[发明专利]一种pH和NH3

说明书

本发明公开了一种pH和NH₃高响应型食品次鲜级色敏指示膜的制备方法，属于食品包装贮藏和检测技术领域。将糊化淀粉溶液与壳聚糖溶液磁力搅拌混合，得淀粉‑壳聚糖混合溶液；将蓝靛果花色苷粗提物溶液加入到上述混合溶液中磁力搅拌得淀粉‑壳聚糖‑蓝靛果花色苷混合溶液；向所得的三者混合液中加入一定量的甘油，调节溶液的pH为2～3后持续磁力搅拌一段时间，得成膜溶液；干燥、既得。本发明通过调控成膜溶液pH值制备物理性能和颜色响应性能双优的食品新鲜度指示膜。该方法制得的指示膜应用于食品的智能包装领域，旨在监测识别食品的次鲜级，为消费者购买生鲜类产品提供全程实时监控以达到较为准确的识别包装食品的新鲜、次鲜、腐败等级。

技术领域

本发明涉及一种pH和NH₃高响应型食品次鲜级色敏指示膜及其制备方法与应用，属于食品包装贮藏和检测技术领域。

背景技术

由于高脂肪、高蛋白类食品在贮藏过程中极易发生由微生物腐败而产生的大量挥发性氮和生物胺，这给食品包装行业带来巨大挑战，亦成为目前研究的热点。在食品监测中为了不影响其外观和完整性，pH色敏指示膜作为一种方便、快捷的无损检测方式广泛应用于生鲜食品的智能包装中。其中，由于化学染料具有很高的毒性，对人类健康和环境产生有害影响，因此在新鲜度指示包装中并不适宜使用化学染料作为指示染料。由于天然色素具有安全、无毒、制备方便、可生物降解等优点，研究人员将从植物中提取的天然色素作为pH色敏指示膜的指示物质。花色苷是一种可食用的天然水溶性色素，根据溶液的pH值不同，花青素以不同的化学形式存在，且不同结构下变色明显，可作为pH敏感染料的理想选择。

大量研究证实不同来源的花色苷均可作为生物基pH色敏指示染料应用在食品新鲜度监测中。其中，蓝靛果花色苷由于其鲜食性差，且在广泛pH条件下均呈现显著的颜色变化，被用作本发明中的指示染料。现有报道在指示膜的应用中对于区分被指示食品的新鲜度和腐败度效果较好，但在食品贮藏过程中识别被监测食品的次鲜等级仍不够明确。现存的一些花色苷指示膜多通过调控花色苷含量或者色素复配等方式来提高指示膜的颜色响应性，然而通过调控成膜溶液的pH值来提高花色苷指示膜的响应灵敏性及稳定性的研究还鲜有报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种pH和NH₃高响应型食品次鲜级色敏指示膜及其制备方法与应用，本发明通过调控成膜溶液pH值优选出pH和NH₃响应性较好的色敏指示膜，提高指示膜的灵敏度，增强指示效果。所述指示膜的颜色随着食品新鲜程度发生变化，可以快速指示包装内产品的品质状态(新鲜级、次鲜级和腐败)。所述指示膜可用于监测鲜虾在贮藏过程中的新鲜、次鲜、腐败等级，实时可视化监控并预警制造商和消费者食品腐败的发生，以期为天然花色苷指示膜应用于高蛋白高脂肪类产品货架期监测提供参考。

本发明提供了一种pH和NH₃高响应型食品次鲜级色敏指示膜的制备方法，将糊化淀粉溶液与壳聚糖溶液搅拌混合，得淀粉-壳聚糖混合溶液；将蓝靛果花色苷粗提物溶液加入到所述淀粉-壳聚糖混合溶液中，搅拌得淀粉-壳聚糖-蓝靛果花色苷混合溶液；向淀粉-壳聚糖-蓝靛果花色苷混合溶液中加入一定量的甘油，并调节溶液的pH为2～3后持续搅拌一段时间，得成膜溶液；将成膜液干燥成膜，既得。

上述技术方案中，优选所述淀粉与壳聚糖的质量比为5～15:1。

上述技术方案中，优选所述壳聚糖溶液的浓度为6～10mg/mL。

进一步地，所述壳聚糖溶液为壳聚糖的1～1.5％(v:v)乙酸水溶液。

上述技术方案中，所述淀粉优选为马铃薯淀粉。

进一步地，所述糊化淀粉溶液的制备方法包括：将浓度为50～70mg/mL淀粉溶液搅拌下逐渐升温至60～65℃，使淀粉达到刚糊化状态，所述搅拌的速率为800～1000r/min，搅拌的时间为20～40min。