在纳米包装保存下对中国红枣质量的影响

在纳米包装保存下对中国红枣质量的影响李红梅，李锋，王林，盛建春，辛志红，赵利彦，萧红梅，郑永华，胡秋慧（南京农业大学食品加工和食品科学与技术学院中国江苏南京210095）摘要：一种新颖的纳米包装材料对保存中国红枣质量的影响，对在幼苗期并在温室存储下进行了研究。纳米包装材料的相对湿度较低、氧透射率和高总纵强度(2.05克/平方米24小时,每平方米12.56cm324小时0.1MPa和40.16Mpa)分别合成了聚乙烯混银纳米粉体材料、高岭土、二氧化钛金红石二氧化钛。结果表明,纳米包装材料与那些普通的包装材料相比已有相当有益的物化参数和感官质量。纳米包装材料明显抑制了对于后贮存、果实软化、体重减轻、褐变和气候演变所带来的影响。与此同时,与普通的包装材料导致的可滴定酸和抗坏血酸分0.21%,251毫克/100克,纳米包装材料分别为0.15%和,为198毫克/100克。总可溶性总糖、还原糖、总可溶性固体和丙二醛的含量有普通材料的28.4%、5.2%、19.5%和98.9lmol/g增加到纳米包装材料的30.0%、6.3%、23.1%和149lmol/g。因此,纳米包装可以为中国红枣得保存取得申请以扩大它的货架期,提高保存质量。关键词：中国红枣纳米包装保存1介绍红枣是中国土生土长的水果，具有长达2500多年的历史。几千年来，人们都把它作为可以兴奋，缓和，镇咳得传统中药，还用作食物，食物添加剂和调和剂。世界红枣产量中国占了90%，而在过去的10年中，由于食品和制药应用的需求，它的产量又增加了。成熟的大枣为原料,采取和衰老,引发的荷尔蒙乙烯将导致一个短的贮存寿命和坏的品质,如软化,褐变、衰退。人们把大部分注意放在包括热处理、枣食用涂料和保鲜包装等贮存技术上。然而,这些策略大多数既昂贵又耗时。因此,目前迫切需要有选择性的技术来抑制不良的理化及生理变化在贮存期间。目前,由于糟糕的障碍和疲软的力学性能，生物可降解薄膜包装食品的应用已经受到严重限制,因为这个原因,通常用于食品包装材料的天然高分子聚合物,仍然是经常与其他合成聚合物混合,或者是我们不常因为想扩大他们应用于特殊或严重的情况的功能而进行化学修饰。近年来,由于纳米材料对一个广泛的行业和市场的潜在影响，已经引起了人们的关注。二氧化钛因为其在紫外线照射下物理和化学稳定性,低成本、四通八达的可用性和可降解性成为光催化剂的焦点。具有光催化能力的纳米二氧化钛能氧化乙烯成为水和二氧化碳。银离子因为具有光催化、半导体光催化,纳米晶体和抗菌活性也吸引了一些研究人员的兴趣。纳银因其小尺寸，量子化，外部地区效果比银粒子具更有效的抗菌活性。此外，纳银有吸收和分解乙烯的功能。纳米技术已被广泛应用于食品工业。应用纳米技术保存壳聚糖的富士苹果就有很好的质量。应用纳米包装的绿茶比普通包装的有更好维护的维生素C、叶绿素、茶多酚、氨基酸。这项工作的目的是准备一项新颖的纳米包装材料并调查它在温室保存红枣的影响。2材料和方法2.1材料2．1.1红枣中国红枣在成熟阶段收获，然后运到山东省实验室，在0—4度的条件下持续了两天。选取的枣输送到我们实验室后立即根据它们的形状、大小、颜色和物理损坏或有病的已经被移除，进行筛选。大约500克精选枣随机挤满了纳米包装(15袋)和正常的聚乙烯包装(15袋),然后密封并储存12天在温度范围从摄氏16度26C。在存储期间每个包装的每三袋每隔三天分析每一个指数。2.1．2纳米包装材料纳粉（纳银35%纳米二氧化钛40%高岭土25%）（30%）聚乙烯（56%）交联试剂（14%），使用模高速混合机混合1h，冷却1—2min后，再由双螺杆挤出机挤出切成纳米颗粒。。然后,1.5公斤的纳米颗粒和38.5公斤聚乙烯颗粒混合0.5h制成40lm厚度薄膜。最后，这个薄膜用微机控制的高速制袋机制成30—45cm的袋子。和与纳米粉体材料的厚度，大小没有作为对照的聚乙烯袋子一样。2.1.3物理性能分析及显微组织的观察纳米包装的物理性质和正常的包装材料,包括相对湿度(RH)的传输速率,氧气传输速率和纵向强度、重复性根据中国国家标准(GB/T1037分析-1988年,GB/T1038-2000年和1991年的GB/T13022-)。这种材料的显微结构观察使用扫描电子显微镜。2.2坚度和重量丢失率坚度在调查中是由直径3mm的坚度测试仪测量的。重量减少率依照下面的公式计算：重量减少率（%）=（原始重量—储存后的重量）/原始重量2.3水果腐烂率和褐变率水果的总量和腐烂水果的量分别点算，移出腐烂水果之后进行计算。腐烂率用下列公式表达：水果腐烂率（%）=（腐烂水果的良/水果总量褐变率采用比色法和光谱测定方法测定，在5ml乙醇中从六个水果中得到的组织是均质的，匀浆就是4kg物质在离心机中分离20min，然后标记被收集量测在420nm的吸光度，评估褐变率。2.4可溶性糖的评价和还原性糖取自六个水果中的组织直接用搅拌器匀质，测可溶性糖和还原性糖。取25g转移到烧杯中并添加150ml蒸馏水。在80度下加热0.5h之后装在250ml容量瓶中。加入3ml1mol/l和0.25mol/l的醋酸锌钾和氢化亚铁的混合物。通过菲林法测定滴定10ml时可溶性糖和还原糖的量，用葡萄糖作为参考。2.5测定可滴定的可溶性固体酸和抗坏血酸50g组织匀浆后离心分离20min.大的收集量用数字折光仪测总固体。通过与0.1mol/lNaOH滴定到PH为8.2在鲜重的基础上作为柠檬酸来表达可滴定酸的酸度。抗坏血酸的测定通过2、6-二氯酚靛酚的滴定来确定。简单地说,均质后的组织(50g)加入50ml0.02克/毫升草酸溶液,然后再4度条件下离心分离15分钟。然后,标记10ml通过2、6-二氯酚靛酚进行一个永久的粉色滴定。抗坏血酸浓度的计算根据滴定的2、6-二氯酚靛酚体积和表达为毫克/100克鲜重。2.6乙烯和丙二醛含量的测定根据乙烯生产的方法的小改动。简单地说,一个1毫升气体样品被撤回用塑料皮下包通过硅橡胶注射器鼻中隔与利用气相色谱法分析,用热导检测器(TCD)和一个PoropakN柱，可得结果。MDA含量是根据报告分析方法测定。约1克的肉和0.25%的2-TBA在加10%的TCA,使用研钵和杵捣碎。在95C的烤箱加热后15分钟,混合物在一个冰浴快速冷却后离心分离10分钟。之后测定在532nm的吸收度，换算为600nm的浊度。空白对照是0.25%的TBA和10%TCA。脂质过氧化物的含量,结合改性蛋白质的植物,被这样的形式进行量化的条件用155nm下的消光系数表达鲜重作为MDA水平。2.7统计分析所有的分析进行了一式三份,数据进行阐述作为手段±标准偏差。单程方差分析(单因子变异数分析进行了系统的计算显著性差异在治疗手段、多种方法比较由LSD(最显著性差异)检测。一个概率0.05时被认为是重要的,只有显著性差异被认为是除另有规定外。所有的计算采用了统计软件SAS(8.0版)。3结论3.1物理性能和微观结构纳米包装的物理性质和正常的材料见表1。传输速率，相对湿度和纳米材料的氧化速率分别为2.05克/平方米24小时，每平方米12.56cm324小时0.1帕,含量分别降低28.0%和2.1%相比那些正常的包装。纳米材料的总纵度高于控制的1.24倍。这些结果表明,新型材料具有良好的屏障和力学性能。从微观结构观察(图1),出现了纳米二氧化钛的(集团)和高岭土均匀分布在纳米包装形状不规则膜(图1),而一些粒子被发现在正常包装薄膜(图1b)。它出现纳米粒子的倾向于给更好的障碍和纳米包装膜材料的力学性能。这些大部分纳米粒子的尺寸范围内是300-500nm，还有的粒子小于150nm。3.2水果坚度和失重速率用来确定果实品质的一个主要指标和采收后货架的寿命就是在存储期间坚度的损失的程度。根据曼宁的研究，果实软化是由于细胞壁的主要结构果胶在特定的酶如果胶酶的作用下降解如图2a。不同包装的所有枣的坚度,在12天内不断减少的贮存室温的条件期间对照组更为迅速和减少，最后达到一个值为6.2106N/平方米。这表明纳米包装材料延迟了坚度的下降，对坚度的潴留有有利的影响。由于蒸腾作用,在贮存过程研究对两种治疗(图2b这个结果表明纳米包装有较大的影响对于预防水果的重量损失,这可归功于它的更好的对水性能障碍。3.3水果腐烂率和褐变率水果腐烂,造成模具,如盘尼西林,是引起短命货架的重要的原因。红枣的包装储存控制开始衰减当日(图2c),并且到达了一个66%衰变率在室温存储的12天中。。与此同时,与纳米材料包装红枣水果腐烂显得有点低，前六天的存储和水果腐烂率(41%)明显低于第12天,可能是由于纳米包装材料中的纳银抗菌活性造成的。。。