一种应用于超市生鲜猪肉保鲜的可食性复合保鲜膜

摘要

本发明公开了一种应用于超市生鲜猪肉保鲜的可食性复合保鲜膜，所述的可食性复合保鲜膜含体积浓度为0.1%的乳酸、质量浓度为1%的抗坏血酸、质量浓度为0.25%的Nisin、质量浓度为0.5%的壳聚糖、质量浓度为1%的海藻酸钠和体积浓度为1%的甘油；pH值为3.5~4.0。本发明的可食性复合保鲜膜有效、安全无毒、经济并适合超市实际应用，可将超市托盘包装生鲜猪肉在5~8℃下储存的货架期从1~3d延长至7d以上。

说明书

技术领域

本发明属于肉类保鲜技术领域，提供一种应用于超市生鲜猪肉保鲜的可食性复合保鲜膜。

背景技术

近年来，可食性膜在食品保鲜中取得了一定的成效，受到人们越来越多的关注。可食性膜保鲜是一种以涂膜保鲜为基础发展起来的新型保鲜技术，是指通过包裹、涂布、浸渍或者喷洒等方式覆盖在食品上或者置于食品组分之间由可食用性物质组成的薄膜，由于可食性膜本身可作为包装材料且具有一定抑菌作用，所以具有延长食品保鲜期的功能。可食性膜的成膜材料按成分可分为多糖（壳聚糖、淀粉以及海藻酸钠等）、蛋白质（胶原蛋白、大豆蛋白等）以及脂质（单分子甘油酯）等三大类；而以功能特性为标准可分为主剂（多糖类、蛋白质）、增塑剂（多元醇、脂类）以及疏水剂（蜡质、脂肪酸等）。可食性膜具有易被生物降解、对人体无害以及可作为食品风味剂、营养强化剂、抗氧化剂以及抗菌剂的载体等诸多优点，在食品行业以及包装行业中的应用越来越广泛，已成为食品包装行业研究的一个热点。

壳聚糖是应用较为广泛的可食性膜的成膜材料之一。壳聚糖是一种线性多糖分子，由(1-4)-2-氨基-B-D-葡聚糖连接而成，是壳质的脱乙酰后的衍生物。壳质是一种多糖，在自然界的储存量仅次于纤维素，是一种可再生的资源。壳聚糖具有无毒性、可降解性、生物相容性以及强的抑菌活性等优点，因此，具有十分广泛的应用前景。研究表明，壳聚糖具有广泛的抑菌性，壳聚糖的抑菌性强弱主要受壳聚糖的不同种类、脱乙酰度、分子量、目标微生物种类以及培养基成分的影响，特别是pH、离子强度以及可溶性物质与壳聚糖反应的敏感性。

本发明采用安全无毒、易被生物降解且具有良好抑菌效果的生物大分子为材料，与前期研发的具有良好保鲜效果的保鲜剂复配，制备可食性保鲜膜，并应用于超市生鲜猪肉的保鲜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于超市生鲜猪肉保鲜的可食性复合保鲜膜，本发明的可食性复合保鲜膜有效、安全无毒、经济并适合超市实际应用，可将超市托盘包装生鲜猪肉在5~8℃下储存的货架期从1~3d延长至7d以上。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可食性复合保鲜膜，含体积浓度为0.1%的乳酸、质量浓度为1%的抗坏血酸、质量浓度为0.25%的Nisin、质量浓度为0.5%的壳聚糖、质量浓度为1%的海藻酸钠和体积浓度为1%的甘油；pH值为3.5~4.0，应用于超市生鲜猪肉保鲜。

本发明的有益效果在于：本发明采用安全无毒、易被生物降解且具有良好抑菌效果的生物大分子为材料制备可食性保鲜膜，并与具有良好保鲜效果的复合保鲜剂复配，研发出一种安全无毒、经济，能有效延长生鲜猪肉在5~8℃下储存的货架期、并适合超市托盘包装方式的复合保鲜膜。

附图说明

图1是复合保鲜膜包裹处理对生鲜猪肉大肠菌群总数的影响。

图2是复合保鲜膜包裹处理对生鲜猪肉菌落总数的影响。

图3是复合保鲜膜包裹处理对生鲜猪肉pH值的影响。

图4是复合保鲜膜包裹处理对生鲜猪肉TVB-N含量的影响。

具体实施方式

本发明以前期研发出的具有良好保鲜效果的复合保鲜剂为基础，制备可食性复合保鲜膜，其配方为：0.1%（v/v）乳酸、1%（w/v）抗坏血酸、0.25%（w/v）Nisin、0.5%（w/v）壳聚糖、1%海藻酸钠（w/v）、1%甘油（v/v），pH3.5~4.0。

由福州永辉超市提供当日屠宰并切割好的生鲜猪肉，每块100g左右，分别用制备好的不同配方的复合保鲜膜进行包裹处理，然后放置托盘中，用PE膜进行包装；对照组不进行保鲜处理，直接放置托盘中，用PE膜覆盖包装。将包装好的新鲜猪肉置于5~8℃冰箱内储存，并于第1、3、5、7d定时取样，进行感官评定和大肠菌群总数、菌落总数、pH值以及挥发性盐基氮等的测定。每个样品（100g猪肉）设置三个平行，每批实验重现两次。以此检测复合保鲜膜对生鲜猪肉的保鲜效果。

保鲜膜的制备

按照表1 配方配制好成膜溶液，在常温下充分溶解后，静置12h以排除气泡，倾倒在特定大小的塑料托盘上，并置于45℃烘箱内烘干，取出后，冷却至室温，揭膜，并将膜保存在5~8℃冰箱中备用。

其中 F 代表前期研发出的具有良好保鲜效果的复合保鲜剂，其配方为：0.1%（v/v）乳酸、1%（w/v）抗坏血酸、0.25%（w/v）Nisin，pH2.5~3.0。

表1  复合保鲜膜的制备

膜厚度的测定及其表观状态的比较

（1）实验方法

在制备的保鲜膜上随机取五个点，采用螺旋测微器测量膜的厚度并取平均值，单位为mm，并对膜的柔韧性、强度、均匀度、色泽以及气味等表观状态进行比较。

（2）实验结果

表2  保鲜膜厚度以及表观状态的比较

通过比较M₁、M₂及M₃的表观状态发现，使用F与壳聚糖制备成的保鲜膜存在柔软性欠缺、强度不够等缺陷。甘油可作为一种壳聚糖膜的增塑剂，可用来改善膜的柔韧性和提高膜的可塑性，将1%甘油添加进复合保鲜膜液并制得膜M₄、M₅和M₆，结果发现，虽然复合保鲜膜M₄、M₅以及M₆的柔韧性得到大大改善，但仍存在着膜强度不够的缺陷。增加壳聚糖的使用量可增强膜的强度，但考虑到壳聚糖的价格及其在保鲜液体系中的溶解度等问题，采用价格更为便宜的其它成膜基质替代，用以减少壳聚糖的使用量以及避免需要使用醋酸等辅助溶剂增加壳聚糖的溶解度。采用玉米淀粉、明胶以及海藻酸钠等一些常见的成膜物质，结果发现，虽然玉米淀粉和明胶都可以使膜的厚度增加，并在一定程度上提高了膜的强度，但玉米淀粉存在着膜的柔软性不够且成膜不够均匀的缺陷；明胶则存在着粘性过大，不易撕起，且有特殊异味等问题，均不宜采用；而海藻酸钠添加后复合保鲜膜不仅厚度增加和强度增强，而且易撕起，唯一的缺点是会使膜带有轻微的海腥味，但在冰箱内冷藏24h后，这种海腥味将会变淡甚至消失。

因此，综合考虑各项指标，采用甘油作为增塑剂，壳聚糖以及海藻酸钠作为成膜基质，制备复合保鲜膜M₇、M₈以及M₉并研究其保鲜效果。

感官指标的评定

（1）实验方法

参照国标GB2707-94对新鲜猪肉的卫生要求以及Nattress等人的评分标准并稍作改良，对新鲜猪肉的色泽、弹性、气味和粘性等方面进行感官评定并打分，具体标准分为3个区间，一级鲜肉范围：40~50分；二级鲜肉范围；20~40分，不可接受鲜肉范围：0~20分。具体的评分标准参照表3。

表3  感官评定的评分标准

（2）实验结果

经过保鲜膜处理后的猪肉在不同储存期内的感官指标变化见表4。

表4  复合保鲜膜包裹处理后对猪肉的感官评定结果

就整个冷藏过程来看，O组（对照）当冷藏期达到5d时，其感官状态出现急剧下降，色泽发暗严重并带有微绿色、有严重异味及出现大量渗水现象，这已经达到不可接受的感官范围；当冷藏期为7d时，对照组的猪肉已完全腐败。M₇、M₈及M₉三组与O组（对照）相比，在整体上起到了有效延缓生鲜猪肉感官品质下降的作用，其中，M₇组的效果要好于M₈、M₉组。

大肠菌群总数的测定

参照GB 4789.3-2010大肠菌群总数测定方法——平板菌落计数法。

将经过复合保鲜膜包裹处理和未经保鲜处理的猪肉，均放在5~8℃冰箱内储藏，分别在第1、3、5、7d时间内定时取样测定大肠菌群总数，结果用对数值表示并绘制成图1。

由图1可知，与O组（对照）相比，M₇、M₈和M₉三组的大肠菌群总数均有不同程度的减少，这表明三种复合保鲜膜均对大肠菌群具有抑制作用。而M₇、M₈和M₉三组相比较而言，M₇组减少幅度最大，这种差别在第3d后表现得尤为明显，M₈和M₉组之间则相差不大，因此，复合保鲜膜M₇对大肠菌群的抑制效果要好于复合保鲜膜M₈和M₉。

菌落总数的测定

参照GB 4789.2-2010菌落总数测定方法——平板菌落计数法。

将经过复合保鲜膜包裹处理和未经保鲜处理的猪肉，均放在5~8℃冰箱内储藏，分别在第1、3、5、7d时间内定时取样测定菌落总数，结果用对数值表示并绘制成图2。

本次实验使用的新鲜猪肉的初始菌数较高，为5.08 lg(cfu/g)，但复合保鲜膜仍表现出了很好的抑菌效果。由图2可知，7d时M₇、M₈和M₉三组比O组（对照）的菌落总数分别减少了1.49、1.33、0.98个对数值，这表明三种复合保鲜膜均对猪肉中的微生物产生了较好的抑制作用。而就M₇、M₈和M₉三组相比较而言，复合保鲜膜M₇的抑菌效果要好于复合保鲜膜M₈和M₉。

pH值的测定

参照GB 9695.5-2008《肉与肉制品pH测定方法》；评定标准：一级鲜肉为pH5.8~pH6.2，二级鲜肉为pH6.2~pH6.6，变质肉＞ pH 6.6。

将经过复合保鲜膜包裹处理和未经保鲜处理的猪肉，均放在5~8℃冰箱内储藏，分别在第1、3、5、7d定时取样测定冷却肉的pH值，并将测定结果绘制成图3。

从图3可知，O组（对照）在冷藏期内pH呈现不断上升的趋势，并在第7d达到6.75，已属于变质肉的范围；而M₇、M₈以及M₉这三组在整个7d冷藏期中均维持在一个较小的范围（一级鲜肉）内变动，M₇在pH5.07~pH5.48之间波动，M₈组在pH5.44~pH5.57之间波动，M₉在pH5.58~pH5.79之间波动。造成这种结果的原因是复合保鲜膜M₇、M₈以及M₉本身呈酸性（pH3.7~pH4.5），酸性的强弱顺序为M₇>M₈>M₉，包裹猪肉后，随着时间的延长少部分膜成分会逐渐溶入猪肉的表面，进而导致肉的pH降低；再者，这三种复合保鲜膜均对生鲜猪肉中的微生物具有抑制作用，可减少碱性代谢物产生和延缓脂肪等物质的氧化，从而进一步减缓生鲜猪肉的pH上升。

挥发性盐基氮（TVB-N）含量的测定

参照GB/T 5009.44-2003挥发性盐基氮测定方法——半微量定氮法；评定标准：一级鲜肉≤15(mg/100g)，二级鲜肉≤20(mg/100g)，变质肉＞20(mg/100g)。

将经过复合保鲜膜包裹处理和未经保鲜处理的猪肉，均放在5~8℃冰箱内储藏，分别在第1、3、5、7d定时取样测定冷却肉的TVB-N含量，并将测定结果绘制成图4。

图4表明，O组（对照）在第5d已超出一级鲜肉范围，在第7d已达到变质肉范围（≥20mg/100g）；与O组（对照）相比，M₇、M₈以及M₉三组的TVB-N含量均有较大幅度的降低，这种差异在3d后表现得尤为明显，在第7d时分别降低了7.31、4.97、3.43(mg/100g)。这表明三种复合保鲜膜均对生鲜猪肉中的TVB-N产生具有显著的抑制作用，造成这一结果的主要原因是复合保鲜膜可以较好地抑制微生物生长繁殖，减少碱性代谢物的产生，同时由于膜本身呈现酸性，可能对生鲜猪肉表面的TVB-N具有一定的吸收作用。而其中M₇组的TVB-N含量明显低于M₈和M₉组，在7d冷藏期内，TVB-N含量一直维持在一级鲜肉范围内（≤15mg/100g）。

结论：利用本发明研发的三种复合保鲜膜包裹处理生鲜猪肉，均取得了良好的保鲜效果。综合比较生鲜猪肉的感官指标、微生物指标、理化指标以及膜本身的性能，复合保鲜膜M₇，其配方为0.1%（v/v）乳酸、1%（w/v）抗坏血酸、0.25%（w/v）Nisin、0.5%（w/v）壳聚糖、1%海藻酸钠（w/v）、1%甘油（v/v），pH3.5~4.0，保鲜效果最好，可在初始菌数较高的条件下，将超市托盘包装生鲜猪肉的货架期从1~3d延长至7d以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。