專利名稱：一種納米生物果蔬涂被劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于果蔬保鮮技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種在果蔬貯藏期或貨架期所使用的納
米生物果蔬涂被劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
涂膜保鮮貯藏的貯藏機理是根據(jù)仿生理論在果蔬表面浸漬、涂膜或噴灑涂被劑來 阻止果蔬的失水、老化和腐爛變質(zhì)的一種保鮮技術(shù)。 涂被劑對氣體和水蒸汽具有半透性屏障作用，因而可以延長果實的貯藏壽命。作 為氧氣與水分的屏障，涂膜可能替代合成性包裝、材料，提高甚至可部分替代諸如CA與MA 等保鮮技術(shù)，提高產(chǎn)品的機械操作性能，有利于維持結(jié)構(gòu)完整性和果實香氣成分，以及作為 抗氧化劑與抗微生物制劑的載體。目前，研制成功并在生產(chǎn)中應(yīng)用較多的有以蠟(巴西棕 櫚蠟、石蠟、蜂蠟)為主的蠟型被膜劑；由羧甲基纖維素與脂肪酸乳劑制成的水溶性復(fù)合被 膜劑；以不飽和脂肪酸酯為主劑的森泊爾保鮮劑等。 近年來，納米材料已在許多領(lǐng)域引起了廣泛重視，被認(rèn)為是最有前途的材料之一。 將納米技術(shù)應(yīng)用于果蔬保鮮領(lǐng)域的工作尚處于起步階段，但已經(jīng)證明它在果蔬保鮮中具有 很大的優(yōu)越性。納米材料SiOx、 Ti02是目前研究最為活躍的無機納米材料之一，具有無毒、 抗菌等特性，在調(diào)節(jié)涂膜機械性能、調(diào)氣性能、保濕能力，抗菌防霉、抗紫外線等方面具有較 大的潛能，納米材料將會成為果蔬保鮮研究的一個方向。 納他霉素、乳酸鏈球菌素等是目前已被批準(zhǔn)并在全球廣泛應(yīng)用的微生物抗菌防腐 劑，因其無毒、用量少、使用方便、防腐效果好以及不影響食品的風(fēng)味等特點，在食品產(chǎn)品的 防腐保鮮中普遍應(yīng)用。對于減少化學(xué)保鮮劑的使用，減少果蔬中化學(xué)保鮮劑殘留具有非常 重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過在涂被劑中加入納米材料即制備一種納米生物果蔬涂被劑 來克服以往單一殼聚糖涂被劑透水率高、抗拉強度及柔韌性差等缺點；加入生物抗菌劑進(jìn) 一步提高涂被劑的抑菌性能和保鮮效果。
本發(fā)明的技術(shù)方案 —種納米生物果蔬涂被劑，由被膜劑、納米粒子、生物抗菌劑、增溶劑、增稠劑和水
組成，各組分的重量百分比為被膜劑1 5%、納米粒子0. 2 5%、生物抗菌劑0. 02
0. 5%、增溶劑0. 02 2%、增稠劑0. 05 5%、余量為水。 所述被膜劑為殼聚糖，其中脫乙酰化重量百分比的含量^ 95%。 所述納米粒子為經(jīng)陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉(SDS)改性的納米Si0x和
納米1102中的一種或兩種，兩種的重量比為i : o. i i。 所述生物殺菌劑為納他霉素和乳酸鏈球菌素中的一種或兩種，兩種的重量比為
i : o. 2 i。
所述增溶劑為聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、Tween20、Tween 60、Tween 80、Span20或 Span60。 所述增稠劑為聚醋酸乙烯酯、單甘脂、羧基甲基纖維素(CMC)、甲基纖維素(MC)、 黃原膠或阿拉伯膠。 —種納米生物果蔬涂被劑的制備方法，步驟如下
1)納米SiOx或納米Ti02的改性稱取lg納米SiOx或1102，加入200mL重量百分比濃度為0. 7% SDS溶液中，調(diào)pH 值為4，攪拌6h，過濾、高純水洗滌、干燥，即得活性納米SiOx或Ti02 ;
2)果蔬涂被劑的配制 將納他霉素和乳酸鏈球菌素中的一種或兩種，按0. 02 0. 5%的重量百分比濃 度濃度通過超聲溶于1000mL重量百分比濃度為10X醋酸水溶液中，分別將改性納米SiOx 和納米Ti02 —種或兩種，按0. 2 5%的重量百分比濃度濃度加入，超聲分散均勻后，再分 別加入殼聚糖、增溶齊U、增稠齊U，不斷進(jìn)行磁力攪拌，最后用1. Omol/L的NaOH溶液調(diào)pH至
5. 6。
所述納他霉素和乳酸鏈球菌素的重量比為i : o. i i。 所述改性納米SiOx和納米Ti02的重量比為1 : 0. 2 1。 本發(fā)明的優(yōu)點是該納米生物果蔬涂被劑在果蔬上形成的膜具有拉伸強度和柔韌 性能好、對氣體具有選擇性和降低水分損失等優(yōu)點；由于抗菌抑菌能力強，從而延長果蔬的 貯藏期并提高保鮮效果；應(yīng)用在哈密瓜、蘋果、梨、冬棗、李子、柑橘類及其它漿果類水果后， 在適宜的貯藏溫度和其它條件下，能夠明顯抑制果蔬的腐爛，延長果蔬的貯藏壽命。
具體實施方式

實施例1 : 納米生物果蔬涂被劑的成分組成 —種納米生物果蔬涂被劑，由被膜劑、納米粒子、生物抗菌劑、增溶劑、增稠劑和水 組成，各組分的重量為殼聚糖20g ;納米1102 5g ;生物抗菌劑納他霉素O. 3g ;增溶劑丙三醇
10g ;增稠劑聚醋酸乙烯酯30g ;水為1000mL。
納米生物果蔬涂被劑的制備方法 將0. 03%納他霉素通過超聲溶于1000mL重量百分比濃度為10%醋酸水溶液中， 再加入20g殼聚糖攪拌15min，在溶液中加入1 %的丙三醇、0. 5%改性納米Ti02剪切乳化 30min，其充分分散均勻；將上述得到的保鮮液在高速攪拌下，緩緩以細(xì)流倒入3%聚醋酸 乙烯酯的乳液，充分?jǐn)嚢琛⑷榛?、混合均勻。保鮮劑的ra值為5.6，用1.0mol/L的NaOH溶液
進(jìn)行調(diào)節(jié)。 使用方法將保鮮劑噴涂于哈密瓜，自然風(fēng)干，室溫3(TC左右，75^的濕度條件下 貯藏。檢測結(jié)果顯示25天后，商品率為84 % ，失水率4. 5 % ，對照商品率為52 % ，失水率為
6. 3% 實施例2 : 納米生物果蔬涂被劑的成分組成 —種納米生物果蔬涂被劑，由被膜劑、納米粒子、生物抗菌劑、增溶劑、增稠劑和水
4組成，各組分的重量為殼聚糖15g ;納米SiOx 10g ;生物抗菌劑納他霉素0. 5g、乳酸鏈球菌 素0. 5g ;15g增溶劑Span20 ;增稠劑羧基甲基纖維素20g ;水為lOOOmL。
納米生物果蔬涂被劑的制備方法 將O. 05%納他霉素和0. 05X乳酸鏈球菌素通過超聲溶于1000mL濃度為10%醋酸 水溶液中，再加入15g殼聚糖攪拌15min，在溶液中加入1. 5%的Span20、1. 0%改性納米氧 化硅剪切乳化30min，其充分分散均勻，2X羧基甲基纖維素，充分?jǐn)嚢?、乳化、混合均勻，?鮮劑的ra值為5. 6，用1. Omol/L的NaOH溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)。 使用方法將南國梨在此保鮮劑浸蘸30S，取出自然風(fēng)干，冷藏溫度為rC，95X濕 度條件下貯藏。檢測結(jié)果顯示5個月后，商品率為90 %以上。
上述兩個實施例中，所述百分濃度均為重量百分比濃度。
權(quán)利要求
一種納米生物果蔬涂被劑，其特征在于由被膜劑、納米粒子、生物抗菌劑、增溶劑、增稠劑和水組成，各組分的重量百分比為被膜劑1～5％、納米粒子0.2～5％、生物抗菌劑0.02～0.5％、增溶劑0.02～2％、增稠劑0.05～5％、余量為水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述納米生物果蔬涂被劑，其特征在于所述被膜劑為殼聚糖，其中脫乙酰化重量百分比的含量^ 95%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米生物果蔬涂被劑，其特征在于所述納米粒子為經(jīng)陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉(SDS)改性的納米SiOx和納米Ti(^中的一種或兩種，兩種的重量比為1 : 0. 1 1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米生物果蔬涂被劑，其特征在于所述生物殺菌劑為納他霉素和乳酸鏈球菌素中的一種或兩種，兩種的重量比為i : o.2 i。
5 根據(jù)權(quán)利要求l所述納米生物果蔬涂被劑，其特征在于所述增溶劑為聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、Tween20、 Tween G0、 Tween 80、 Span20或SpanGO。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述納米生物果蔬涂被劑，其特征在于所述增稠劑為聚醋酸乙烯酯、單甘脂、羧基甲基纖維素(CMC)、甲基纖維素(MC)、黃原膠或阿拉伯膠。
7. —種如權(quán)利要求1所述納米生物果蔬涂被劑的制備方法，其特征在于步驟如下1) 納米SiOx或納米Ti02的改性稱取lg納米SiOx或Ti02，加入200mL重量百分比濃度為0. 7% SDS溶液中，調(diào)pH值為4，攪拌6h，過濾、高純水洗滌、干燥，即得活性納米SiOx或Ti02 ;2) 果蔬涂被劑的配制將納他霉素和乳酸鏈球菌素中的一種或兩種，按0. 02 0. 5%的重量百分比濃度濃度通過超聲溶于1000mL重量百分比濃度為10X醋酸水溶液中，分別將改性納米Si0x和納米Ti02 —種或兩種，按0. 2 5%的重量百分比濃度濃度加入，超聲分散均勻后，再分別加入殼聚糖、增溶劑、增稠劑，不斷進(jìn)行磁力攪拌，最后用1. 0mol/L的Na0H溶液調(diào)pH至5. 6。
8. 權(quán)利要求7所述納米生物果蔬涂被劑的制備方法，其特征在于所述納他霉素和乳酸鏈球菌素的重量比為l : 0. 1 1。
9 權(quán)利要求7所述納米生物果蔬涂被劑的制備方法，其特征在于所述改性納米Si0x和納米Ti02的重量比為1 : 0. 2 1。
全文摘要
一種納米生物果蔬涂被劑，由被膜劑、納米粒子、生物抗菌劑、增溶劑、增稠劑和水組成，各組分的重量百分比為被膜劑1～5％、納米粒子0.2～5％、生物抗菌劑0.02～0.5％、增溶劑0.02～2％、增稠劑0.05～5％、余量為水。本發(fā)明的優(yōu)點是該納米生物果蔬涂被劑在果蔬上形成的膜具有拉伸強度和柔韌性能好、對氣體具有選擇性和降低水分損失等優(yōu)點；由于抗菌抑菌能力強，從而延長果蔬的貯藏期并提高保鮮效果；應(yīng)用在哈密瓜、蘋果、梨、冬棗、李子、柑橘類及其它漿果類水果后，在適宜的貯藏溫度和其它條件下，能夠明顯抑制果蔬的腐爛，延長果蔬的貯藏壽命。
文檔編號A23B7/16GK101715811SQ20091022852
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者張平, 馬駿, 黃艷鳳 申請人:國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心(天津)