本發(fā)明屬于食品保鮮，涉及一種抗菌氣凝膠吸水襯墊及制備、保鮮方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、禽肉是我國消費(fèi)第二大類肉品，雞肉在我國居民的飲食結(jié)構(gòu)中有很大的占比，具有三高一低的優(yōu)勢(shì)，即可食用部分高、人體必需氨基酸含量高、維生素含量高和有利于降低膽固醇。但食品安全總是一個(gè)讓人們關(guān)心的話題，人們對(duì)雞肉質(zhì)量安全越有信心，才越容易出現(xiàn)高頻次購買行為，食品質(zhì)量安全也是國民生命健康、社會(huì)安全穩(wěn)定不可或缺的保障，提升雞肉安全性的直接手段就是雞肉保鮮技術(shù)的使用，所以雞肉的保鮮技術(shù)的研究具有重要的意義。

2、影響肉腐敗速率的因素主要包括貯藏溫度、水分含量、水分活度、初始微生物數(shù)量、環(huán)境潔凈程度等。隨著肉雞產(chǎn)業(yè)“集中屠宰、冷鮮銷售”的持續(xù)推進(jìn)，雞肉的低溫保鮮被持續(xù)關(guān)注，現(xiàn)有的保鮮技術(shù)都是從控制加工、物流、展售的溫度入手。雞肉保鮮除了要進(jìn)行溫度控制外，還通常與其他方式，如氣調(diào)、真空包裝、保鮮劑、輻照、抗凍劑保鮮劑、抗菌包裝、低溫等離子體殺菌技術(shù)、納米技術(shù)等結(jié)合運(yùn)用，形成和低溫搭配的多重柵欄因子，聯(lián)合抑制微生物的生長(zhǎng)，延緩腐敗。

3、氣凝膠是一種具有納米孔徑、高電導(dǎo)率、大孔隙率、低密度、隔熱性好等特點(diǎn)的新型材料，在許多領(lǐng)域都有良好的應(yīng)用前景。氣凝膠用做食品接觸包裝材料能夠?qū)⑹称放c外部環(huán)境隔絕開來，從而減少與外界微生物的接觸，同時(shí)利用氣凝膠的高孔隙率這一特點(diǎn)，能夠很好地吸收一部分食品的滲出液，緩解水分活度過高可能導(dǎo)致的微生物過快繁殖從而加速食品劣變的問題。如果在氣凝膠吸水襯墊中加入抗菌物質(zhì)，如殼聚糖、溶菌酶、精油等，能起到更好的食品保鮮效果。對(duì)于富含水食品的包裝空間內(nèi)，很多包裝材料的研究著眼于包裝材料（頂空盒子、氣調(diào)盒子、貼體包裝）的透水和透氧性質(zhì)，但對(duì)吸水襯墊的研究和產(chǎn)品并不多，相關(guān)產(chǎn)品也不夠豐富與完善。目前市面上吸水襯墊主要由紡紗布和多層塑料薄膜制做而成，吸水效果不是很好。氣凝膠是用氣相代替了原本存在于水凝膠中的水相，具有納米孔徑，吸水性很好，所以能成為理想的吸水襯墊，吸收食品中滲出的水分，能減慢果蔬軟化腐爛，也能吸去肉中水分，減少肉中微生物能利用的水分，減少濕度，減慢微生物生長(zhǎng)速度，延緩肉的變質(zhì)，增加果蔬與肉的儲(chǔ)藏保鮮期。在氣凝膠中加入抗菌物質(zhì)能抑制微生物在氣凝膠上的生長(zhǎng)，也能抑制食物中微生物的生長(zhǎng)，氣凝膠吸水襯墊在食品保鮮領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。

4、目前市面上氣凝膠型肉品吸水襯墊正處于一個(gè)空白的狀態(tài)，最終使用的氣凝膠類型是一個(gè)各方面迎合市場(chǎng)需要的產(chǎn)品，豐富的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐有利于尋找和確定最佳配方方案，所以本發(fā)明有助于提供最佳產(chǎn)品優(yōu)化過程中的一種參考類型，為氣凝膠型雞肉吸水襯墊在市場(chǎng)上的早日應(yīng)用做出貢獻(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、海藻酸鈉是一種天然多糖，具有藥物制劑輔料所需的穩(wěn)定性、溶解性、粘性和安全性。殼聚糖也稱為脫乙酰甲殼素，是一種安全可靠的天然生物活性多糖，廣泛存在于蝦、蟹等甲殼類動(dòng)物外殼中，這種物質(zhì)可以起到增強(qiáng)胰島素活性、降低餐后高血糖以及調(diào)節(jié)胰島素分泌量的作用。羧甲基纖維素（簡(jiǎn)稱cmc）是一種常用的食品添加劑，其鈉鹽（羧甲基纖維素鈉）常用作黏稠劑、糊料。聚乙烯醇是一種可降解高分子有機(jī)化合物，外觀是白色片狀、絮狀或粉末狀固體，無味，性質(zhì)較穩(wěn)定，無毒，對(duì)人體皮膚無刺激性，廣泛用于紡織品、紙品、陶瓷成型、涂料制造等，是重要的化工原料。

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種抗菌氣凝膠吸水襯墊及制備、保鮮方法和應(yīng)用。該吸水襯墊能減少微生物繁衍所需要的生理鹽水部分，并與抗菌物質(zhì)聯(lián)合作用，從而抑制雞肉中微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)雞肉保鮮期。

3、本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下所示：

4、本發(fā)明提供一種抗菌氣凝膠吸水襯墊，所述氣凝膠吸水襯墊包括基質(zhì)材料和抗菌劑，所述基質(zhì)材料為聚乙烯醇和羥甲基纖維素的混合物或聚乙烯醇和海藻酸鈉的混合物，所述聚乙烯醇占基質(zhì)材料總質(zhì)量的15~25%，所述羥甲基纖維素或海藻酸鈉占基質(zhì)材料總質(zhì)量的75~85%；所述抑菌劑選自植物精油或殼聚糖的一種或多種，所述殼聚糖的加入量為基質(zhì)材料總質(zhì)量的10~15%，所述基質(zhì)材料和抗菌劑共混再倒入模具進(jìn)行冷凍干燥，得到氣凝膠吸水襯墊。

5、進(jìn)一步的，所述植物精油為牛至精油，所述基質(zhì)材料與負(fù)載牛至精油的乳液的質(zhì)量體積比為2~5g/ml。

6、本發(fā)明還提供上述所述的抗菌氣凝膠吸水襯墊的制備方法，包括以下步驟：

7、制備牛至精油乳液，將卵清蛋白和菊粉混合溶于磷酸鹽溶液中攪拌后進(jìn)行超聲處理，加入牛至精油和蔗糖脂肪酸脂，使用高速剪切勻漿機(jī)進(jìn)行間歇剪切，得到負(fù)載牛至精油的乳液；

8、將羧甲基纖維素溶于去離子水形成澄清溶液，將聚乙烯醇溶于去離子水并在水浴溫度下攪拌后冷卻，將兩種溶液混合后得到第一混合溶液與牛至精油乳液攪拌得到第二混合溶液，或者，將海藻酸鈉和聚乙烯醇溶于去離子水得到第一混合溶液，將殼聚糖溶于去離子水后逐滴滴入第一混合溶液中，再加入牛至精油乳液攪拌得到第二混合溶液；

9、將第二混合溶液注入模具后冷凍干燥，得到所述氣凝膠吸水襯墊。

10、進(jìn)一步的，制備牛至精油乳液過程中，攪拌速度為450~600rpm/min，攪拌時(shí)間為2~3h，超聲處理時(shí)間為10~15min，超聲頻率為50~100hz。

11、進(jìn)一步的，制備牛至精油乳液過程中，高速剪切勻漿機(jī)的剪切速度為8000~10,000rpm/min，間歇剪切時(shí)間為2~3min。

12、進(jìn)一步的，所述卵清蛋白的用量為0.32g，菊粉的用量為0.30g，磷酸鹽溶液的用量為120ml，牛至精油的用量為24.71g，蔗糖脂肪酸脂的用量為0.60g。

13、本發(fā)明還提供一種抗菌氣凝膠吸水襯墊，由上述所述的制備方法制得。

14、本發(fā)明還提供上述所述的抗菌氣凝膠吸水襯墊對(duì)冷鮮雞肉進(jìn)行保鮮的方法，包括以下步驟：

15、選擇新鮮并經(jīng)過檢驗(yàn)檢疫的冷鮮雞肉，按照商品需求將其分割備用；

16、將分割好的冷鮮雞肉和所述抗菌氣凝膠吸水襯墊置于包裝材料中，使冷鮮雞肉在貯藏過程中與所述吸水襯墊接觸；

17、密封包裝材料，放入冰箱中冷藏貯藏，所述冰箱冷藏溫度為0~4℃。

18、本發(fā)明還提供上述所述的抗菌氣凝膠吸水襯墊在冷鮮雞肉保鮮中的應(yīng)用。

19、進(jìn)一步的，所述抗菌氣凝膠吸水襯墊具有以下任一項(xiàng)作用：

20、（1）吸收冷鮮雞肉貯藏時(shí)的滲出液；

21、（3）降低冷鮮雞肉在貯藏期間的ph值變化；

22、（4）保護(hù)冷鮮雞肉在貯藏期間的肉色；

23、（5）抑制冷鮮雞肉中微生物的生長(zhǎng)繁殖；

24、（6）延長(zhǎng)冷鮮雞肉的保鮮時(shí)間。

25、有益效果

26、本發(fā)明擬使用本身具有一定抗菌性能的兩種纖維素類型的物質(zhì)，海藻酸鈉和羧甲基纖維素，分別與聚乙烯醇反應(yīng)，并利用精油乳液或精油乳液和殼聚糖作為抗菌物質(zhì)添加到其中，制作出兩種用于雞肉冷藏保鮮的吸水襯墊，吸收雞肉血水或滲出液，減少微生物繁衍所需要的生理鹽水部分，并與抗菌物質(zhì)聯(lián)合作用，從而抑制雞肉中微生物的生長(zhǎng)，延長(zhǎng)雞肉保鮮期。

27、本研究制備了兩種抗菌氣凝膠吸水襯墊，分別為羧甲基纖維素/聚乙烯醇/牛至精油氣凝膠吸水襯墊（c組）和殼聚糖/海藻酸鈉/聚乙烯醇/牛至精油氣凝膠吸水襯墊（s組），并評(píng)估了兩種氣凝膠的理化特性和對(duì)冷鮮雞肉的保鮮效果。制備出的氣凝膠具有良好的吸水能力，c組具有更大的應(yīng)力。在?4?℃貯藏條件下，冷鮮雞肉的保鮮效果顯示，s組在?3?d時(shí)的細(xì)菌總數(shù)低于c組和空白對(duì)照組，表現(xiàn)出一定的抗菌能力。本研究制備的氣凝膠初步表現(xiàn)出較好的吸液能力與一定的抗菌能力，經(jīng)過優(yōu)化后可用于冷鮮雞肉保鮮。

28、本發(fā)明的吸水襯墊可用于冰鮮雞肉冷鏈運(yùn)輸過程，以及居家自備，同時(shí)結(jié)合保鮮膜使用。用此氣凝膠可以將雞肉放入冰箱冷藏，避免使用凍藏，引起雞肉反復(fù)解凍引起微生物加速繁殖。