本发明涉及保鲜材料，特别是涉及一种冰箱用微胶囊保鲜材料、其制备方法及应用。
背景技术：
微胶囊指一种具有聚合物壁壳的微型容器或包物。采用微胶囊结构的材料具有以下优点：
1、可以有效减少活性物质对外界环境因素(如光、氧、水)的反应；
2、减少芯材向环境的扩散和蒸发；
3、控制芯材的释放；
4、掩蔽芯材的异味；
5、改变芯材的物理性质(包括颜色、形状、密度、分散性能)、化学性质等。
现有技术中，一般将微胶囊材料应用在食品药品中，很难应用到人们日常生产生活中。
人们在日常生活中，一般都使用冰箱进行保存，然而在保存虾等肉质品时，往往会出现变质的现象，特别是对于虾，会出现虾头变黑。
产生上述现象的原因主要是动植物体内普遍存在一种叫酪氨酸酶的物质，虽然不同生物体中的酪氨酸酶结构差异很大，但基本功能是相似的。酪氨酸在酪氨酸酶的作用下，可以逐步形成醌类物质，然后再形成优黑素、褐黑素等黑色物质。现有生活中，人们通常选择的保鲜方法为冷藏或者冷冻。
技术实现要素：
本发明的一个目的是要提供一种微胶囊保鲜材料，抑制肉质品的变质。
本发明一个进一步的目的是提供一种保鲜材料的制备方法，过程简单，操作方便。
本发明另一个进一步的目的是提供该保鲜材料的应用，其应用在冰箱各部件内，对冰箱储物间室内的储藏物进行保鲜。
特别地，本发明提供了一种冰箱用微胶囊保鲜材料，包括芯材和包裹于芯材外部的壁材，其中，
芯材为金属离子螯合剂；
壁材为天然高分子材料。
优选地，按质量百分比计，芯材占微胶囊材料的30～80％。
优选地，金属离子螯合剂为乙二胺四乙酸二钠。
优选地，天然高分子材料为明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶、淀粉、糊精或糖类。
优选地，微胶囊的包埋率为90～97％；微胶囊材料的直径小于80um。
本发明还提供了一种微胶囊材料的制备方法，包括：
将金属离子螯合剂与阿拉伯胶水溶液混合、加热、搅拌、乳化、分散形成粒径为1～2um的芯材粒子乳化液；
加热搅拌乳化液下加入天然高分子材料，加入乙酸至混合液调节ph值为4.2～4.5，直至发生凝聚反应停止加热，继续搅拌60min得悬浮液，降温；
向悬浮液中加入naoh调节ph值为9～9.5，加入甲醛，继续降温，搅拌30min后自然升温至室温；
过滤，水洗至中性，加入固化剂得微胶囊材料。
优选地，金属离子螯合剂与阿拉伯胶水溶液的加热温度为50～55℃；
加热搅拌乳化液的温度为45～50℃；降温至7～10℃；
加入甲醛后继续降温至小于5℃；
本发明还提供了一种微胶囊材料的应用，将微胶囊材料应用于冰箱部件，通过共挤、注塑或者喷涂成型；其中，
部件包括冰箱内壁、储物盒或搁物架。
优选地，微胶囊材料与冰箱内壁的质量比为5:95；
微胶囊材料与储物盒的质量比为1:25；
微胶囊材料与搁物架的质量比为1:50。
本发明提供的保鲜材料，由于设计为微胶囊结构，其中芯材部分为金属离子螯合剂，芯材部的化学成分通过壁材缓慢的释放到外部，金属离子螯合剂可以牢牢抓住动植物体内存在的酪氨酸酶里的铜离子，阻碍它发挥催化作用，起到钝化酪氨酸酶的效果，因此可以对肉类起到保鲜作用。
进一步地，本发明提供该微胶囊保鲜材料的制备方法，采用该方法制备微胶囊结构的保鲜材料，利用相反电荷的聚合作用制得，过程简单，操作方便。
更进一步地，本发明还提供了该保鲜材料的应用，本发明提供的微胶囊保鲜材料，由于其壁材采用的天然高分子子材料，因此可以直接应用在冰箱的各部件中，如冰箱内壁、塑料储物盒和搁物架内，在制造上述各部件时，直接添加该保鲜材料，使得该保鲜材料可以在冰箱的大部分空间发挥保鲜作用。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明提供的微胶囊保鲜材料制备过程流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例作进一步详细说明，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的冰箱用的保鲜材料，采用的微胶囊结构，包括芯材和包裹于芯材外部的壁材。其中，芯材为金属离子螯合剂，壁材为天然高分子。
特别地，按质量百分比计，芯材占微胶囊材料的30～80％。当芯材的比例高于80％时，壁材将不能包裹芯材；当芯材的比例低于30％时，芯材的含量过低，保鲜效果将不明显。
具体地，金属离子螯合剂采用乙二胺四乙酸二钠(edta)，edta几乎能与所有的金属离子形成稳定的螯合物。
特别地，在单独使用edta时，需密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
但是本发明中，将edta包裹于天然高分子材料中，使其安全用于冰箱保鲜材料内。
本发明采用天然高分子材料为为明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶、淀粉、糊精和糖类。
上述天然高分子材料均为天然的，绿色、清洁、具有可生物降解性和可再生性，作为微胶囊保鲜材料的壁材，可以安全应用于冰箱保鲜中。
进一步地，本发明提供的微胶囊的包埋率为90～97％，微胶囊材料的直径小于80um。如果微胶囊材料的直接过大，则在冰箱保鲜应用中，很难达到分布均匀，那么在对冰箱储藏物进行保鲜时，不能冰箱内分布的储藏物保鲜效果一致。
本发明还提供了上述微胶囊材料的制备方法，其流程如图1所示，包括如下步骤：
步骤s102：分散金属离子螯合剂
将金属离子螯合剂与阿拉伯胶水溶液混合、加热、搅拌、乳化、分散形成粒径为1～2um的芯材粒子乳化液，加热温度为50～55℃；
步骤s014：凝聚反应
加热搅拌乳化液下加入天然高分子材料，温度维持在45～50℃，加入乙酸至混合液调节ph值为4.2～4.5，直至发生凝聚反应停止加热，继续搅拌60min得悬浮液，降温至7～10℃；
在此步骤中，天然高分子材料包括明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶、淀粉、糊精和糖类。
步骤s106：微胶囊形成
向悬浮液中加入naoh调节ph值为9～9.5，加入甲醛，继续降温至小于5℃，搅拌30min后自然升温至室温；
步骤s108：微胶囊处理
过滤，水洗至中性，加入固化剂得微胶囊材料。
上述制备过程中，调节ph值的作用是，在不同ph值下，壁材所带的电荷不同，调节ph值，使两次添加的壁材的电荷种类相反，由于不同电荷而产生凝聚反应，生成微胶囊结构材料。
在具体实施例中，分别调节芯材组分和壁材组分及其含量，见表1：
表1微胶囊材料各组分及其含量
*代表未含有。
将上述各实施例制得的微胶囊保鲜材料应用到冰箱的各部件中，可以通过共聚、注塑或者喷涂等其它成型方法。
具体地，本发明提供的微胶囊材料可以用于冰箱内胆、储物盒或搁物架的制作过程中，进一步地，在不同部件的制作过程中，微胶囊材料的添加量是不同的，具体如下：
微胶囊材料与冰箱内壁的质量比为5:95；
微胶囊材料与储物盒的质量比为1:25；
微胶囊材料与搁物架的质量比为1:50。
微胶囊材料在冰箱内部、储物盒和搁物架制作过程，直接按照一定质量比添加至上述部件的制作过程，过程简单，不用使用新的装置，便于工业化生产。
由于在平时使用过程中，冰箱内需要保鲜的物品一般放在储物盒内，所以相对来说，微胶囊材料在储物盒内的添加量大于冰箱内壁和搁物架的添加量。由于将保鲜材料设计为微胶囊结构，其中芯材部分为金属离子螯合剂，芯材部的化学成分通过壁材缓慢的释放到外部，金属离子螯合剂可以牢牢抓住动植物体内存在的酪氨酸酶里的铜离子，阻碍它发挥催化作用，起到钝化酪氨酸酶的效果，因此可以对肉类起到保鲜作用。
以添加本发明提供的微胶囊保鲜材料的储物盒为例，将肉质食品放入储物盒内保鲜，储存时间为30天。评价该储物盒保鲜程度采用测定肉类挥发性盐基总氮的含量。挥发性盐基总氮系指肉、鱼类样品浸液在弱碱性下能与水蒸汽一起蒸馏出来的总氮量，主要是氨和胺类(三甲胺和二甲胺)，常用蒸馏法或conway微量扩散法定量。该指标现已列入我国食品卫生标准。例如一般在低温有氧条件下，肉类挥发性盐基氮的量达到30mg/100g肉时，即认为是变质的标志。
对各实施例隔段测试，具体测试的保鲜效果结果如下表2所示。
表2：各实施例的测试结果
从上表2分析可知，加入本发明提供的微胶囊保鲜材料的储物盒，保存30天后的肉类食品，其挥发性盐基总氮我国食品卫生标准，小于30mg/100g肉，然而，加入空白例的储物盒，在保鲜10天后已经超过30mg/100g肉，保鲜30天时，挥发性盐基总氮严重超标，说明保鲜的肉类严重变质。
特别地，本发明提供的微胶囊保鲜材料，其中壁材材料为明胶、阿拉伯胶、虫胶和紫胶制得的微胶囊保鲜材料的保鲜效果普遍比壁材为淀粉、糊精和糖类的保鲜效果好。
上述保鲜结果表示，本发明的微胶囊保鲜材料，具有良好的保鲜效率，特别是对于肉类保鲜。微胶囊保鲜材料中的芯材部分为金属离子螯合剂，芯材部的化学成分通过壁材缓慢的释放到外部，金属离子螯合剂可以牢牢抓住动植物体内存在的酪氨酸酶里的铜离子，阻碍它发挥催化作用，起到钝化酪氨酸酶的效果，因此可以对肉类起到保鲜作用。
进一步地，该保鲜材料可以直接应用在冰箱的各部件中，如冰箱内壁、塑料储物盒和搁物架内，在制造上述各部件时，直接添加该保鲜材料，使得该保鲜材料可以在冰箱的大部分空间发挥保鲜作用。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。