一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备

本发明属于农产品保鲜，涉及了一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备及应用；具体的是，涉及了一种用于鲜切莲藕保鲜的海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法及其在鲜切莲藕保鲜中的应用。背景技术：1、莲藕是睡莲科多年生水生草本植物的根茎，是一种药食两用的蔬菜。近年来，鲜切果蔬因为方便、新鲜的优点受到消费者喜爱。莲藕皮薄，营养丰富，口感脆甜，易于切分，适合做成鲜切制品。然而，切分处理造成的机械损伤使莲藕细胞结构遭到破坏，容易发生褐变及受到微生物侵染，导致感官品质和营养价值下降，货架期缩短，在一定程度上阻碍了鲜切莲藕的市场化进程。目前关于鲜切莲藕的保鲜集中在可食性涂膜、气调包装和短波紫外线照射等方面。2、近年来，由于涂膜材料的安全高效、可降解及多样性，涂膜保鲜技术得到广泛研究。海藻酸钠是近年来备受关注的新型安全保鲜剂，其安全无毒，具有良好的成膜性和抗菌性，能够延缓果蔬后熟衰老并保持其品质，在果蔬中应用较多。生姜精油是从生姜根茎中获得的挥发性油分，具备极高的食用及药用价值。在食品领域，生姜精油作为一种天然抑菌剂，具有良好的抗氧化、抑菌等效果，但由于其味道浓郁、易挥发氧化及低稳定性等，损害了食品的最终感官，导致其生物利用度较低，使用受到限制。技术实现思路1、针对上述问题，本发明目的是提出了一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备及应用。2、本发明的技术方案是：本发明所述的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其制备步骤如下：3、步骤(1)：称取海藻酸钠于蒸馏水中，通过磁力搅拌和高速剪切，从而制得海藻酸钠溶液，待用；4、步骤(2)：按照预定的体积比取吐温80和无水乙醇通过磁力搅拌混合均匀，从而制得吐温80和无水乙醇混合液；5、步骤(3)：向制得的吐温80和无水乙醇混合液中加入生姜精油，在磁力搅拌下加入海藻酸钠溶液，从而制得海藻酸钠-生姜精油粗乳液；6、步骤(4)：将制得的海藻酸钠-生姜精油粗乳液经过高速剪切和超声得到海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液，所述制成的乳液呈透明状，分散均匀，具有缓慢释放特性。7、进一步的，在步骤(1)中，所述海藻酸钠的浓度为0.5％～2％，磁力搅拌的时间为4～6h，高速剪切的参数为8000r/min，5min。8、进一步的，在步骤(2)中，所述吐温80与无水乙醇的体积比3:1～3，磁力搅拌时间为10min。9、进一步的，在步骤(2)中，以吐温80作为表面活性剂，以无水乙醇作为助表面活性剂。10、进一步的，在步骤(3)中，所述生姜精油浓度为0.1％～0.5％，所述吐温80和无水乙醇混合液与生姜精油体积比为9:1～3，磁力搅拌时间为4～6h。11、进一步的，在步骤(4)中，所述高速剪切参数为8000r/min，5min，超声30～60min。12、进一步的，制备的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液在鲜切莲藕保鲜中的应用。13、进一步的，其保鲜步骤如下：14、步骤(一)：新鲜莲藕经过预处理得到藕片；15、步骤(二)：将处理后的藕片浸泡于海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液中，取出室温晾干后装于保鲜袋中，置于冷库中贮藏。16、进一步的，在步骤(一)中，所述新鲜莲藕选用新鲜、大小均匀且外表无损伤的莲藕，莲藕切片厚度为4～6cm，优选厚度为5cm。17、进一步的，在步骤(二)中，所述鲜切莲藕与海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的重量比为1:1～2，其浸泡时间为5～10min，冷库贮藏温度为4±0.5℃；优选的，鲜切莲藕与纳米复合乳液重量比为1:2，浸泡时间为10min，冷库贮藏温度为4℃。18、本发明中，通过将精油封装在纳米乳中来解决。纳米乳液是通过使用表面活性剂结合和稳定两个不混溶的相而形成的，其粒径范围一般为20至500nm；纳米乳液具有很强的动力学稳定性，对物理和化学变化不太敏感，因此将生姜精油封装在纳米乳液中可提高生姜精油的稳定性和生物活性，减少确保食品品质所需的精油剂量，降低过度风味对食品感官品质的影响，提高其利用度。19、将可食用涂料与精油相结合制成纳米乳液，有助于改善食用涂料的理化性能，食用涂料中的纳米乳液实现有效的缓慢释放，防止与其他食品基质元素的相互作用，并改善食用涂料的抗菌、抗氧化和均匀性等；因此构建海藻酸钠基生姜精油纳米乳包埋体系，不仅可提高生姜精油的生物利用度，还可提高海藻酸钠涂膜的抗氧化、抑菌性能，将此纳米乳液涂膜于鲜切莲藕表面，可有效抑制微生物的生长，改善鲜切莲藕的贮藏品质。20、本发明的有益效果是：1、本发明将纳米乳化技术与涂膜保鲜技术相结合，提供了一种用于鲜切莲藕保鲜的海藻酸钠基生姜精油纳米复合乳液，由海藻酸钠、生姜精油、吐温80、无水乙醇和蒸馏水组成，成分天然简单，价格低廉，推广性强，并且经过高速剪切和超声的乳液与传统相比稳定性更强，能更好的保存精油的有效成分，防止其过度挥发；2、本发明方法制备的海藻酸钠-生姜精油纳米复合乳液属纳米级溶液，分散性好、呈透明状，具有良好的生物相容性及活性成分缓释性，同时具有较强的抗菌、抗氧化性，且制备方法简单，无危害性；3、本发明方法制备的海藻酸钠-生姜精油纳米复合乳液涂膜能够有效抑制鲜切莲藕褐变的发生，延长鲜切莲藕的贮藏时间至12d，适用于各类鲜切农产品的抑菌保鲜，具有较高的经济效益。技术特征：1.一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其特征在于，其制备步骤如下：2.根据权利要求1所述的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述海藻酸钠的浓度为0.5％～2％，磁力搅拌的时间为4～6h，高速剪切的参数为8000r/min，5min。3.根据权利要求1所述的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述吐温80与无水乙醇的体积比3:1～3，磁力搅拌时间为10min。4.根据权利要求1所述的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，以吐温80作为表面活性剂，以无水乙醇作为助表面活性剂。5.根据权利要求1所述的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述生姜精油浓度为0.1％～0.5％，所述吐温80和无水乙醇混合液与生姜精油体积比为9:1～3，磁力搅拌时间为4～6h。6.根据权利要求1所述的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述高速剪切参数为8000r/min，5min，超声30～60min。7.如权利要求1-6任意一项制备方法制备的一种海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液在鲜切莲藕保鲜中的应用。8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，其保鲜步骤如下：9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，在步骤(一)中，所述新鲜莲藕选用新鲜、大小均匀且外表无损伤的莲藕，莲藕切片厚度为4～6cm。10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，在步骤(二)中，所述鲜切莲藕与海藻酸钠-生姜精油纳米乳复合涂膜液的重量比为1:1～2，其浸泡时间为5～10min，冷库贮藏温度为4±0.5℃。技术总结本发明公开了一种海藻酸钠‑生姜精油纳米乳复合涂膜液的制备及应用；属于农产品保鲜技术领域，由海藻酸钠、生姜精油、吐温80、无水乙醇及蒸馏水组成，采用高速剪切及超声法制成；其应用的鲜切莲藕保鲜步骤：新鲜莲藕经过预处理得到藕片；将藕片浸泡于海藻酸钠‑生姜精油纳米乳复合涂膜液中，取出室温晾干，将晾干的藕片装于保鲜袋中，置于冷库贮藏。本发明将纳米乳化技术与涂膜保鲜技术相结合；其制备的海藻酸钠‑生姜精油纳米乳复合涂膜液分散性好、呈透明状，具有良好的稳定性和较强的抗菌、抗氧化性，且制备方法简单，无危害性，能够有效抑制鲜切莲藕褐变的发生，延长鲜切莲藕的贮藏时间至12d，适用于各类鲜切农产品的抑菌保鲜。技术研发人员：阚娟,高敏,董维笑,唐超,刘俊,千春录受保护的技术使用者：扬州大学技术研发日：技术公布日：2024/7/11