/ZnO-殼聚糖涂膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應用于魚丸保鮮的納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜的制備及其魚丸保鮮應用。
【背景技術】
[0002]近年來,魚糜和魚糜制品的生產(chǎn)量和市場需求量不斷增高。魚糜及魚糜制品生產(chǎn)加工工藝及保鮮技術改進的研究具有很高的商業(yè)價值。魚糜制品低溫下易儲藏、食用方便、營養(yǎng)價值高,而且其生產(chǎn)工藝簡單,對原料要求不高,能夠提高低價魚的經(jīng)濟價值。魚丸是傳統(tǒng)的魚糜制品,適于各類人群消費,但魚丸豐富的營養(yǎng)和較高的水分使其在常溫下極易變質(zhì)。傳統(tǒng)的冷凍或高溫處理會破壞其凝膠結構并影響口感和風味,且能耗高。所以保持魚丸良好的質(zhì)構和風味、延長其保鮮期、降低能耗具有重大的產(chǎn)業(yè)意義。
[0003]由于殼聚糖安全無毒,易成膜,其涂膜具有良好的黏附性、通透性、抗菌性、保濕性和一定的彈韌性,且對氧氣、二氧化碳、水等氣體具有選擇滲透作用,是一種極具開發(fā)價值的保鮮劑。但單一殼聚糖涂膜的機械強度差、易破碎、韌性不夠,對氧氣、二氧化碳通透性的調(diào)控能力差。
[0004]隨著納米技術的發(fā)展,近年來人們發(fā)現(xiàn),納米材料由于其較高的比表面積和增強的生物活性在抗菌方面顯示出了明顯優(yōu)勢。ZnO具有良好的熱穩(wěn)定性、持久性,且鋅元素是人體所必需的微量元素,與人體相容性好,價格較低,使其成為良好的無機抗菌材料。T12具有很好的光催化活性,化學穩(wěn)定性高,對人體安全無害、成本低,是一種理想的無機抗菌劑。在T12表面生成的.0H和.0 2基團有極強的氧化能力,能使大部分有機污染物和細菌、霉菌分解為0)2和H2O等無害物質(zhì)。由于無機納米材料具有較大的表面積,且改性后其表面親油基團增加,可以與涂膜材料殼聚糖結合,從而得到力學性能和透氣性能優(yōu)于單一殼聚糖涂膜的復合涂膜;無機納米材料具有良好的抑菌性能,使其與殼聚糖復合有助于提高涂膜的抑菌性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供了應用于魚丸保鮮的納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜的制備方法,其目的是以簡單工藝、低成本獲取保鮮效果更好的涂膜保鮮材料。
[0006]技術方案
[0007]本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
[0008]—種應用于魚丸保鮮的納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜制備方法,其特征是:該方法步驟如下:
[0009](l)Zn0/Ti02納米粉體改性
[0010]取ZnO/T1jft米粉體3?10mg,加入0.6?1.0mL濃度為0.1?2.0%。的表面活性劑,再加水定容至10.0OmL, 50?100°C水浴加熱I?4h后超聲分散0.5?2h,得到改性的納米粉體懸濁液。
[0011](2)涂膜溶液的制備
[0012]取殼聚糖加入到質(zhì)量濃度為0.2%?3%的冰醋酸溶液中,在20°C?80°C下攪拌,配制質(zhì)量體積濃度為5g/L?50g/L的殼聚糖溶液,待其充分溶解后,在攪拌條件下,于0.1?2h內(nèi)將酸性硅溶膠加至殼聚糖溶液中,酸性硅溶膠的加入量以S12計為0.01?
0.5g/L,攪拌均勻后加入步驟(I)中改性好的納米粉體懸濁液,添加粉體與殼聚糖質(zhì)量比控制在0.05?0.4%,40°C水浴攪拌Ih后向溶液中添加殼聚糖溶液體積分數(shù)為0.3?
0.7%甘油,攪拌混合均勻,超聲脫氣,得Si02/Ti02/Zn0復合殼聚糖保鮮涂膜溶液。
[0013]Zn0/Ti02納米粉體為Zn摻雜量為3?6%的納米T1 2粉體。
[0014]步驟⑴中所述表面活性劑為六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇-400、聚乙二醇-4000、聚乙二醇-10000中的一種。
[0015]上述所制備的應用于魚丸保鮮的納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜在各類魚丸保鮮中的應用,魚丸保鮮步驟如下:
[0016]將成型,凝膠化,煮熟冷卻的魚丸浸漬于納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖食品保鮮涂膜溶液中后撈出,風干,即在魚丸表面形成了納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖食品保鮮涂膜;裝于空氣包裝保鮮袋中密封于O?4°C中冷藏保鮮。
[0017]將魚丸浸漬于納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜溶液中Imin?2min后撈出,風干。
[0018]優(yōu)點及效果
[0019]本發(fā)明具有如下優(yōu)點及有益效果:
[0020](I)工藝簡單、成本低廉。
[0021](2)傳統(tǒng)的冷凍處理會破壞魚丸的凝膠結構并影響口感和風味,且能耗高。該技術很好地解決了該問題,使魚丸的冷藏保鮮貨架期延長。
【附圖說明】
[0022]圖1 為 ZnO/T1jft米粉體 XRD 圖。
[0023]圖2 為 ZnO/T1jft米粉體 SEM 圖。
[0024]圖3為實施例1中涂膜的斷面SEM圖。
[0025]圖4為實施例1中涂膜的平面SEM圖。
[0026]圖5為未添加Zn0/Ti02納米粉體涂膜的斷面SEM圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0028]本發(fā)明在原位合成納米S1x的殼聚糖涂膜中添加經(jīng)改性處理的ZnO/T1 2納米材料,制備Si02/Ti02/Zn0復合殼聚糖保鮮涂膜。該工藝操作簡單,成本低廉,且該涂膜在用于魚丸保鮮中能很好地保持魚丸質(zhì)構和風味,延長其貨架期。
[0029]本發(fā)明提出了一種應用于魚丸保鮮的納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜的制備方法,該方法步驟如下:
[0030](I) Ti02/Zn0納米粉體改性
[0031]取ZnO/T1jft米粉體3?10mg,加入0.6?1.0mL質(zhì)量濃度為0.1?2.0%。的表面活性劑,再加水定容至10.0OmL, 50?100°C水浴加熱I?4h后超聲分散0.5?2h,得到改性的納米粉體懸濁液。
[0032](2)涂膜溶液的制備
[0033]取殼聚糖加入到質(zhì)量濃度為0.2%?3%的冰醋酸溶液中,在20°C?80°C下攪拌,配制質(zhì)量體積濃度為5g/L?50g/L的殼聚糖溶液,待其充分溶解后,在攪拌條件下,于
0.1?2h內(nèi)將酸性硅溶膠加至殼聚糖溶液中,酸性硅溶膠的加入量以S12計為0.01?
0.5g/L,攪拌均勻后加入步驟(I)中改性好的納米粉體懸濁液,添加粉體與殼聚糖質(zhì)量比控制在0.05?0.4%,40°C水浴攪拌Ih后向溶液中添加殼聚糖溶液體積分數(shù)為0.3?
0.7%甘油,攪拌混合均勻,超聲脫氣,得Si02/Ti02/Zn0復合殼聚糖保鮮涂膜溶液。
[0034]步驟(I)中Zn0/Ti02納米粉體為Zn摻雜量為3?6%的納米T1 2粉體。該納米T12粉體系采用水熱合成法制備,分散性較好,基本無團聚,粒度為5-10nm。當Zn摻雜量為3?6%時,粉體的粒度均勻,分散性更優(yōu),且其抗菌性能較好。經(jīng)改性處理后,Zn摻雜量為3?6%的納米T12粉體對殼聚糖涂膜的力學性能和透氣性能有明顯改善。
[0035]步驟(I)中所述表面活性劑為六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、聚乙二醇-400、聚乙二醇-4000、聚乙二醇-10000中的一種。
[0036](3)魚丸制備
[0037]流水解凍魚糜0.5?lh,切碎空斬lmin,加入質(zhì)量分數(shù)分別為15%的淀粉、3%的鹽、15%的水,繼續(xù)斬拌20min,成型于40°C水浴中凝膠化30min,90°C煮30min,撈出冷卻備用。
[0038](4)魚丸保鮮
[0039]將魚丸浸漬于納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖食品保鮮涂膜溶液中Imin?2min后取出,風干,即在食品表面形成了納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜。裝于空氣包裝保鮮袋中密封于O?4°C中冷藏保鮮。
[0040]實施例1:
[0041]—種應用于魚丸保鮮的納米Si02/Ti02/Zn0-殼聚糖涂膜的制備方法,其步驟如下:
[0042](l)Zn0/Ti02納米粉體改性
[0043]稱取Zn摻雜量為3%的納米T12 1mg,加入1.0mL濃度為2.0%。的六偏磷酸鈉,在加水定容至10mL,100°C水浴加熱Ih后超聲2h ;得到改性的納米粉體。
[0044](2)涂膜溶液的制備
[0045]取殼聚糖加入到質(zhì)量濃度為3.0%的冰醋酸溶液中,在40°C下攪拌,配制質(zhì)量體積濃度為15g/L的殼聚糖溶液,待其充分溶解后,在攪拌條件下,于0.5h內(nèi)將酸性硅溶膠加至殼聚糖溶液中,酸性硅溶膠的加入量以S12計為0.5g/L,攪拌均勻后加入步驟(I)中改性好的納米粉體懸濁液,添加粉體與殼聚糖質(zhì)量比為0.2%,40°C水浴攪拌Ih后向溶液中添加殼聚糖溶液體積分數(shù)為0.3%甘油,混合均勻,