可食性涂膜是一种通过天然大分子物质如蛋白质和多糖,通过特定工艺形成的具有保鲜功能的薄膜。其机理主要包括抑制食品与外界的气体交换、减少水分蒸发、阻止微生物污染和氧化作用,从而保持食品的营养价值和感官品质,延长食品的保质期。该技术起源于12至13世纪的中国,最初使用蜡质物质在水果表面涂膜以防止失水,但因过分抑制气体交换导致保鲜效果有限。直到近年,人们才开始大量使用纯天然、无毒无害的大分子作为涂膜剂,以期达到良好的保鲜效果。
在可食性涂膜的研究中,蛋白类和多糖类是两种主要的涂膜剂。蛋白可食膜不仅营养价值高、易消化、机械性能好、透明性强,而且口感较为理想。特别是其较高的阻气性,使其在研究者中受到重视。多糖类涂膜则具有可选择的透气性、较低的透水性,能有效阻隔外界环境中的有害影响,降低果蔬的呼吸强度,延缓衰老过程,减少水分散失,并能防止病菌感染,从而达到延长保存期的目的。同时,一些天然多糖类物质如壳聚糖还具有诱导植物结构抗病性的特殊生理活性。
本研究中对鲜切苹果的保鲜性能进行了深入探讨,发现鲜切苹果的褐变主要与多酚氧化酶(PPO)催化酚类物质氧化为醌,进而聚合为黑色物质的过程有关,褐变严重影响了鲜切苹果的感官质量和营养价值。为了量化褐变程度,本研究采用了褐变度作为判定指标,结合多酚氧化酶活性、褐变度和感官指标的测定,评估了不同涂膜剂对鲜切苹果保鲜效果的影响。实验结果表明,经过筛选优化的涂膜剂处理后的鲜切苹果保鲜效果能够提高一倍。
实验材料主要包括新鲜富士苹果、不同种类的蛋白质和多糖、甘油、抗坏血酸、抗坏血酸钙、氯化钙和L-半胱氨酸等。实验设备包括测色仪、紫外可见分光光度计和高速冷冻离心机等。涂膜液的制备方法是将涂膜剂加入适量蒸馏水,搅拌均匀,加入甘油,加热并保温,最后浇到塑料表面形成薄膜。
涂膜剂的选择和筛选过程非常关键。本研究中对三种蛋白涂膜(大豆蛋白、乳清蛋白和小麦蛋白)和三种多糖涂膜(羧甲基纤维素和大豆多糖)进行了筛选,分别测试了不同浓度和组合下的保鲜效果。通过实验数据评估,最终确定了效果最佳的涂膜配方,并讨论了其对鲜切苹果的保鲜效果。
本研究对可食性涂膜在果蔬保鲜领域的应用提供了理论依据和技术参考,对于延长鲜切水果货架期的研究具有重要意义。随着消费者对食品品质和安全性的要求日益提高,可食性涂膜作为一种天然、安全、高效的保鲜技术,将在食品工业中得到更广泛的应用。