申請號: 201410208300.9
• 申請日: 2014-05-17
• 公開（公告）號: CN104055191A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 張治國;肖朝耿;唐宏剛;金火喜;陳黎洪
• 申請（專利權）人: 浙江省農業科學院
• 主分類號: A23L3/3562
• 分類號: A23L3/3562;A23L3/358
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

技術領域

本發明涉及一種多糖-脂質復合可食膜溶液的配制方法及該多糖-脂質可食膜在水產品保鮮中的應用。

背景技術

水產品蛋白含量高，其蛋白中富含人體必需氨基酸和呈味氨基酸，而且其脂肪中多不飽和脂肪酸比例遠高于其它動物性食品，不僅味道鮮美，而且營養健康，深受消費者喜愛。然而，水產品中豐富的自溶酶易使肌肉組織溶解、軟化，水產品中豐富的水和蛋白質為微生物繁殖提供了優良的物質條件，其中的多不飽和脂肪酸也極易被氧化，這些因素的存在使得水產品極易腐敗變質。據統計，每年約有25％的水產品因保鮮不當導致腐敗變質，造成極大的資源浪費。

低溫(冷藏、微凍、冷凍)保鮮是水產品最常用的保鮮方法。低溫環境雖能抑制組織自溶酶的活性和大部分微生物的繁殖，降低脂肪氧化速率，然而，低溫保鮮存在以下缺陷：(1)冷藏條件下，腐敗微生物仍然能夠生長繁殖，冷藏貯藏水產品貨架期有限，一般僅為3-5天。(2)冷凍過程中，冰晶升華會造成水產品“干耗”，使肌肉組織結構破壞、加速脂肪氧化。因此，水產品保鮮是水產品物流儲運和加工領域的難題。

目前，國內已公開多項水產品保鮮技術專利。這些專利技術主要通過保水劑、抑菌劑和抗氧化劑的復配使用，抑制微生物繁殖和脂肪氧化、減少儲藏過程中水產品的水分損失，從而達到水產品冷藏保鮮效果。這些專利中，所使用的保水劑主要是磷酸鹽類無機鹽，包括六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、磷酸三鈉等，以及檸檬酸等有機酸類，例如中國專利CN 102948909A，CN 102370224A等。所使用的抑菌劑主要有甘氨酸、山梨醇、山梨酸鈉、ε-聚賴氨酸、溶菌酶、乳酸鏈球菌素、茶多酚、殼聚糖等，如中國專利CN 103222500A,CN 103229822A等。這些技術依賴大量使用保水劑和抑菌劑來實現保鮮效果。在食品安全問題日益嚴重的今天，化學保鮮劑的大量使用帶來的引起人們對食品安全的擔憂。因此，開發安全無毒的高效保鮮劑及其應用技術迫在眉睫。

可食膜是近年來食品保鮮及包裝材料領域的研究熱點。可食膜是由可食性基材(蛋白質、多糖、纖維素和脂類等)和增塑劑通過分子間作用力形成具有多孔網絡結構的薄膜。它通過包裹、涂布、微膠囊等形式覆蓋于食品表面，可以阻隔水蒸汽及其它氣體或各種溶質的滲透，并對微生物污染具有一定的物理阻隔作用。根據成膜基材的不同，目前研究及應用的可食膜可分為：多糖可食膜、蛋白質可食膜、脂質可食膜。

作為保鮮劑和預包裝材料，多糖及蛋白基材的可食膜已應用于水果、蔬菜等食品保鮮。然而，水產品表面和內部含水量都較高，多糖和蛋白質為基材的可食膜阻水性差，表現為：水溶性高，對水蒸汽的阻隔效果較差。因此，現有的可食膜技術不適用于生鮮水產品保鮮。

脂類物質單獨成膜時的成膜性較差，但脂質基材有助于改善膜的阻水性能。國內外學者研究報道，多糖和脂質成分為基材制成的復合型可食膜的水溶性和對水蒸汽的阻隔性顯著降低(劉鄰渭等，1995；劉通訊等，1995；Schmidt et al，2013)。因此，多糖-脂質復合可食膜有望在水產品保鮮中得到應用。

根據配方和制備工藝不同，現有的多糖-脂質膜主要有淀粉-脂質可食膜、纖維素-脂質可食膜和多糖-脂質雙層膜三種，它們各有優缺點。

(1)淀粉-脂質可食膜。這種可食膜主要以玉米淀粉、大米淀粉、小麥淀粉等為多糖基材，以脂肪酸或甘油三酯為成膜基材。淀粉價格便宜，來源廣泛，但淀粉分子間無法交聯，膜結構較為松散，可食膜的孔隙較大。此外，脂質分子與淀粉分子的親和性差，使脂質分子不易分散到淀粉分子與增塑劑分子形成的網絡中，即膜體系對脂質成分的容納能力小，這種膜對水蒸汽的阻隔能力有限。

(2)纖維素-脂質膜。此種可食膜主要以甲基纖維素和羧甲基纖維素等線性多糖和脂肪酸為基材。纖維素分子間可以通過交聯劑形成交聯，使膜孔隙變小，膜較為致密，但纖維素分子和脂質分子間的斥力使得膜體系對脂質成分的容納能力小。因此，這類膜的阻水性略高于淀粉-脂質膜，但對水蒸汽的阻隔能力也有限。

(3)脂質-多糖雙層膜。這類膜是在淀粉膜或纖維素膜上涂布一層脂質成分(石蠟、蜂蠟或甘油三酯等)而獲得。這類可食膜具有較好的阻水性，但多糖膜和脂質層之間結合力小，雙層膜穩定性較差。

此外，現有的多糖-脂質可食膜制備方法以得到固體膜為目標，歷經淀粉加熱糊化或纖維素交聯、均質、冷卻、脫氣、涂膜烘干等幾步工序制成。所制備的可食膜在拉伸、延展性能和阻水性方面與日常使用的保鮮膜差距很大，尚未獲得實際應用。

發明內容