[发明专利]一种智能可视化食品新鲜度指示标签的制备方法

权利要求书

1.一种智能可视化食品新鲜度指示标签的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)膜液的制备：

(a)首先将果胶溶解于超纯水中，在一定温度的水浴条件下搅拌溶解，得到果胶溶液，然后加入壳聚糖、冰醋酸，搅拌一定时间后得到果胶-壳聚糖混合溶液；

(b)将蜂蜡首先在水浴条件下溶解，得到蜂蜡溶液，待蜂蜡溶液中无固体颗粒后与步骤(a)中制备的果胶-壳聚糖混合溶液混合，维持水浴温度，搅拌一段时间后得到膜液；

(2)将步骤(1)制备好的膜液倒入模具中，排除膜液中的气泡，经烘干后得到膜片；

(3)取天然色素经冷冻干燥后进行破碎，得到天然色素粉末；再加入乙醇水溶液中在水浴条件下进行搅拌提取，离心后去上层提取液通过旋转蒸发，得到浓缩液，备用；

(4)使用小麦淀粉作为色素标签的基材；将过筛后的小麦淀粉分散于超纯水中，经均质分散后得到淀粉溶液；将淀粉溶液置于水浴条件下熟化一段时间，熟化后再进行老化，老化处理后淀粉溶液变成淀粉凝胶，将步骤(3)中提取的浓缩液加入淀粉凝胶中，使用均质机混匀，得到色素淀粉凝胶，备用；

(5)可视化食品新鲜度指示标签智能化：

首先，建立步骤(4)中色素淀粉凝胶在不同pH下的显色与食品变质产生的挥发性盐基氮间的关系；不同的TVB-N含量条件下色素淀粉凝胶会产生不同的颜色变化；

其次，建立TVB-N含量与食品新鲜度分级间的关系，当TVB-N≤15mg/100mg为鲜肉，级别为一级；TVB-N在15mg/100mg～25mg/100mg范围内为次鲜肉，级别为二级；超过25毫克/100毫克为腐败肉，即为变质；

最后，通过TVB-N含量作为桥梁，建立指示标签色度-食品新鲜度分级的关系并作为潜在信息负载在打印的二维码指示标签内，实现食品新鲜度指示标签智能化分级；

(6)将步骤(4)制备的色素淀粉凝胶装入3D打印物料桶中，脱气处理；然后将步骤(2)中制备好的膜片置于3D打印平台上，启动3D打印设备，以步骤S2中制备的单层疏水膜作为打印基底，使色素淀粉凝胶在3D打印设备的驱动下，按照模型路径在膜片上进行打印；打印结束后，将单层疏水指示膜取下，置于烘箱中干燥，得到单层疏水膜指示标签；

(7)将步骤(6)制备的单层疏水指示膜指示标签悬挂在空中，再将步骤(1)中制备的膜液通过喷雾系统雾化，均匀喷洒在单层疏水指示膜上，喷雾结束后，进行干燥，得到双层疏水膜指示标签；

(8)智能可视化指示标签的应用：将制备的双层疏水膜指示标签贴在食品包装内部，与食品共同保存，通过智能装置扫描标签获取内部分级信息，与指示标签实际颜色变化对照，可快速得到食品的可食用分级，即一级、二级或变质。

2.根据权利要求1所述的一种智能可视化食品新鲜度指示标签的制备方法，其特征在于，步骤(1)的(a)中果胶溶液的质量浓度为0.5％-2％；壳聚糖在果胶-壳聚糖混合溶液中的质量浓度为0.1％-2％；所述果胶与冰醋酸的用量关系为1g：3mL；一定温度为60℃～70℃；搅拌一定时间为2h，转速为搅拌速度为150r/min。

3.根据权利要求1所述的一种智能可视化食品新鲜度指示标签的制备方法，其特征在于，步骤(1)的(b)中水浴条件的温度为70℃；蜂蜡与果胶-壳聚糖混合溶液中果胶的质量比为5:1。

4.根据权利要求1所述的一种智能可视化食品新鲜度指示标签的制备方法，其特征在于，步骤(2)中的模具为玻璃培养皿，内直径为90mm，深度为20mm；所述排除膜液中的气泡使用超声进行气泡排除，超声时间为1～5min，超声功率为100W；烘干的温度为45～60℃。

5.根据权利要求1所述的一种智能可视化食品新鲜度指示标签的制备方法，其特征在于，步骤(3)中天然色素为植物型pH敏感型色素，包括花青素；所述天然色素粉末与乙醇水溶液的比例为1g:15mL，乙醇水溶液体积分数为70％；水浴条件的温度为50℃，搅拌提取的速度为150r/min，时间为4h；所述离心机转速为4000r/min-6000r/min，离心时间为4-8min；所述旋转蒸发温度为40℃-55℃，转数70r/min-90r/min，旋转蒸发至原体积的1/10-3/10。