張玉琴,齊小晶,梁 敏,王 羽,宋樹鑫,劉林林,云雪艷,成培芳,董同力嘎
(內蒙古農業大學食品科學與工程學院,內蒙古呼和浩特 010018)
基于生鮮肉品和果蔬保鮮的生物可降解薄膜的研究進展
張玉琴,齊小晶,梁 敏,王 羽,宋樹鑫,劉林林,云雪艷,成培芳,董同力嘎*
(內蒙古農業大學食品科學與工程學院,內蒙古呼和浩特 010018)
生鮮肉品和果蔬具有新鮮和營養價值高的雙重特色,同時生物可降解材料的包裝保鮮具有突出的保鮮效果和環保意義,應用可降解材料包裝保鮮生鮮肉品和果蔬具有優越的經濟效益和生態效益。因此,本文針對生鮮肉品和果蔬的品質變化特點,列舉了生物可降解薄膜保鮮技術在生鮮肉品和果蔬保鮮中的諸多應用與進展,為生鮮肉品和果蔬的保鮮包裝和產業發展提供參考依據。
生物可降解薄膜,生鮮肉品和果蔬,保鮮技術
生鮮食品指可供人類食用的生鮮農產品,具有代表性的是“生鮮三品”即:果蔬、水產品和肉類。生鮮食品因新鮮美味且最具營養價值已成為人們生活中的必需品,占據食品消費總量的極大份額[1]。由于生鮮食品在消費的過程中受內外因素的影響,使其在運輸、貯藏和消費的過程中質量下降極快,腐爛損失嚴重,因此需要進行保鮮和加工。
生物可降解材料是在一定自然環境條件下,被微生物(如細菌、真菌和藻類等)完全分解成低分子化合物的材料如CO2和H2O,被認為是理想的食品包裝材料。目前使用較多的有聚乳酸(PLLA)、聚己內酯(PCL)、聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸亞丙酯(PPC)等,是難得的環保包裝材料。PLLA是一種脂肪族可降解性高分子材料,可以從食品加工過程中的殘留物中獲得,其強度高、生物相容性好、熔點高抗皺性能突出,隨老化時間延長阻隔性能提高,耐油溶性好適合取代商品聚合物[2-3]。目前PLLA是應用最為廣泛的生物可降解材料,已用于生物醫學領域,也作為短保質期食品的包裝袋、包裝盒、冰淇淋杯和泡罩等[4]。PPC因原料來源廣泛、價格低廉,且阻隔性良好,無毒無害,被認為是最有潛力應用在食品包裝中的可降解材料之一[5]。PVA是一種多功能聚合物,耐化學腐蝕,物理性能和氣體阻隔性能優異并且是水溶性聚合物中產量最大的聚合物,已被用于食品包裝[6]。PCL具有良好的延展性,熔點為60 ℃左右,由于生鮮食品的生產、加工、運輸和銷售多為冷鏈,所以其更適用于生鮮食品的保鮮包裝[7]。
選擇合適的生物可降解材料,發揮其優越性能用于生鮮食品的包裝保鮮,既能滿足消費者安全營養健康的消費需求,同時又能迎合現代綠色環保的理念。本文結合本課題組的近期研究成果,以生鮮肉品和果蔬為主要研究對象,根據其品質特征和腐敗變質機理,就多種生物可降解包裝材料在其保鮮中的應用進行了論述比較,展望其潛在的價值并為保鮮技術的研究與應用提供參考。
生鮮食品保鮮是根據生鮮食品自身的品質及其腐敗變質的機理,在運輸、貯藏和銷售的過程中采用物理、化學或生物方法處理,抑制或延緩食品的變質,使其保持較好的鮮度和營養品質[8]。目前人們在物理、化學和生物方法的基礎上進行延伸拓展,形成很多新的保鮮技術,且依據的原理大多類似,都致力于調控影響生鮮食品品質的關鍵因素??刂粕r食品生理生化變化進程,延緩品質劣變;次之控制微生物,主要抑制腐敗菌。
導致果蔬腐敗變質的原因包括微生物、植物生理和化學方面的敗壞,而呼吸作用是采后果蔬主要進行的生理活動,延緩控制呼吸作用及抑制霉菌的生長成為生鮮果蔬保鮮貯藏的關鍵點。同時果蔬本身所含的各種化學成分與水和氧氣等物質接觸時,會產生一系列的化學反應,如氧化還原、合成或分解、溶解等使得果蔬的營養物質減少及感官品質下降。這就要求包裝膜不宜太厚、有適量的氣體透過性且阻濕性低,保證呼吸的同時能夠降低呼吸強度以及包裝內不結露,對膜材料進行定向拉伸、沉積SiOx、發泡技術等方式獲得理想的包裝材料。而對于肉品來說,導致腐敗變質的原因有很多如微生物生長繁殖、溫度、光照、氧化反應、水分的散失或增加及肉品自身酶的作用,其中微生物的生長成為腐敗的主要原因,其次氧氣也是導致肉品變質的關鍵因素,直接影響肉的色澤、肉中脂肪的氧化及微生物的生長情況。這就要求使用的包裝膜有較好的氣體阻隔性和較好的阻濕性保證肉品水分的不散失,且選擇的包裝膜能夠耐低溫,阻光,拉伸強度良好。通常將材料進行共混改性、溶液澆鑄法、層壓法或多模頭共同流延擠壓制備并結合沉積SiOx或涂覆、噴淋、化學鍵位連接抑菌物質,制備符合保鮮需求的包裝材料。
目前,生鮮食品的包裝大多使用非可降解材料,主要有尼龍(PA)、乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)、丙烯酸乙基己酯(EHA)、聚丙烯(PP)及聚乙烯(PE)薄膜等。這些材料雖價格較低,也有一定的優點實現保鮮作用,但性能上各有缺點如PA6具有很高的阻氣、阻濕性,對鮮肉具有保鮮作用,而在果蔬保鮮中應用很少;PE的阻濕性強,但氣體透過量大;EVOH的阻隔性隨溫度的變化而變化巨大[9-11]。
為了延長生鮮果蔬的貨架期,使用傳統保鮮膜進行包裹,以及硅窗調氣薄膜、微孔果蔬保鮮膜、防霧薄膜、抗菌包裝和可食性膜等被廣泛應用。如使用PA/PE等復合膜、不同微孔數和微孔直徑的PE薄膜以及打孔后的PP和LDPE、硅橡膠膜以及防霧保鮮膜對萵筍、香蕉等生鮮果蔬進行真空或氣調包裝保鮮,均取得了不同程度的保鮮效果[9,12-14]。將包裝材料與抑菌劑結合制備活性包裝,如在膜表面涂覆抑菌劑、天然提取物、抗真菌劑、納米抗菌母粒或二氧化氯(ClO2)等氣體抑菌劑,在對果蔬進行貯藏保鮮的過程中,均起到了保鮮抑菌的效果,有的還能夠實現抑制果蔬后熟、延緩衰老和提高硬度的多重作用[15-17]。生鮮果蔬在運輸的過程中,由于擠壓和振動會造成損失,在包裝運輸途中使用泡沫、紙板或網套等來起到緩沖的作用[18]。對于冷鮮肉則根據其腐敗機理通常采用保鮮膜簡單包裹、托盤包裝、真空或氣調包裝、活性包裝等保鮮措施,使用的材料大多是塑料、紙、復合材料類,玻璃瓶,金屬罐等。EHA/PE、PE/EVOH/PE和PE/PA/EVOH/PA復合膜真空包裝冷鮮肉貨架期可延長至22 d以上[19-20]。抑菌劑涂覆LDPE等包裝膜上,用于冷鮮牛肉的保鮮貯藏中,延長貯藏期的同時起到顯著抑菌作用[21]。LDPE/PA/LDPE氣調保鮮鱸魚,內部氣體組分為60% CO2/30% N2/10% O2時,在(4±0.5) ℃的條件下,貨架期可延長至17 d[22]。采用紫外線-超聲波-氣調保鮮處理(50% CO2+25% O2+25% N2)冷鮮肉保質期達到22 d[23]。研究表明對新鮮的水產品進行超高壓處理抑制肉中蛋白質的水解及脂肪的氧化同時能夠延長貨架期[24]。
現有的食品包裝材料和技術雖然在一定程度上能滿足包裝需求及延長食品的貨架期,但大多材料合成的原材料來源不廣泛,且成膜或形成包裝材料時依靠化學合成等技術不可避免添加成膜劑、增塑劑等添加物,在與食品直接接觸時遷移至食物表面造成安全隱患。同時從材料的性能來說,目前使用的非可降解材料存在一定的缺點不能滿足包裝需求,如阻隔性能、力學性能、耐低或高溫性能等與可降解材料相比存在一定的劣勢。而從環保及后期處理角度審視,隨著全球人口的增長食物的需求量迅速的增加,隨之而來大批包裝材料被使用,由于不可降解,目前的焚燒、掩埋等措施都會造成嚴重的環境污染,大量的掩埋還會破壞生態環境平衡。使用生物可降解的材料來取代非生物降解材料已成為發展的趨勢和亟待解決的問題。
3.1 生鮮肉品的保鮮包裝
選擇合適的包裝材料和包裝技術可以在很大程度上延長冷鮮肉的保質期,而根據肉品腐敗機理來說包裝材料的阻隔性能較好有利于貨架期的延長。目前基于生物可降解材料在生鮮肉品中的包裝形式主要有自發性氣調包裝、氣調包裝、真空包裝以及抑菌包裝形式。
3.1.1 真空包裝 真空包裝是使用較早且比較普及的一種包裝方式,要求材料有較好的氣體阻隔性能,同時由于肉品本身是一個含水量比較大的食品,這就需要在進行貼體包裝時包裝材料的耐濕性能突出,但使用真空包裝技術可能不能滿足保持肉色的需求。將PLLA/SiOx薄膜與PVA進行復合時PLLA的阻隔性進一步提高,氧氣阻隔性提高221倍,水蒸汽阻隔性提高5倍。SiOx層有效提高了PLLA的阻隔性同時有效地提高PLLA與PVA的層合性能。將其應用在冷鮮肉的保鮮中在27 d時肉品腐敗,在貯藏過程中各項指標均優于非降解材料PA/PE復合膜,完全可將其取代[25]。利用層合的方法制備復合膜PPC/PVA/PPC,選擇其中阻隔性能及力學性能最優的PPC/PVA20/PPC高阻隔性復合膜用于冷鮮肉的包裝中,冷鮮肉的貨架期可延長至19 d,而僅用PPC包裝或裸露放置的冷鮮肉均在11 d左右腐敗變質[26]。使用能夠釋放乳酸的聚酰胺薄膜真空包裝生鮮肉品,菌落總數顯著降低[27]。目前,真空包裝技術已成為一項較為成熟的包裝技術,工藝簡單、工作效率高,且能較好的保持肉品的色、香、味。氧氣的排除能很好的抑制微生物的生長,同時也避免了食物在受熱情況下膨脹破裂的現象,而制備的生物可降解材料阻隔性突出,應用在肉品的真空包裝中能夠取得顯著的保鮮效果。

圖2 自發氣調包裝原理圖Fig.2 The principle of equilibrium modified atmosphere packaging
3.1.2 氣調包裝 氣調包裝是利用高阻隔性薄膜對食品進行充氣包裝,充氣的比例由食品本身的保鮮條件來決定,一般來說利用CO2、O2和N2的混合氣體來充氣。N2是一種無味、不溶于水及無抑菌功能的惰性氣體,用于取代氧氣和防止包裝袋塌陷,但是會對厭氧和耐氧的乳酸菌創建一個缺氧的環境。O2的填充用于抑制厭氧微生物的生長,同時也會促進需氧微生物的生長,它的存在也會引起一系列的氧化反應,但高濃度氧通??梢允谷獍l色并且保持一種明亮的紅色。CO2易溶于水和血脂且溶解度隨溫度的降低而升高,CO2的溶解會引起包裝袋的塌陷,但它具有抑菌效果[28]。對切碎的牛肉采用PET/EVOH/LDPE復合膜進行氣調包裝,在±4 ℃下貯藏氣體比例為50% O2+30% CO2+20% N2時,其顏色、氧化穩定性及微生物總數均在范圍內,貨架期延長至40 d[29]。利用完全可降解的PPC和PVA制備高阻氧PPC/PVA/PPC復合膜,對冷鮮肉進行充氣包裝(50%O2、25%CO2、25%N2),由PPC/PVA/PPC膜和PA/PE膜包裝的冷鮮肉貨架期均可達到23 d[30]。氣調包裝是比真空包裝更為復雜的食品保鮮包裝技術,同時與真空包裝相比更利于食品的防腐保鮮及更能滿足消費者追求天然風味和營養價值的需求,它已在國外市場得到了廣泛應用。與環保的生物可降解材料結合使用,實現了從內到外的綠色安全,不斷完善氣調包裝技術以及與可降解材料的結合技術,具有長遠的經濟效益和現實意義。
3.1.3 自發性氣調包裝 自發氣調包裝如圖1、圖2所示,它區別于被動氣調包裝的一點是對新鮮食品進行封閉包裝時無需充氣過程,通過薄膜的氣體透過性和選擇透過性實現包裝內部氣體平衡,達到高二氧化碳(CO2)和低氧氣(O2)濃度而抑菌和護色。包裝內的O2體積分數降低后,空氣中的O2會透過膜進入到包裝內,同時包裝內積累的CO2也會透過保鮮膜向外界擴散,經過一定的時間,包裝內的O2和CO2體積分數將達到平衡,維持在低O2和含有一定CO2的水平。這樣的包裝方式目前多應用于果蔬的貯藏中,在冷鮮肉的保鮮中幾乎沒有發現。本課題組通過沉積SiOx的方式改性PLLA膜,制備的PLLA/SiOx薄膜的阻隔性和氣體選擇透過性比純PLLA薄膜有顯著的提高,適合冷鮮肉包裝時內部氣氛與外界進行交換,并達到內部氣氛的理想化條件,冷鮮肉表面的微生物可以利用包裝內的O2進行呼吸從而隨著時間的延長,包裝內部O2含量降低、CO2含量上升而氮氣保持穩定,當內部氣體消耗較多時膜內外的壓力差導致外界空氣少量滲透進入包裝內。隨著貯藏時間的不斷延長,包裝內和包裝外部氣氛達到動態平衡,這時包裝內的O2含量較低CO2含量較高,既能達到抑制好氧菌的目的又能實現抑制厭氧菌的生長。在高二氧化碳濃度下起到抑菌,低氧氣濃度下實現護色,延長冷鮮肉貨架期使其達到50 d以上。自發氣調包裝是肉品保鮮中的一種新型包裝方式,目前未廣泛應用在肉品包裝中,因其保鮮機理在延長食品貨架期的過程中取得了極其顯著的成效。同時由于其技術還未成熟完善,制備高效、經濟的可降解膜應用在肉的自發性氣調包裝中,為下一步科技創新研究提供了廣闊的平臺。

圖1 包裝內O2和CO2體積分數的變化趨勢Fig.1 The trends of O2 and CO2 volume fraction in packaging
3.1.4 抑菌包裝 原料肉表面的初始菌落總數和防腐保鮮處理方式是影響冷鮮肉保質期的兩個重要因素。對于冷鮮肉進行包裝處理將有效地控制微生物的繁殖和抵御二次污染,在包裝材料中復合抗菌劑時冷鮮肉的貨架期進一步得到延長[31]。將生物可降解材料與天然抑菌劑結合使用,通過溶液澆鑄法制備復合膜PLLA/PVA/PCL-乳酸鏈球菌素(Nisin)用于冷鮮肉的包裝,由PLLA/PVA/PCL-Nisin復合膜包裝的冷鮮肉的貨架期可達到21~23 d,而PE保鮮膜包裝的冷鮮肉貨架期僅為11 d[32]。PLA/Nisin復合膜的制備,既保持了Nisin控制食源性致病菌的生物活性同時能有效靈活的用于生鮮肉品的包裝,將生物可降解材料與天然抑菌劑結合起來,在食品的保鮮領域具有極大的潛能[33]。將肉桂醛涂在PLA薄膜上對大腸桿菌和蠟樣芽孢桿菌抑菌作用明顯[34]。PPC/PVA/PPC及PPC/PVA/PPC-海藻糖(TH)復合膜,實驗組中TH的添加量為0、0.06、0.1和0.2 g時,復合膜的透氧量達到了高阻氧性包裝材料的標準,相同處理條件下包裝冷鮮肉,PPC/PVA/PPC-TH復合膜的貨架期達到了32 d左右,同時TH對冷鮮肉起到了保鮮和護色的作用[35-36]。帶有負電性的蒙脫土通過正負電性吸引混入帶正電性的殼聚糖中,并均勻地涂覆在具有負電性的可降解材料聚己內酯(PCL)薄膜表面,真空包裝的方式應用在冷鮮肉的貯藏中,將貨架期延長至23 d[37]。通過靜電紡絲技術制備的PLA/茶多酚或殼聚糖復合納米纖維抑菌膜,以及通過單螺桿共混擠出的PVA/茶多酚薄膜對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌有顯著的抗菌作用,是用于肉類保鮮良好的活性包裝[38-39]。抑菌包裝的使用,不同程度的延長了肉品的貨架期,由于采用的抑菌劑及處理方式不同,結合不同的可降解材料取得了不同的保鮮效果。在抑菌包裝技術發展的過程中,它很好的實現了天然無毒的抑菌物質與環??山到獠牧系慕Y合,通過噴淋、涂覆、鍵位結合等方式以緩釋或直接接觸的形式起到抑菌效果,得到了消費者的認可。
3.2 生鮮果蔬的保鮮包裝
生鮮果蔬已經跳出了傳統的保鮮貯藏方式,隨著人們對生鮮果蔬機理的研究,出現了許多新型有效的貯藏保鮮方式。生物可降解包裝材料的應用,使生鮮食品從外到內實現了綠色環保。
3.2.1 自發性氣調包裝 由于果蔬采后仍在進行旺盛的呼吸作用,所以氣調包裝是目前使用較多的生鮮果蔬的保鮮方式,不需要注入氣體調節比例,主要是將食品密封在具有特定透氣性能的塑料薄膜制成的袋或帳中,利用食品自身的呼吸作用和塑料薄膜的透氣性能,在一定溫度條件下,自行調節密封環境中的氧氣和二氧化碳含量,使之符合氣調儲藏的要求,從而延長食品儲藏期的儲藏方式[40],原理如圖1、圖2所示。
PCL價格較為昂貴且成膜后氣體通透性較高,作為包裝材料使用時制備的PCL薄膜的厚度要薄才能滿足生鮮食品的保鮮包裝要求,所以通過沉積SiOx的方式提高PCL薄膜的阻隔性,調節PCL的氣體選擇透過性是有利于降低薄膜的成本的同時更適合于生鮮食品的保鮮包裝。本課題組將制備的PCL/SiOx復合膜用于包裝櫻桃番茄,貨架期延長至30 d且貯藏期間果實的品質良好。用PLA薄膜以不同方式包裝金針菇、楊桃,都顯著的延長了貯藏期且品質良好[41-42]。選擇不同縱向拉伸倍數的PLLA薄膜常溫下氣調包裝櫻桃番茄,第8 d時仍可食用、品質良好,保鮮效果良好[43]。由于果蔬自身的生理機能,自發性氣調成為較適合的包裝方式,依靠膜的選擇透過性實現包裝內低氧高二氧化碳的氣氛環境,抑制呼吸作用從而減少有機物的消耗,實現營養物質的積累。這樣的包裝保鮮效果的實現,依賴于薄膜的選擇透過性,生物可降解材料與非降解材料相比物理化學性能突出,更易取得理想效果。生物可降解材料聚乳酸因其來源廣泛,價格便宜,在生鮮果蔬的貯藏中已開始普及技術也開始趨于成熟,為智能自發性氣調包裝技術發展提供了一定的基礎。
3.2.2 抑菌包裝 將抑菌劑與材料結合制備活性包裝,也是新型有效的果蔬保鮮方式,它避免了直接噴涂的傳統方式減少消費者抑菌劑的攝入量,安全可靠。采用靜電紡絲法,制備的甲殼素納米晶須/聚乳酸(CNW/PLA)納米纖維膜,明顯的延緩草莓的失重、抑制可滴定酸質量分數及維生素C質量分數的下降,具有顯著的抗菌保鮮效果[44]。同樣處理制備孔徑小、孔隙率高的PLA納米纖維膜和TiO2/PLA復合納米纖維膜,對草莓進行包裝處理,能夠在一定程度上降低草莓的重量損失和腐爛指數、延緩草莓中可滴定酸含量和抗壞血酸(VC)含量的下降,有助于延長草莓的貯藏期限[45]。溶液澆鑄法制備抗菌、可降解的絲瓜絡/PVA/EVA復合膜以氣調方式應用在油菜的保鮮中效果顯著[46]。殼聚糖因其抗菌、防腐及良好生物相容性等被廣泛應用在活性包裝中,通過共混的方法制備殼聚糖/淀粉/PVA復合膜、PVA/殼聚糖共混膜透氣性良好,可廣泛的應用在果蔬的保鮮中[47]。將茉莉酸甲酯涂覆在 PLA 膜上處理獼猴桃果實,茉莉酸甲酯含量為2.24、11.2、22.4 μL/L時,10 ℃條件下貯藏3周品質保持較好[48]。對果蔬進行抑菌包裝,其特點是較好的保持了營養物質的含量,但與自發氣調包裝相比貨架期延長不明顯。在后期的研究中,如何實現抑菌物質的功效使果蔬保持高營養價值又能發揮可降解材料性能優勢實現相對長時間的貯藏成為解決的關鍵點。
3.2.3 防震包裝 在果蔬運輸的過程中,為了避免機械損傷,通常會采用海綿、泡沫等材料進行防震。使用生物可降解材料制備緩沖材料不僅可以達到同樣的減震作用,同時這些泡沫在后期的處理中可被微生物分解,減輕環境的承載力。采用雙螺桿擠出連續擠出發泡法,在發泡過程中,低D-丙交酯含量聚乳酸的結晶性能通過二氧化碳的溶解進一步得到增強,最終導致發泡材料泡孔結構跟細密更均勻,獲得更高體積膨脹率的發泡材料[49]。本課題組將聚已二酸對苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和NaCO3粉末混勻后,在雙螺桿擠出機連續擠出發泡,制備的PBAT泡沫,泡孔分布均勻應用在梨的運輸過程中,減震效果突出。NaHCO3在發泡材料中無殘留;30 mm厚的緩沖材料緩沖效果最佳。淀粉與PCL共混物通過模型烘焙發泡而制得的共混物泡沫,PCL的加入增大了泡沫的拉伸強度和斷裂伸長率同時提高淀粉基泡沫的降解率[50]。通過添加增溶劑改善粘土片分布狀態,制備PLA/粘土納米復合的發泡材料,泡孔結構細密,PLA生物質復合材料發泡后,得到可完全生物降解的復合泡沫材料,拓寬了聚乳酸的應用[51]。
防震包裝有別于氣調及抑菌包裝,它的包裝效果在長途運輸中得到體現,目前果蔬面臨著大批量南北方交叉運輸的事實,效果突出的防震包裝減少了運輸過程中的損失。而制備使用可降解的防震材料以減輕環境污染成為一個綠色生態可持續發展的熱點,生物降解材料經過合適的加工處理方式,可以逐步取代市面上使用的非降解泡沫板材。
隨著生鮮食品產業的迅速發展和環境白色污染的加劇,尋求高效、環保的保鮮包裝材料成為主要的問題。研究并不斷創新應用生物可降解材料保鮮生鮮食品,既可以有效地降低產后損失率,提高生鮮食品的質量和檔次,又可以減輕不可降解材料對環境造成的壓力。而且從目前的研究成果看,生物可降解材料就有適當的透氣性和透濕性,與普通塑料相比有較高的CO2/O2選擇透過性,同時在保鮮效果方面表現出比目前使用的保鮮膜更好的效果?;谏锟山到獠牧细咝Лh保的特點,加大其在食品保鮮領域的研發力度,使其完全替代,乃至超越不可降解材料對食品的保鮮效果,具有極強的現實意義。
[1]張慜. 生鮮食品保質干燥新技術理論與實踐[M]. 北京,化學工業出版社,2009.
[2]董同力嘎,王爽爽,孫文秀,等. 多層復合聚乳酸薄膜的阻隔性和力學性能[J]. 高分子材料科學與工程,2015(8):177-181.
[3]于振菲,王羽,梁曉紅,等. 物理老化過程對聚乳酸阻隔性能的影響[J]. 高分子材料科學與工程,2015(9):82-86.
[4]張曉燕,王立立,云雪艷,等. 聚(L-乳酸)的包裝特性研究進展[J]. 包裝工程,2013(23):121-126.
[5]Dong T,Yun X,Shi C,et al. Improved Mechanical and Barrier Properties of PPC Multilayer Film through Interlayer Hydrogen Bonding Interaction[J]. Polymer Science,2014,56(6):830-836.
[6]Virtanen S,Vartianen J,Set?l? H,et al. Modified nanofibrillated cellulose-polyvinyl alcohol films with improved mechanical performance[J]. Rsc Advances,2014,4(22):11343-11350.
[7]Pan P,Zhu B,Dong T,et al. Kenaf fiber/poly(ε-caprolactone)biocomposite with enhanced crystallization rate and mechanical properties[J]. Journal of Applied Polymer Science,2008,107(107):3512-3519.
[8]勵建榮. 生鮮食品保鮮技術研究進展[J]. 中國食品學報,2010,10(3):1-12.
[9]王羽,云雪艷,張曉燕,等. EHA/PE高阻隔復合膜對鮮切萵筍保鮮效果的影響[J]. 食品工業科技,2015,36(22):308-312.
[10]王爽爽,于振菲,孫文秀,等. 熔融結晶過程中熱歷史對尼龍6多晶現象的影響[J]. 高分子材料科學與工程,2014(6):64-67.
[11]梁曉紅,呼和,王羽,等. 乙烯-乙烯醇共聚物復合膜的力學、熱學及阻隔性能研究[J]. 塑料科技,2015,43(6):21-24.
[12]王羽,云雪艷,李見森,等. PA/PE復合膜對鮮切萵筍保鮮效果的影響[J]. 食品科學,2015,36(24):343-347.
[13]Mendoza R,Castellanos D A,García J C,et al. Ethylene production,respiration and gas exchange modelling in modified atmosphere packaging for banana fruits[J]. International Journal of Food Science & Technology,2016,51(3):777-788.
[14]劉璐,魯曉翔,陳紹慧,等. 防霧膜對低溫貯藏櫻桃的保鮮效果研究[J]. 食品工業科技,2014,35(20):358-362.
[15]Duran M,Aday M S,Zorba N N D,et al. Potential of Antimicrobial Active Packaging ‘Containing Natamycin,Nisin,Pomegranate and Grape Seed Extract in Chitosan Coating’ to Extend Shelf Life of Fresh Strawberry[J]. Food & Bioproducts Processing,2016,98:354-363.
[16]Mehyar G F,Al-Qadiri H M,Abu-Blan H A,et al. Antifungal Effectiveness of Potassium Sorbate Incorporated in Edible Coatings Against Spoilage Molds of Apples,Cucumbers,and Tomatoes during Refrigerated Storage[J]. Journal of Food Science,2011,76(3):210-217.
[17]Tunc S,Chollet E,Chalier P,et al. Combined effect of volatile antimicrobial agents on the growth of Penicillium notatum[J]. International Journal of Food Microbiology,2007,113(3):263-270.
[18]劉林林,呼和,張玉琴,等. 振動對梨理化性質和損傷特性的影響[J]. 食品科技,2015(12):290-294.
[19]呼和,梁曉紅,王羽,等. EHA/PE薄膜的阻隔性及其在冷鮮肉包裝中的應用[J]. 塑料工業,2015,43(6):66-69.
[20]梁曉紅,呼和,王羽,等. 高阻隔復合膜對冷鮮肉貨架期的影響[J]. 食品科技,2015(5):150-153.
[21]Danilo E,Ilario F,Antonietta L S,et al. Development of spoilage microbiota in beef stored in Nisin activated packaging.[J]. Food Microbiology,2010,27(1):137-143.
[22]Kostaki M,Giatrakou V,Savvaidis I N,et al. Combined effect of MAP and thyme essential oil on the microbiological,chemical and sensory attributes of organically aquacultured sea bass(Dicentrarchus labrax)fillets[J]. Food Microbiology,2009,26(5):475-482.
[23]朱秋勁,羅愛平,林國虎,等. 超聲波和氣調貯藏對冷卻牛肉保鮮效果的影響[J]. 食品科學,2006,27(1):240-246.
[24]Zare Z. High pressure processing of fresh tuna fish and its effects on shelf life[J]. Masters Abstracts International,2005,45(3):1334.
[25]趙子龍. 高阻隔性PLLA薄膜的制備及其在冷鮮肉包裝中的應用[D]. 呼和浩特:內蒙古農業大學,2014.
[26]Dong T,Yun X,Li M,et al. Biodegradable high oxygen barrier membrane for chilled meat packaging[J]. Journal of Applied Polymer Science,2015,132(16).
[27]Pfeifer A,Smulders F J M,Paulsen P. Use of a lactic acid releasing polyamide film as a part of a vacuum "active" package[J]. Fleischwirtschaft-Frankfurt,2014,94(3):97-100.
[28]Al-nehlawi A,Saldo J,Vega L F,et al. Effect of high carbon dioxide atmosphere packaging and soluble gas stabilization pre-treatment on the shelf-life and quality of chicken drumsticks[J]. Meat Science,2013,94(1):1-8.
[29]Ozlem K E,Reyhan I,Nurcan D,et al. The effects of modified atmosphere gas composition on microbiological criteria,color and oxidation values of minced beef meat[J]. Meat Science,2011,88(2):221-226.
[30]董同力嘎,張曉燕,王立立,等. PPC/PVA/PPC復合膜制備及其在冷鮮肉包裝的應用[J]. 包裝工程,2014(13):19-23.
[31]Coma V. Bioactive packaging technologies for extended shelf life of meat-based products[J].Meat Science,2008,78(1):90-103.
[32]張玉琴,梁敏,齊小晶,等. 高阻隔性可降解抑菌薄膜的制備及其在冷鮮肉中的應用[J]. 食品科技,2016(2):140-146.
[33]Jin T,Zhang H. Biodegradable Polylactic Acid Polymer with Nisin for Use in Antimicrobial Food Packaging[J]. Journal of Food Science,2008,73(3):127-134.
[34]Makwana S,Choudhary R,Dogra N,et al. Nanoencapsulation and immobilization of cinnamaldehyde for developing antimicrobial food packaging material[J]. LWT-Food Science and Technology,2014,57(2):470-476.
[35]張曉燕,云雪艷,梁敏,等. 含有海藻糖的生物可降解薄膜對冷鮮肉的保鮮與護色作用[J]. 食品工業科技,2015,36(8):298-304.
[36]王羽,云雪艷,張曉燕,等. 海藻糖對蛋白質的抗逆保護及其在食品領域中的應用[J]. 食品科技,2015(10):229-232.
[37]董同力嘎,呼和,梁曉紅,等. 聚己內酯/蒙脫土/殼聚糖薄膜的制備及其應用[J]. 包裝工程,2014(19):1-6.
[38]費燕娜,高衛東,王鴻博,等. 茶多酚/聚乳酸復合納米纖維膜的制備及抗菌性能研究[J]. 材料導報,2010,24(16):42-45.
[39]馬貴平,聶俊,彭呈. 一種具有抗菌性可降解PVA吹塑薄膜的制備方法:中國,201210257467.5[P]. 2013-06-12.
[40]Mistriotis A,Briassoulis D,Giannoulis A,et al. Design of biodegradable bio-based equilibrium modified atmosphere packaging(EMAP)for fresh fruits and vegetables by using micro-perforated poly-lactic acid(PLA)films[J]. Postharvest Biology & Technology,2016,111:380-389.
[41]陳曉東,張偉陽,張琪,等. 生物可降解聚乳酸薄膜對金針菇保鮮效果的研究[J]. 食品工業科技,2013,34(22):306-309.
[42]駱文杰,張偉陽,程樹軍. 聚乳酸薄膜包裝袋對楊桃保鮮效果的研究[J]. 食品工業科技,2015,36(23):311-315.
[43]于振菲,王立立,呼和,等. 不同縱向拉伸度的聚乳酸薄膜在櫻桃番茄保鮮中的應用[J]. 食品工業,2015(6):85-88.
[44]魏靜,萬玉芹,王鴻博,等. 甲殼素納米晶須/聚乳酸納米纖維膜對草莓保鮮效果的影響[J]. 食品與生物技術學報,2012,31(11):1184-1188.
[45]王雪芳,王鴻博,傅佳佳,等. TiO2/聚乳酸復合納米纖維膜對草莓保鮮效果的研究[J]. 食品工業科技,2014,35(20):366-368.
[46]劉鵬. 抗菌、可降解絲瓜絡/PVA/EVA包裝材料的制備及性能研究[D]. 北京,北京印刷學院,2015.
[47]申景博,韓永生. 殼聚糖-淀粉-聚乙烯醇共混改善殼聚糖膜性能的研究[J]. 包裝工程,2007,28(12):52-53.
[48]Wang C Y,Buta J G. Maintaining quality of fresh-cut kiwifruit with volatile compounds[J]. Postharvest Biology & Technology,2003,28(1):181-186.
[49]Mihai M,Huneault M A,Favis B D. Crystallinity development in cellular poly(lactic acid)in the presence of supercritical carbon dioxide[J]. Journal of Applied Polymer Science,2009,113(5):2920-2932.
[50]Lawton J W,Shogren R L,Tiefenbacher K F. Effect of batter solids and starch type on the structure of baked starch foams[J]. Cereal Chemistry,1999,76(5):682-687.
[51]Hwang S S,Liu S P,Hsu P P,et al. Morphology,mechanical,and rheological behavior of microcellular injection molded EVA-clay nanocomposites[J]. International Communications in Heat & Mass Transfer,2012,39(3):383-389.
Research progress of biodegradable films based on preservation of fresh meat and garden stuff
ZHANG Yu-qin,QI Xiao-jing,LIANG Min,WANG Yu,SONG Shu-xin,LIU Lin-lin,YUN Xue-yan,CHENG Pei-fang,DONG Tungalag*
(College of Food Science and Engineering,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010018,China)
The dual characteristics of fresh meat and garden stuff are fresh and high nutritional value,while biodegradable materials for packaging has a prominent effect of environmental protection,application biodegradable materials preservation of fresh meat and garden stuff has the superior economic benefit and ecological benefit. The quality attributes and quality change mechanisms of fresh meat and garden stuff were briefly presented. The research was to list the research and application of biodegradable material preservation of fresh meat and garden stuff,and gave an impetus to the development of fresh food industry.
biodegradable material;fresh meat and garden stuff;preservation technology
2016-07-20
張玉琴(1991-),女,碩士,研究方向:食品包裝與貯運,E-mail:15247739401@163.com。
*通訊作者:董同力嘎(1972-),男,教授,研究方向:食品包裝與貯運,E-mail:dongtlg@163.com。
國家自然科學基金(21564012);自治區科技創新引導獎勵資金項目(209-202111)。
TS206
A
1002-0306(2016)24-0000-00
10.13386/j.issn1002-0306.2016.24.000