[發明專利]一種具有pH變色響應性的食品變質快檢材料及其制備方法、用途

在審

• 申請號: 201810376018.X
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108586825A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 黃正農
• 申請（專利權）人: 黃正農
• 主分類號: C08L5/00
• 分類號: C08L5/00;C08L5/08;C08L1/02;C08K5/00;G01N21/80
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 張綺麗

本發明公開了一種具有pH變色響應性的食品變質快檢材料及其制備、用途。以多糖膠為食品變質快檢材料基質，添加基質質量1％～50％的可食用增柔增韌劑、基質質量2％～8％的質量濃度為5％的納米纖維素纖維溶液增強增韌劑和基質質量0.1％～2.5％的天然可食用pH響應性物質，制備了具有pH變色響應性的食品變質快檢材料。本快檢材料表現出良好的機械強度、可降解性、pH敏感性，滿足快速檢測食品變質的需求，可作為一種安全、環保的食品變質快檢材料，用于快速檢測變質過程中會發生pH變化的食品的新鮮程度，比如鮮牛奶、滅菌乳、巴氏殺菌乳、生乳、調制乳等各種奶制品或水果、糕點、肉食、魚類等，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及功能性食品包裝膜制備技術領域，尤其涉及一種具有pH變色響應性的食品變質快檢材料及其制備方法、用途，將具有pH響應性的天然物質添加到多糖膠基質中，賦予其快速檢測食品變質的功能。

背景技術

20世紀之前，包裝材料多來自生物資源，作為石油衍生物的塑料制品出現后才逐步替代生物質包裝制品。石油為不可再生資源，其下游產品——合成高分子制品的難降解性給生態和環境帶來了巨大的壓力。無毒、安全、環保的天然高分子材料的開發與研究為解決該問題提供了新的方法。

20世紀90年代后，出現了以蛋白質、多糖、脂類等來自動植物的可食用物質為成膜基質的食品包裝材料，例如纖維素、淀粉、甲殼素、蛋白質等天然高分子在材料領域得到廣泛應用。這些天然高分子在自然界中資源豐富，其分解降解產物無毒無害，但存在難以加工、缺乏優良的柔韌性等問題，限制了其廣泛使用。一般而言，天然高分子需要經過物理或化學改性來破壞分子內和分子間的氫鍵，使大分子鏈可以移動，以提高柔韌性。因此，如何有效提高天然高分子的易加工、柔韌性等是食品包裝領域亟待解決的問題。

包裝是食品靈魂體現的窗口。隨著人們生活質量的提高，對食品品質、衛生、安全等方面有了更高的要求。食品包裝材料能與消費者進行食品質量和衛生情況方面的信息交流，是21世紀消費者非常期待的一種新穎且有意義的功能。

研究表明，在食物生產、運輸、存儲過程中，因微生物分解、酶催化分解、氧化、呼吸等作用，容易導致食品中營養物質分解、消耗，產生難聞的氣味、發生酸敗、甚至生成有毒物質，最終食品腐敗變質。食品變質的檢測方式分為感官、物理指標、微生物鑒定等。物理指標主要檢測食品的pH值、電導率、折光率、黏度等，其中pH檢測是一種易于實現的簡單方法。pH的檢測手段包括化學滴定和儀器檢測，其中，以顏色的變化反映食品新鮮程度，實現與消費者之間的交流更顯直觀簡潔。而能夠發生顏色變化的物質多數為有機合成染料，如溴甲酚紫、溴甲酚綠等，這些有機合成染料存在致癌、致畸等嚴重安全問題。因此，選擇合適的可食用pH變色響應性物質是制備具有pH變色響應性的食品變質快檢材料的關鍵之一。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有pH變色響應性的食品變質快檢材料及其制備方法、用途。通過篩選合適的基質材料和天然可食用的pH變色響應性物質，優化工藝，從而提高材料的力學性能，并賦予材料快速檢測食品變質的功能，以克服現有技術所存在的不足。

本發明解決其技術問題的技術方案是：一種具有pH變色響應性的食品變質快檢材料，其配方如下：以多糖膠為食品變質快檢材料基質，添加基質質量1％～50％的可食用增柔增韌劑、基質質量2％～8％的質量濃度為5％的納米纖維素纖維溶液增強增韌劑和基質質量0.1％～2.5％的天然可食用pH響應性物質，所述的天然可食用pH響應性物質包括紫甘藍提取物。

所述的天然可食用pH響應性物質還包括火龍果提取物、莧菜提取物、黑枸杞提取物中的一種或者多種；

所述的多糖膠基質分子為陽離子、陰離子或中性的直鏈或支鏈結構。

所述的多糖膠基質包括菊粉、藻膠鈉、果膠、結冷膠、可得然膠、殼聚糖、塔拉膠、瓜爾豆膠、刺槐豆膠、葫蘆巴膠、長角豆膠、黃原膠和卡拉膠中的一種或者多種。