乳液型涂膜保鲜剂的配制研究

食 品 与发酵 工 业 Food and Fermentation Industries Vo1．28 No．12 乳液型涂膜保鲜剂的配制研究 陈 红 (沈阳工业大学化工系，辽阳，111003) 摘 要 选择多种表面活性剂复配 0／w 型涂膜保鲜液，对黄瓜、西红柿进行涂膜处理，于 室 温贮藏。分别对黄瓜、西红柿进行了失重、硬度 的计算及测定。实验表 明，以固体石蜡为被膜 剂 、二 氧化 氯为 防 腐剂 、硬 脂 酸单甘 油 酯及 Tween一60为 乳 化 剂配 制 的涂膜 保 鲜 液 对 黄瓜 、西 红 柿具 有较 好 的保鲜 效 果。 关键词 保鲜剂，复配，乳状液，涂膜 随着人们生活水平的提高，人们对食品 的色、香、味、形都有了更高的要求，要求消费 品种多样、新鲜适 口、营养丰富的食品。但 由 于食品生产有很强的地域性和季节性等特 点，有很多食品在加工储运的过程中由于多 方面的原因而常常发生霉变、腐 烂、鲜度下 降，甚至完全失去商品价值，因而有关提高果 蔬品质、延长上市周期 的研 究备 受人 们关 注⋯1。延长果 蔬 采 摘 后 寿 命 和 供 应 时 间 的 有效方法有低温冷藏法、气调冷藏法 以及近 年来发展起来的辐射贮藏法_2 J。这几 种方 法虽然效果很好，但需要一定的设备和条件。 因此开发简便、经济的常温化学保鲜法，是保 鲜果蔬的一条重要途径。 果蔬涂膜保鲜是化学保鲜方法之一，是 将涂膜保鲜剂涂于果蔬上，这时，果蔬表面就 被一层极薄的涂层包裹着，这样就抑制了果 蔬的气体交换，降低了呼吸速度，减少了水分 的蒸发，阻止了空气的氧化作用，防止了微生 物的侵害，很好地保持了食品的营养成分 以 及色、香、味、形等_3 J。涂膜保鲜剂一般是在 被膜剂中加入一些防腐剂等化学物质，制成 软膏 体 或 乳 状 液_4 J，常 用 的 被 膜 剂 有 蔗 糖 酯 、固体石蜡、虫胶等。 涂膜保鲜剂涂于食 品上后，赋予了食品 美学的品质，提高了食品的商品价值，加上其 成本低、制取容易、无毒、易清除、效果显著等 作者 ：硕士，副教授。 收稿时间：2002—06—11．改回时间：2002—09—15 20 特点，越来越引起人们的重视。如果已经涂 膜保鲜的食品再配合其他技术保鲜，效果会 更加显著 。 在大量试验 的基础上，本文 以固体石蜡 为被膜剂，非离子表面活性剂硬脂酸单甘酯、 Tween一60为乳化剂，二氧化氯为防腐杀菌剂 配制涂膜保鲜剂。 l 试验部分 1．1 试验 对黄瓜、西红柿试样的要求 ：试样色泽新 鲜、饱满、无异味虫食等现象，采摘前未经其 他化学药剂进行保鲜或催熟处理。本文所采 用的样品均为辽阳当地田间生产。 1．2 主要仪器及试剂 HH一2数 显恒 温水 欲锅 ，79—1磁加热 搅 拌器，FLUKO高速剪切乳化机等。 单硬脂酸甘油酯，Tween一60、Tween一80， 二氧化氯，固体石蜡等均为国产分析纯试剂。 1．3 保鲜剂制备方法 将一定量的固体石蜡加热到 70～80℃， 使之熔化，在磁加热搅拌器上搅拌，同时按 HLB值递增的顺序加入乳化剂，保持相同温 度加入一定量的水，搅拌一段时间后，将溶液 进行高速剪切乳化，乳化至一定时间，再把乳 化后的乳状液放在磁力搅拌器上搅拌，冷却 到 30～40℃ 时加入一定量的 ClO2，最后慢慢 0— 0瓜 《 ≮ 蛩 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 28卷 第 l2期 陈 红 ：乳液型涂膜保鲜剂的配制研究 冷却到室温 。 1．4 保鲜剂稳定性试验 将均匀无分层的乳液在 40℃保温 24 h 和在 一5℃的冰箱中冷藏 24 h，观察其稳定性 (有无分层)；把稳定的乳液稀释数倍后，在室 温条件下放置 5 d，观察它们的稳定性。 1．5 果蔬保鲜试验 将保鲜涂膜剂稀释数倍后，将蔬菜、水果 放进溶液 中浸泡 2～3 min，取 出风干后，称 重。以后定期观察，称重，计算失重率。 1．6 失重率测定 采用重量 法。 失重率／％=(原始重 一每天称重)／原始 重 ×too％ 1．7 硬度 的测定 采用感官鉴定法 ，用手轻轻捏住样 品，感 官鉴定样品硬度的变化。 2 结果与讨论 涂膜保鲜剂原料选择的原则是均 为无 毒、无异味、与食品接触不产生对人体有害的 物质 。 对于配制的涂膜保鲜剂的要求是其涂布 于食品上后无色、无毒、无异味，对食 品的本 色 只能增强 ，而 不影 响其 本色 ；易于 清洗 ，基 本上不在食品中产生残留。 2．1 涂膜保鲜液中乳化剂配方的选择 乳液涂膜保鲜液稳定性的好坏与乳化剂 有直接的关系，硬脂酸单甘酯不仅起到乳化 剂的作用而且还可以兼作被膜剂。 按照 HLB值选择几种乳化剂进行复配， 在一定的条件下制备乳状液，观察其稳定性， 选出较优的乳化剂配方，试验结果见表 1所 示 。 由表 1看到，只有 k号 、P号、q号 的乳 状 液是稳定的。但是在配制 k号和 q号乳状液 时出现大 量的泡沫，影响了其应用效果 ，因此 选定 P号的配方为制取乳液涂膜保鲜剂的乳 化剂配方。 2．2 涂膜保鲜剂的配制及保鲜试验 表 1 各种乳化剂配方及所得乳状液的稳定性 注：试验条件：石蜡 20g、挽拌时I司 15 rain、剪切乳化时I司 30 min、温度70～80'C、cIo2加入量 0．05％、蒸馏水 l72 mL、乳化剂 总量8g(按石蜡40％计)。 涂膜保鲜剂中乳化剂的种类确定后，根 据形成乳状液和保鲜剂保鲜原理选定乳化剂 用量(A)、乳化时间(B)、剪切速度(C)、搅拌 时间 (D)和 Cl02用量 (E)5个 因素，进行五 因 素四水平的正交试验，因素水平见表 2、结果 如表 3所示 。 表 2 涂膜保鲜剂乳液复配的因素水平 由表 3可以看出，在保鲜剂的配制过程 中乳化剂用量、乳化时间及剪切速度等因素 对保鲜剂的稳定性均有一定的影响。从表 3 中选出原乳状液是稳定的，稀释 5倍后仍稳 定的 1、2、5、6四个样品分别对黄瓜、西红柿 做保鲜试验，在做保鲜试验时要注意浸滞时 间及处理后的干燥成膜等，涂于食 品上形成 的薄层厚度要适中，如薄层太薄，达不到保鲜 2】 掇 告 维普资讯 http://www.cqvip.com 食品与发酵工业 Food and Fermentation Industries Vo1．28 No．12 效果，太厚不但浪费涂料，而且会产生二氧化 果如表 4、表 5所示)。 碳的积累，使果蔬品质恶变、适 口性降低(结 表 3 涂膜保鲜剂乳液复配的正交试验 表 4 黄瓜在贮藏 中的失重率、硬度的变化 ％ 由表 4、表 5可以看 出，由于黄瓜、西红 柿的呼吸作用消耗了营养物质，再加上室温 条件下果蔬的蒸散作用，使它们的重量减轻， 随着贮藏期的延长，失重率逐渐增加。各处 理组的重量变化有差异，经 8 d贮藏后，处理 号为正交试验 2号的黄瓜、西红柿失重率最 少，分别为 9．6％、6．21％，萎焉 最轻 ，选 择正 交试验 2号的配方为最佳。 由表 2可知，正交试验 2号除了乳化剂 22 用量是 1水平外，其他几个因素水平均处于 中间水平，所以在其他因素水平不变的情况 下，对乳化剂用量外加 2个试验，结果表明保 鲜效果相差不大。根据 以上分析，复配涂膜 保鲜剂的最佳工艺条件是 ： 乳化 剂 用 量，6 g(配 方 为：单 甘 酯 36．2％，Tween-60 63．8％)；固体 石 蜡 ，20 g；加水量，168 mL；质量分数 为 0．05％的 Cl02添加量为总体积的 i 96；乳 化时间，35 研 究 掇 告 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 28卷 第 l2期 陈 红 ：乳液型涂膜保鲜剂的配制研究 min；剪切速度 ，2 000 r／min。 2．3 保鲜剂应用试验 将上述工艺条件下所得保鲜剂分别稀释 5、10．15、20倍后，对黄瓜作保鲜试验，观察 其对黄瓜的保鲜效果，结果如表 6所示。 表 6 涂膜保鲜剂原液及其稀释液的应用试验对照(以失重率、硬度变化表示) ％ 由表 6可以看出，保鲜液对黄瓜使用时 稀释 10倍 以下为宜。 3 结 论 用石蜡作 被膜剂、硬脂 酸 单甘 油酯及 Tween一60为乳化剂及 c102 为防腐剂制得的 涂膜保鲜剂，对黄瓜西红柿保鲜效果明显，常 温下处理具有抑制水分散失、延长果蔬贮藏 期限的效果，同时不含对人体健康造成损害 的物质，因此具有一定的实用价值。 参 考 文 献 1 李 焰．陈祖兴，黄锦霞 等．精细化工，2001，18 (5)：307～309 2 郭 敏．食品科学，1996，17(3)：59～62 3 石长波，余善鸣．食品科学，1988．19(5)：54～57 4 黄志超，许拣强 ．精细化工应用配方 3000例 ．广 州：广东科技 出版社，1990．269 Study on the Em ulsion Type of Coating as Preservative Chen Hong (Department of Chemical Engineering，Shenyang University of Technology，Liaoyang，111003) ABSTRACT Coating preservative was obtained through orthogonal experiment with several sur— factants as emulsifying agent．Cucumbers and tomatoes were filmed in a solution of coating agents and were stored at room temperature．W eight lOSS and firm ness were calculated and measured during storage．The result indicated that preservative containing hard paraffin as capsule agent， glyceryl monostearate and Tween一60 as emulsifying agent，chlorine dioxide(C102)as antiseptic had a better effect on storing cucumbers and tomatoes． Key words preservative，form ulation，emulsion，coating 胁 ■ QS：食品质量合格的 实行食品质量安全市场准入制度的产 品，出厂 时必须 在最小销售单元 的食品包装上标注<食 品生产许可证)编号并加印(贴)食品市场准入标志。QS(quality safety”质量安全”的英 文缩写)将成为购 买食 品的质量安全视觉识别系统，也就是说，只有该食品包装上贴有 Qs标志，质量才是合格的。 国家质检总局统一制定的该标志的式样和使用，企业可根据需要按 比例放大或缩小，但不得变形、变 色。<食品生产许可证)编号由Qs和 l2位阿拉伯数字构成，编号前 4位为受理机 关，中间 4位为产 品类别编 号，后 4位为获证企业序号。 实行食品质量安全市场 准入制度，是从我国的实际出发，为保证食品的质量安全所采取的一项重要。 它对提高食品质量，保证消费者的身体健康和生命安全，强化食品生产法制管理，进一步适应改革开放．创造 艮好的经济运行环境将产 生重要作用。食品质量安全市场准入制度的实施，将从食品生产加工的源头上确保 食 品质量 安 全。 23 豫 研 巍 嚣霪§ 菇嚣 维普资讯 http://www.cqvip.com