专利名称：海藻酸钠复合抗菌膜及其在畜肉胴体保鲜中应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗菌膜及其应用，具体涉及一种海藻酸钠复合抗菌膜及其在畜肉 胴体保鲜中应用。
背景技术：
海藻酸钠是从褐藻中提取、由糖醛酸单体组成的线性高分子多糖，因具有良好的 成膜性、生物降解性和生物相容性而被广泛应用于肉类食品涂膜保鲜中。但单一海藻酸钠 膜质脆、耐水性差、抑菌效果不明显，限制其在食品保鲜方面的应用。为了解决这一问题有 许多学者研究制备了复合共混膜。共混膜是提高可食性膜材料性能的有效方法，不仅改善 单一海藻酸钠膜的理化性能，也提高海藻酸钠膜的抑菌、阻氧、防湿的性能。常与海藻酸钠 复合的成膜基料有明胶、羧甲基葡甘聚糖、羧甲基纤维素、卡拉胶等。其中羧甲基纤维素具 有成膜特性而被开发用于肉类制品、蛋、水果、蔬菜等的涂膜保鲜上。张良英研究表明含有 羧甲基基团的物质不仅与海藻酸钠有良好的相容性，而且能改善膜的性能。羧甲基纤维素 膜具有阻止水分、油脂及流质的迁移，防止氧及二氧化碳的逸散、保留食品的风味物质、提 高机械强度、保持食品结构和携带添加剂等功效。抗菌膜主要将抗菌剂添加到可食用膜液 中，以涂膜或浸溃的方式涂于食品表面，膜材就既可阻隔空气中的氧化、食品内部水分扩 散，又是抗菌剂的载体，在储存过程缓慢释放抗菌剂，从而延长食品货架期。
抗菌膜在冷却肉保鲜中的应用研究有很多南庆贤等将O. 05 O. 2%茶多酚添加 到壳聚糖液中，喷于肉制品表面，起到了一定的抑菌、防腐和防止氧化酸败的作用；汪学荣 以壳聚糖为成膜主料，添加或不添加醋酸用于肉类涂膜保鲜，都显示了较好的保鲜效果；张 希斌等研究了抑菌剂在明胶可食性涂层中的抑菌保鲜效果，并且通过优化抑菌剂之间的配 比提高抑菌剂的协同抑菌作用，延长了冷鲜肉制品的货架期；DUrang0等曾报道在可食用 膜中加入抗菌剂可以抑制腐败菌和致病菌的生长。
而以海藻酸钠为基料，添加防腐剂形成可食性抗菌膜，并在冷却肉保鲜中的应用 的研究未见报道。发明内容
本发明的目的是提供一种以海藻酸钠为基料，添加防腐剂形成可食性的海藻酸钠 复合抗菌膜及其在畜肉胴体保鲜中应用。
本发明的海藻酸钠复合抗菌膜按照如下步骤制备而成
(I)配制海藻酸钠成膜液将海藻酸钠溶于蒸馏水中，添加甘油作为增稠剂，混合 均匀得海藻酸钠成膜溶液，其中海藻酸钠浓度为O. 5-2. 5g/mL，甘油浓度为0_2. 5g/mL ；
(2)配制海藻酸钠与羧甲基纤维素钠复合成膜液取50-100mL海藻酸钠成膜液， 加入0-50mL、浓度为1. 0-2. 5g/mL的羧甲基纤维素钠溶液，混合均匀得复合成膜液；
(3)配制复合抗菌膜成膜液复合成膜液中添加山梨酸钾作为防腐剂，混合均匀 得复合抗菌膜成膜液，其中山梨酸钾的浓度为3. 0-8. Og/mL。
将海藻酸钠复合抗菌膜应用于畜肉胴体的保鲜中，使冷却牛肉的货架期延长 6d，此时细菌总数为6. 55cfu/g、TVB-N值25. 7mg/100g、汁液流失率9.1 %、颜色(红度值)25. 7、pH为6. 57，符合国家鲜肉二级鲜度标准。
本发明的复合抗菌膜的基本特性为厚度为45-47 μ m、透明度为79_81%、吸水率为8. 21-8. 53%、抗拉强度为1.45-1.48kg/cm2、断裂伸长率为19. 98-23. 21 %、水蒸气透过率为 8. 89-9. 06%。
图1为羧甲基纤维素对共混膜抗张强度和断裂伸长率的影响；
图2为羧甲基纤维素对共混膜水蒸汽透过率和吸水率的影响；
图3为样品贮藏期间细菌总数的变化，其中=Blank代表空白对照组，PtSr代表山梨酸钾处理组，PtSr+NaAgl代表复合抗菌膜处理组；空白对照组在12d的时候已经完全变质，无法继续储藏；
图4为样品贮藏期间pH的变化，其中=Blank代表空白对照组，PtSr代表山梨酸钾处理组，PtSr+NaAgl代表复合抗菌膜处理组；空白对照组在12d的时候已经完全变质，无法继续储藏；
图5为样品贮藏期间汁液损失率的变化，其中=Blank代表空白对照组，PtSr代表山梨酸钾处理组，PtSr+NaAgl代表复合抗菌膜处理组；空白对照组在12d的时候已经完全变质，无法继续储藏；
图6为样品贮藏期间a*值的变化，其中=Blank代表空白对照组，PtSr代表山梨酸钾处理组，PtSr+NaAgl代表复合抗菌膜处理组；空白对照组在12d的时候已经完全变质，无法继续储藏；
图7为样品贮藏期间挥发性盐基氮的变化，其中=Blank代表空白对照组，PtSr代表山梨酸钾处理组，PtSr+NaAgl代表复合抗菌膜处理组；空白对照组在12d的时候已经完全变质，无法继续储藏。
具体实施方式
具体实施方式
一本实施方式以海藻酸钠为成膜基料，羧甲基纤维素钠为共混膜的原料，并添加了增塑剂甘油和防腐剂山梨酸钾，通过测定膜的透明度、厚度、力学性质等指标，确定了复合抗菌膜的最佳组成为
(I)海藻酸钠成膜液
①海藻酸钠浓度的确定分别将l、2、3、4、5g的海藻酸钠溶解于蒸馏水，60°C水浴条件下用电动搅拌器搅拌至充分溶胀制成浓度为O. 5g/mL、lg/mL、l. 5g/mL、2g/mL、2. 5g/mL 的成膜液，根据测定膜的厚度、透明度、吸水率、水蒸汽透过系数、抗拉强度、断裂伸长率等指标，筛选出最合适的海藻酸钠浓度为1. 5g/mL。
②甘油浓度的确 定在已确定的海藻酸钠浓度的膜液中，分别添加0、0. 5g/mL、 lg/mL、l. 5g/mL、2g/mL、2. 5g/mL的甘油,根据测定膜的厚度、透明度、吸水率、水蒸汽透过系数、抗拉强度、断裂伸长率等指标，筛选出最合适的甘油浓度为lg/mL。
(2)海藻酸钠与羧甲基纤维素钠复合成膜液
①羧甲基纤维素钠溶液制备将羧甲基纤维素钠溶解于蒸馏水中，制备成浓度分别为1. Og/mLU. 5g/mL、2. Og/mL,2. 5g/mL的溶液，根据测定膜的厚度、透明度、吸水率、水蒸汽透过系数、抗拉强度、断裂伸长率等指标，筛选出最合适的羧甲基纤维素钠溶液浓度为1.5g/mL。
②取85mL步骤(I)中的海藻酸钠成膜液，加入15mL上述羧甲基纤维素钠溶液，混合均匀得复合成膜液；
(3)复合抗菌膜成膜液复合成膜液中添加山梨酸钾作为防腐剂，混合均匀得复合抗菌膜成膜液，其中山梨酸钾的浓度为3. 0-8. Og/mL,根据测定膜的厚度、透明度、吸水率、水蒸汽透过系数、抗拉强度、断裂伸长率等指标，筛选出最合适的山梨酸钾浓度为3g/mLo
本实施方式的复合抗菌膜的基本特性为厚度为46 μ m、透明度为80%、吸水率为 8. 21 %、抗拉强度为1. 48kg/cm2、断裂伸长率为22. 91 %、水蒸气透过率为8. 99%。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一不同的是，所述海藻酸钠与羧甲基纤维素钠复合成膜液中，海藻酸钠成膜液与羧甲基纤维素钠溶液的体积比分别为 10 0、9 1、8 2、7 3、6 4、5 5。
具体实施方式
三本实施方式将结合附图对本发明的技术方案作进一步解释说明。
一、海藻酸钠可食性膜的制备
1、海藻酸钠浓度对膜特性的影响
表I海藻酸钠浓度对膜特性的影响
权利要求
1.海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述复合抗菌膜按照如下步骤制备而成(1)配制海藻酸钠成膜液将海藻酸钠溶于蒸馏水中，添加甘油作为增稠剂，混合均匀得海藻酸钠成膜溶液，其中海藻酸钠浓度为O. 5-2. 5g/mL，甘油浓度为0_2. 5g/mL ；(2)配制海藻酸钠与羧甲基纤维素钠复合成膜液取50-100mL海藻酸钠成膜液，加入 0-50mL、浓度为1. 0-2. 5g/mL的羧甲基纤维素钠溶液，混合均匀得复合成膜液；(3)配制复合抗菌膜成膜液复合成膜液中添加山梨酸钾作为防腐剂，混合均匀得复合抗菌膜成膜液，其中山梨酸钾的浓度为3. 0-8. Og/mL。
2.根据权利要求1所述海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述海藻酸钠复合抗菌膜中，海藻酸钠浓度为1. 5g/mL，甘油浓度为lg/mL，羧甲基纤维素钠浓度为1. 5g/mL,山梨酸钾的浓度为3. Og/mL，海藻酸钠成膜液与羧甲基纤维素钠溶液的混合比例为85mL 15mL。
3.根据权利要求1所述海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述海藻酸钠成膜液与羧甲基纤维素钠溶液的体积比为9 1、8 : 2、7 : 3、6 : 4或5 : 5。
4.根据权利要求1所述海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述海藻酸钠的浓度为O.5g/mL、lg/mL、1. 5g/mL、2g/mL 或 2. 5g/mL。
5.根据权利要求1所述海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述甘油的浓度为O.5g/mL、 lg/mL、1. 5g/mL、2g/mL 或 2. 5g/mL。
6.根据权利要求1所述海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述羧甲基纤维素钠的浓度为1. Og/mL、1. 5g/mL、2. Og/mL 或 2. 5g/mL。
7.根据权利要求1所述海藻酸钠复合抗菌膜，其特征在于所述山梨酸钾的浓度为3g/ mL、5g/mL 或 8g/mL。
8.任一权利要求1-7所述海藻酸钠复合抗菌膜在畜肉胴体保鲜中应用。
全文摘要
海藻酸钠复合抗菌膜及其在畜肉胴体保鲜中应用，涉及一种抗菌膜及其应用。本发明的海藻酸钠复合抗菌膜按照如下步骤制备而成将海藻酸钠溶于蒸馏水中，添加甘油，混合均匀得海藻酸钠成膜溶液；加入羧甲基纤维素钠，混合均匀得复合成膜液；添加山梨酸钾，混合均匀得复合抗菌膜成膜液。将海藻酸钠复合抗菌膜应用于畜肉胴体的保鲜中，使冷却牛肉的货架期延长6d，此时细菌总数为6.55cfu/g、TVB-N值25.7mg/100g、汁液流失率9.1％、颜色25.7、pH为6.57。本发明的复合抗菌膜厚度为45-47μm、透明度为79-81％、吸水率为8.21-8.53％、抗拉强度为1.45-1.48kg/cm2、断裂伸长率为19.98-23.21％、水蒸气透过率为8.89-9.06％。
文档编号A23B4/20GK103053670SQ20121059073
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月19日 优先权日2012年12月19日
发明者孔保华, 夏秀芳, 李沛军, 王瑞, 陈倩 申请人:东北农业大学