摘要:隨著人們對食品質量和保存期限的要求不斷提高,除了人們對環境保護的敏感性之外,由以可食性材料為基料制作的可食用薄膜已逐漸轉變成為食品包裝行業的重點。最近幾年,在開發新型可食用包裝材料,提高薄膜性能和使用可食用薄膜方面取得了許多透徹而認真的工作。
關鍵詞:可食性玉米淀粉;抑菌膜
引言
玉米淀粉是一種天然物質,通常用于制作可食用性的薄膜。但是它具有親水性,容易導致細菌繁殖,將直接影響食物的品質和保質期。在食品加工研究中,健康的抑菌性食物基料被添加到可食性薄膜中來。相關科學證明,不同濃度的抑菌膜的抑菌效果不同,以豬肉保鮮為例,將適宜濃度的抑菌劑添加到淀粉薄膜中研制成抑菌膜,并涂抹到新鮮豬肉表面,可以使豬肉表面有效地抑制各種細菌地生長,從而達到豬肉保鮮的效果。
1.可食性抑菌膜的概念及特性
1.1可食性抑菌膜的概念
可食用抗菌膜是以其本身具有的能夠食用的多糖,蛋白質,脂質等成分作為原料,再適量加入以下三種添加劑:塑化劑、增強劑、抗菌劑。經過混合,加熱,澆注,剝離后制成,它們共同的特性是通過下面兩種方法來達到保鮮作用:1.抑制溶劑和溶質分子之間的滲透。2.阻礙氧氣與水分子的擴散。以增加食品的保存時間,從而達到防止食品在運輸和儲存期間品質的改變,達到保證食品新鮮目的。在食品包裝膜上添加抗菌劑,抗菌劑能夠借助陽光的催化作用逐漸在食品表面上釋放,也能夠防止食物表面上的各種真菌和各種微生物的滋生。因為食品表面特別容易生長微生物,所以可食用抗菌薄膜是特別有效的抑菌方法。可食用抗菌薄膜從根本上降低或取代了食物中其它添加劑的使用,以便確保食品的品質和味道。
1.2可食性抑菌薄膜的特性分析
傳統可食膜具有以下四個特征: 1.阻隔性,不僅能夠阻擋灰塵,水蒸氣,還可以阻擋微生物等。它可以很好地保護食品。2.可降解性,用于制作可食用薄膜的材料都是可降解材料,在環境中易于降解,因此不會對環境造成污染。3.營養性,可食用薄膜的成分一般都是健康的可食用的材料,所以能夠被人類消化系統所消化和吸收。4.可調節性,在可食用薄膜上使用添加劑,可以確保食品的質量和保護食品的美觀,不僅可以增加食欲,還可以增加營養。
由于可食用性抑菌膜通常是天然可食性材料作為原材料,加入適當的可食性的增塑劑、增強劑、抑菌劑等物質,通過不同分子之間的相互作用或交聯而形成的具有保護作用的薄膜。因此它不僅具有常規可食用膜的所有優點,同時還具有以下四個特性:1.抑菌性,在可食用的薄膜配方中添加抗菌劑,并利用其抗菌作用來增強抗菌作用,從而可以大大延長食品的儲存時間。2.針對性,針對食品常見的變質原理的差別,針對它的差異化使用合適的抗菌劑,達到有針對性的保質作用。3.靈動性,能起到利用益菌來抑制細菌的作用,從而達到提高抑菌的經濟效率。4.重合性,化合物為了抑制細菌并維持復雜的條件,可以采用多種抑菌劑形式的添加劑,達到最佳的抑菌和防腐效果,并減少食品對環境污染的作用。
2.玉米淀粉抑菌膜的研制
2.1針對鮮豬肉保鮮的玉米淀粉抑菌膜的實驗中,使用大腸埃希氏菌、嗜肉菌、地衣芽孢桿菌和黑曲霉菌四種菌種作為研究。殼聚糖和溶菌酶能夠在相對濃度區域里達到全部的抗菌。同一濃度下的精油抑制腸埃希氏菌、嗜肉菌、地衣芽孢桿菌和黑曲霉菌。在這四個菌株中,殼聚糖和溶菌酶抑制區的直徑位于同一濃度。
2.2玉米淀粉膜對大腸桿菌的抑制作用,與肉桂油,殼聚糖和溶菌酶的含量有關。殼聚糖、精油對地衣芽孢桿菌和黑曲霉菌的抑制作用主要是溶菌酶。對嗜肉菌起到抑制作用的是肉桂精油中的殼聚糖和溶菌酶。黑曲霉則是由殼聚糖、溶菌酶抑制。
2.3在90℃下預熱20分鐘。添加不同濃度的溶菌酶,肉桂精油和殼聚糖,45‰的玉米淀粉和15‰的抑菌淀粉薄膜,并研究薄膜的其它性能和指標。這三種抑菌劑對膜性能的影響說明:當必需殼聚糖,肉桂精油和溶菌酶的用量不高于15‰時,抑菌劑的效果對玉米薄膜厚度的影響不大。使用量不小于15‰、20‰和25‰時,隨著濃度的增加,膜的抗延展能力也隨之提高,能大大減少膜的抗斷裂能力,但是使用有抗菌劑的淀粉膜小于參照的玉米薄膜。假設殼聚糖的濃度是10‰時,則會降低親水性能;假使濃度高于20‰時,則親水性能較強。肉桂油的含量依次為11‰和16‰。若殼聚糖的濃度是6‰時,則親水性強且溶菌酶的濃度不小于15‰。與參照膜做比較,親水性能更強。在濃度不同的情況下,肉桂精油的20‰和25‰的阻油性相對較強,而肉桂精油的耐油性較弱。溶菌酶擁有很好的阻油性能。使用量熱法測試玉米淀粉膜的熱性能說明,玉米淀粉薄膜制作過程對使用5‰,15‰和25‰的殼聚糖擁有很好的相容性。除了使用20‰的溶菌酶外,別的濃度的溶菌酶和淀粉膜的制作過程也有很好的相容性。僅僅使用20‰肉桂油在淀粉膜的容量中顯示出很強的相容性。
2.4用以玉米淀粉制成的淀粉薄膜為載體,溴甲酚紫為指示劑,并使用不同濃度的殼聚糖,肉桂油和溶菌酶,對新鮮肉類的新鮮度進行檢測。分別從新鮮肉類的感官品質,菌落數和pH值三個方面進行研究,研究表明,增加適量的溶菌酶,對鮮豬肉具很好的防腐效果。
結束語
殼聚糖、溶菌酶、精油作為抑菌劑應用在鮮豬肉保存中,可以很好得實現防腐得效果;不同的抑菌劑可以針對不同得菌進行抑制,此外抑菌效果還與抑菌劑得含量有關;抑菌劑對膜的性能有一定的影響;增加適量的溶菌酶,對鮮豬肉具很好的防腐效果。隨著社會的進步以及人們對環保的重視,可食性抑菌膜的用途一定會越來越廣。
參考文獻
[1]汪學榮,周玲.闞建全,等.可食性交聯淀粉膜的制膜工藝研究[J].食品工業科技, 2009 ,30(6) :298-301.
[2]王海英 ,曾小波,吳謀成. 植酸改性淀粉可食性膜材料的研究[J].食品工業科技,2005 ,26(8) :73-75.
[3]張平安,艾志錄,李夢琴,等. 可食性玉米淀粉膜制作工藝的研究[J].糧油加工,2005.26(1) :59-61.
基金項目:自治區課題《用于馬鈴薯全粉制品包裝的可食性抑菌膜的研制與開發》,項目編號NJZY18335
作者簡介:郝元元(1987-),女,漢,內蒙古烏蘭察布市,中級職稱,研究生,食品加工