[发明专利]一种呼吸跃变型鲜切果蔬的二氧化碳智能显示的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种呼吸跃变型鲜切果蔬的二氧化碳智能显示的方法，属于生鲜食品贮藏技术领域。

背景技术

鲜切果蔬又名切割果蔬、半处理果蔬或轻度加工果蔬，具有新鲜、方便、营养等特点。呼吸跃变型果蔬的肉质果实从生长停止到开始进入衰老之间的时期，其呼吸速率突然升高，在呼吸跃变出现时或出现之前，果实内部乙烯（促进果实成熟的激素）的形成量也急剧升高。这通常与果实进入成熟达到可食状态以及新鲜度相联系。呼吸跃变型鲜切果蔬在轻度切割后仍有呼吸跃变现象，因此，呼吸跃变型鲜切果蔬的新鲜度与其包装内的CO₂浓度和乙烯浓度具有一定相关性。

食品智能包装技术是近十年来在国外食品行业中兴起的一种新型包装技术，它利用新型的包装材料、结构与形式对商品的质量和流通安全性进行积极干预与保障，可以方便消费者选择安全放心的食品，有利于食品的保存和运输，具有广阔的市场前景。具有指示功能的智能包装主要通过监测包装内环境变化或包装物的特性变化，获得包装物在贮运期间的品质和安全性等信息，对食品安全性和营养价值具有十分重要的意义。智能包装的指示功能大部分通过指示包装内温度、气体、pH、某些挥发性物质、微生物等信息的变化而实现的，这些变化通常由包装内置指示剂来反映的。

基于CO₂浓度的新鲜度指示剂在呼吸跃变型果蔬的包装中具有潜在利用价值。现有的新鲜度显示型智能包装大多是采用了pH显色反应材料作为指示剂，对pH值变化敏感型指示标签所用的染色液，常用的有溴百里酚蓝、二甲苯酚蓝、溴甲酚绿、溴甲酚紫、苯酚红、甲基红等。此外，卟啉类化合物也是常用的可视型气敏材料，通常用于气体传感器的制备。

胡云峰等（2014年）研究了一种CO₂含量指示剂可作为食品包装内CO₂浓度变化指示剂，其配方为甲基红与溴百里酚蓝的质量比为3︰2、质量分数为5%的溶液，该指示剂处于CO₂的体积分数分别为0、5%、7%、13%、18%、34%、43%、61%、78%的环境时能产生明显的颜色变化。该作者团队（2014年）在此基础上，以甲基纤维素（质量分数1.8%）和甘油（体积分数4%）为主要成胶材料，制备了凝胶型二氧化碳含量指示标签。一种二氧化碳气体检测用油墨组合（授权公告号：CN 100340857C）其色调根据pH指示剂、粘合剂和溶剂，其中所述pH指示剂含有溴甲酚绿、甲基红、氯苯酚红、溴甲酚紫、溴百里酚蓝、中性红、苯酚红、甲酚红、α-萘酚酞、姜黄、间甲酚紫、乙基二（2，4二硝基苯基）乙酸酯、百里酚蓝、对二甲酚蓝及酚酞中的至少一种。一种色变指示装置（申请公布号：CN 104777162A，CN 204575542U），所述的指示部分能够与二氧化碳、氨气或氧气反应并且随反应时长的增加呈现不同的颜色，从而判断产品的新鲜度。一种以指示CO₂为特征气体的食品新鲜度指示卡及制作方法（申请公布号：CN 104048958A），使用聚乳酸薄膜作为指示卡基膜，溴百里香酚蓝和甲基红复合指示剂溶液铺于基膜上干燥后制成指示卡。与本发明相比，该指示卡采用独立微孔膜包装，可即时检测包装内CO₂浓度为12%~22%，CO₂浓度达到1.5%视觉上可分辨指示卡的颜色变化。与本发明相比，以上几种CO₂含量指示剂为合成化学物质，安全性差，且其产生明显颜色变化所需的CO₂含量变化范围广，不一定能适用于鲜切果蔬包装中。这些传统反应材料虽具有变色范围广、变色明显等优点，但指示标签所用的染色液在制作工艺上存在安全性、染色液的迁移性等易存在对食品造成污染等问题。

天然色素敏化材料的安全性远远高于化学合成的色素敏化材料，在食品智能包装中有更广阔的应用前景。天然色素敏化材料的显色成分大多是花青素，可在不同pH下或不同氧化还原系统中呈现不同颜色。王桂莲等（2014年）设计了一种红萝卜色素溶液作为pH敏感剂的草莓新鲜度智能指示标签，在草莓成熟和过成熟（腐烂变质）阶段内指示标签的颜色变化。与本发明相比，该指示标签需要与草莓直接接触，虽然选用的指示剂为安全的红萝卜色素，但其提取过程和整体新鲜度标签（pH指示剂、载体、透明基材）仍有一定的安全风险。本发明的指示标签选用安全的天然色素，且不与鲜切果蔬直接接触，安全性更高。