專利名稱:一種用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種保鮮技術(shù)，具體涉及一種用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
甘蔗除含有大量的水分和糖分外，還含有各類氨基酸、豐富的微量元素和多酚物質(zhì)。中醫(yī)認為，甘蔗入肺、胃二經(jīng)，具有清熱、生津、下氣、潤燥、補肺益胃的特殊效果。甘蔗榨成汁后，營養(yǎng)成分并不會受到破壞，反而能夠獲得更加美妙的口感?！峨S息居飲食譜》甚至認為甘蔗汁為“天生復脈湯”。近年來的研究同時表明甘蔗汁內(nèi)含有抗氧化物質(zhì)，能對抗衰老及疾病防治產(chǎn)生一定的效果。
目前甘蔗主要以帶皮的形式出售，但由于甘蔗皮占甘蔗約10%的重量，而且去皮頗為繁瑣，還影響城市衛(wèi)生。去皮甘蔗具有食用方便、潔凈和可食用率高等特點而備受消費者的青睞。這種只經(jīng)過清洗、去皮(去核)、切分、修整、分級、包裝等簡單加工的新鮮果蔬稱為輕度加工果蔬。隨著人們生活節(jié)奏的加快，輕度加工果蔬因可減少消費者家務(wù)勞動、食用便利、潔凈、優(yōu)質(zhì)新鮮等優(yōu)點越來越受到眾多家庭的青睞。
然而，在甘蔗去皮等加工中，由于切割造成的機械損傷將誘導一系列生理生化的異常變化，例如表面褐變、失水皺縮、傷乙烯的產(chǎn)生、呼吸速率的增加等，從而導致其品質(zhì)迅速下降；而且也增加了微生物的感染機會，與帶皮甘蔗相比更容易腐敗，大大縮短了貨架期和降低了商品價值。
果膠是一種天然的可食性膜涂膜保鮮劑，果膠在果實表面涂布后形成的膜，為果實創(chuàng)造微氣調(diào)環(huán)境，起到類似于單果氣調(diào)包裝的作用，由于具有一定的阻氧性和阻水汽性以及良好的抗張強度，能有效地降低果蔬的呼吸強度和蒸騰作用，使呼吸強度處于最佳范圍，有效減緩果實的氣體交換，減少失水，減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，減少因病原菌的侵染而造成的腐爛損失，調(diào)節(jié)果實采后的生理代謝，從而保持果蔬的新鮮度，延長果蔬的貯藏壽命，但果膠所成保鮮膜的機械強度較低，應(yīng)用有所限制。
公開號為CN 101491275A，名稱為“可食性食品果膠保鮮膜及其制備方法和應(yīng)用”的專利申請公開了一種食品果膠保鮮膜，它通過添加成膜助劑(甘油)以提高膜的機械強度，抗拉強度達到2700 3000MPa，斷裂伸長率1. 4 1. 8%。雖然所形成的保鮮膜機械強度有所提高，但抗氧效果有限，不適宜用于甘蔗等受過機械損傷的果蔬保鮮。
公開號為CN 1718008A，名稱為“納米硅基氧化物(SiOx)保鮮果蠟及其生產(chǎn)方法”的專利申請公開了一種以從中藥材中提取的天然蠟質(zhì)作為成膜劑，與多孔SiOx納米材料共復合得到的納米硅基氧化物保鮮果蠟，該專利通過添加納米硅基氧化物以提高膜性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，以解決傳統(tǒng)保鮮劑成膜后機械強度較低、抗氧化效果欠佳的問題。[0009]一種用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，按質(zhì)量百分比計，其原料組成為
納米硅基氧化物 0.03 0.09%
表面活性劑0.01 0.03%
果膠I 2%
抗氧化劑0.2 0.6%
水余重。
納米顆粒具有尺寸很小、比表面積很大的特點，因而具有表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)及宏觀量子隧·道效應(yīng)，添加納米硅基氧化物后形成的復合膜的機械性能(強度、剛性、韌性)可以明顯得到改善。
所述表面活性劑用于提高納米硅基氧化物在保鮮劑中的分散性，可以選擇十二烷基橫酸納、卵憐脂、鹿糖酷或它們中的幾種混合；最好選擇為十_■燒基橫酸納，它對提聞納米硅基氧化物在水中的分散性效果明顯。
果膠為大分子物質(zhì)，涂布在果蔬表面后形成的膜能夠延長果蔬的儲藏時間；如上所述，納米硅基氧化物加入果膠內(nèi)，可以提高果膠膜的機械性能；另外納米硅基氧化物存在很多殘基，需要吸氧使結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，而且對氫的親和能力強，可以進一步提高抗氧化效果O
抗氧劑用于還原空氣中的含氧物質(zhì)，阻止甘蔗褐變，在本發(fā)明中需使用水溶性抗氧劑，如D-異Vc鈉、茶多酌■或維生素E,也可以是它們中的多種混合，最優(yōu)選為D-異Vc鈉，D-異Vc鈉水溶性好，抗氧效果好，成本低。
本發(fā)明還提供了一種上述納米復合保鮮劑的制備方法，其步驟如下
(I)取納米硅基氧化物分散于70 80°C的水中，添加表面活性劑，繼續(xù)保溫20 40min,制得第一溶液；
(2)取果膠，加熱溶于水中，冷卻后添加抗氧化劑，制得第二溶液；
(3)將第一水溶液和第二水溶液按比例混合。
由于抗氧化劑受熱會分解，因此需要在果膠溶液冷卻后添加抗氧化劑，為了讓納米硅基氧化物更好地分散到果膠溶液中，需先將其分散到水中，并用表面活性劑改性。
為了達到更好的分散效果，所述的第一溶液中納米硅基氧化物的濃度優(yōu)選為
O.3% O. 9% ;所述的第二溶液中果膠的濃度優(yōu)選為1. 11 % 2. 22%。
本發(fā)明還提供上述納米復合保鮮劑在去皮甘蔗保鮮中的應(yīng)用，具體包括
將去皮甘蔗切段，在所述納米復合保鮮劑浸泡3 5分鐘，撈出風干，置于10 15°C的密封環(huán)境下貯藏。
本發(fā)明提供的納米復合保鮮劑，通過加入納米硅基氧化物，增強了果膠所成膜的機械強度，而且納米硅基氧化物具有吸氧性能，對氫親和能力強，能有效抑制甘蔗表面的褐變，延長甘蔗的貯藏期限。
具體實施方式
實施例1[0025]取3g納米硅基氧化物，加入70°C水中攪拌均勻并保溫，然后加入Ig十二烷基磺酸鈉，水浴保溫20min改性，加水定量至1kg，獲溶液①；取IOOg果膠，加熱溶解在水中，冷卻后加入20g D-異Vc鈉，加水定量至9kg，然后和上述溶液①均勻混合，得到用于去皮甘蔗的復合保鮮劑10kg。
選擇大小基本一致，無損傷和病蟲害的甘蔗，去皮，切成約15厘米的小段，在上述復合保鮮液中浸泡3 5分鐘，撈出吹干，然后將甘蔗裝入塑料箱中，置于10 15°C的溫度下貯藏。
實施例2
取6g納米硅基氧化物，加入75°C水中攪拌均勻并保溫，然后加入2g十二烷基磺酸鈉，水浴保溫30min改性，加水定量至1kg，獲溶液①；取150g果膠，加熱溶解在水中，冷卻后加入40g D-異Vc鈉，加水定量至9kg，然后和上述溶液①均勻混合，得到用于去皮甘蔗的復合保鮮劑10kg。
選擇大小基本一致，無損傷和病蟲害的甘蔗，去皮，切成約15厘米的小段，在上述復合保鮮液中浸泡3 5分鐘，撈出吹干，然后將甘蔗裝入塑料箱中，置于10 15°C的溫度下貯藏。
實施例3
取9g納米硅基氧化物，加入80°C水中攪拌均勻并保溫，然后加入3g十二烷基磺酸鈉，水浴保溫40min改性，加水定量至1kg，獲溶液①；取200g果膠，加熱溶解在水中，冷卻后加入60g D-異Vc鈉，加水定量至9kg，然后和上述溶液①均勻混合，得到用于去皮甘蔗的復合保鮮劑10kg。
選擇大小基本一致，無損傷和病蟲害的甘蔗，去皮，切成約15厘米的小段，在上述復合保鮮液中浸泡3 5分鐘，撈出吹干，然后將甘蔗裝入塑料箱中，置于10 15°C的溫度下貯藏。
對比例
取150g果膠，加熱溶解在水中，加水定量至10kg，得到用于去皮的復合保鮮劑IOkgo選擇大小基本一致，無損傷和病蟲害的甘蔗，去皮，切成約15厘米的小段，在上述果膠溶液中浸泡3-5分鐘，撈出吹干，然后將甘蔗裝入塑料箱中，置于10 15°C的溫度下貯藏。
觀察甘蔗貯藏后5天的褐變程度，估算褐變指數(shù)，具體褐變指數(shù)的估算方法如下
依據(jù)甘蔗表面褐變面積大小，將褐變程度分為5級0級無褐變，I級褐變面積< 20%，2級褐變面積20% -35%，3級褐變面積35% -50%，4級褐變面積> 50%。計算公式褐變指數(shù)=Σ (褐變級別X該級別數(shù))/(檢查總數(shù))。褐變指數(shù)大于2的，基本上失去了商品價值。具體觀察估算結(jié)果如表I所示。
表I甘蔗褐變指數(shù)的變化
權(quán)利要求
1.一種用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，其特征在于，按質(zhì)量百分比計，原料組成為
納米硅基氧化物 0.03 0.09%表面活性劑0.01 0.03%
果膠1-2%抗氧化劑0.2 0.6% 水余量 制備方法為 Cl)取納米硅基氧化物分散于7(T80°C的水中，添加表面活性劑，繼續(xù)保溫2(T40min，制得第一溶液； (2)取果膠，加熱溶于水中，冷卻后添加抗氧化劑，制得第二溶液； (3)將第一溶液和第二溶液按比例混合； 所述的第一溶液中納米硅基氧化物的重量百分比濃度為O. 3^0. 9% ； 所述的第二溶液中果膠的重量百分比濃度為1. 119Γ2. 22%。
2.如權(quán)利要求
1所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，其特征在于，原料組成為納米硅基氧化物 0.06%表面活性劑0.02%果膠1.5%抗氧化劑0.4%水余量。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，其特征在于，所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、卵磷脂和蔗糖酯中的至少一種。
4.如權(quán)利要求
3所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，其特征在于，所述的表面活性劑為十二烷基磺酸鈉。
5.如權(quán)利要求
1或2所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，其特征在于，所述的抗氧化劑為D-異Vc鈉、茶多酚和維生素E中的至少一種。
6.如權(quán)利要求
5所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑，其特征在于，所述的抗氧化劑為D-異Vc鈉。
7.如權(quán)利要求
f6任一所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑的制備方法，包括Cl)取納米硅基氧化物分散于7(T80°C的水中，添加表面活性劑，繼續(xù)保溫2(T40min，制得第一溶液； (2)取果膠，加熱溶于水中，冷卻后添加抗氧化劑，制得第二溶液； (3)將第一溶液和第二溶液按比例混合； 所述的第一溶液中納米硅基氧化物的重量百分比濃度為O. 3^0. 9% ； 所述的第二溶液中果膠的重量百分比濃度為1. 119Γ2. 22%。
8.如權(quán)利要求
Γ6任一所述的用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑在去皮甘蔗保鮮中的應(yīng)用。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種用于去皮甘蔗的納米復合保鮮劑及其制備方法，該納米復合保鮮劑的原料質(zhì)量百分比組成為納米硅基氧化物0.03～0.09％、表面活性劑0.01～0.03％、果膠1～2％、抗氧化劑0.2～0.6％、水余量。該方法包括(1)取納米硅基氧化物分散于70～80℃的水中，添加表面活性劑，繼續(xù)保溫20～40min，制得第一溶液；(2)取果膠，加熱溶于水中，冷卻后添加抗氧化劑，制得第二溶液；(3)將第一水溶液和第二水溶液按比例混合。本發(fā)明提供的納米復合保鮮劑，通過加入納米硅基氧化物，增強了果膠所成膜的機械強度，而且納米硅基氧化物具有吸氧性能，對氫親和能力強，能有效抑制甘蔗表面的褐變，延長甘蔗的貯藏期限。
文檔編號A23B7/16GKCN102578222 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請?zhí)朇N 201210073101
公開日2013年4月24日 申請日期2012年3月19日
發(fā)明者羅自生, 謝研, 陶蓓佩, 陳純 申請人:浙江大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4), 非專利引用 (1),