[发明专利]一种氧指示型脱氧保鲜剂、制备方法及在果蔬保鲜中的应用

说明书

本发明公开了一种果蔬专用氧指示型脱氧保鲜剂，所述的氧指示型脱氧剂是根据有机修饰的多钒氧酸盐衍生物在合适的氧气浓度范围内与氧气相互作用后，引起有机修饰的多钒氧酸盐衍生物的颜色发生变化这一原理设计。所述的氧指示型脱氧剂通过颜色变化的程度反映待测果蔬贮藏环境中氧气的浓度，从而提供果蔬腐败的预警信息。所述的有机修饰的多钒氧酸盐衍生物还可以作为脱氧剂，经多孔膜封装后放入果蔬包装内，吸收包装内的氧气，维持包装内的低氧状态，延长果蔬的贮藏时间。本发明的氧指示型脱氧剂使用简便，检测速度快，具有可视化、实用性强和便于推广等突出优点。

技术领域

本发明属于食品保鲜领域，具体涉及针对果蔬保鲜贮藏专用的氧指示型脱氧剂和制备方法与在果蔬保鲜中的应用。

背景技术

目前食品行业常用的氧指示剂主要成分一般都是亚甲基蓝等具有氧化还原活性的氧敏材料检测食品包装内泄漏的氧气。这类氧气指示剂的里层的包装薄膜上有小孔，氧气从小孔进出而引起指示剂的颜色变化。一般情况下，当O₂浓度小于0.1％时，这类氧指示剂呈浅紫色到粉红色；O₂浓度大于0.5％时，呈淡蓝色到深蓝色。尽管这类氧指示剂对氧气十分敏感，但其变化的敏感性受到二氧化碳、热、光等因素的干扰。这类氧指示剂的颜色变化是可逆的，可是在重复使用时氧指示剂的颜色会有所不同，并最终失效。另外，这类氧指示剂需要冷藏保存(2～8℃)。然而对于果蔬而言，目前没有适用于果蔬的氧指示剂。这是因为，果蔬在采摘后为了保鲜，要求其贮存环境中仍然维持一定浓度的氧气，而不是要求绝对无氧条件。以苹果为例，合适的储存氧气浓度为2～4％，此时现有的亚甲基蓝类氧指示剂已经在O₂浓度大于0.5％时变为有氧状态的颜色，不在果蔬保鲜所需要的氧指示范围内，不能满足果蔬贮藏的需求。

多钒氧酸盐衍生物是一种多核钒氧簇离子(通常为阴离子)形成的无机分子簇，具有优异的理化性质。与亚甲基蓝等染料小分子相比，多钒氧酸盐衍生物结构更加稳定，不容易在使用过程中因外界环境，如二氧化碳、热、光等因素变化而被破坏。多钒氧酸盐衍生物还具有一个独特的性质，可以经历多电子还原而不改变其结构，因而多钒氧酸盐衍生物可耐受反复的氧化还原反应过程。特别是还原态的多钒氧酸盐衍生物，可经过特定有机修饰来调节其对氧气的敏感性。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种果蔬专用氧指示型脱氧保鲜剂，该氧指示型脱氧保鲜剂是针对果蔬采摘后的贮藏条件所设计，用于指示果蔬贮藏环境中的氧气浓度，还可以作为脱氧剂，经多孔膜封装后放置入果蔬包装内，吸收包装内的氧气，维持包装内的低氧状态，延长果蔬的贮藏时间。本发明的氧指示型脱氧剂的主体成分为一种有机胺修饰的多钒氧酸盐衍生物。本发明所述方法制备的多钒氧酸盐衍生物，在氧气体积浓度低于5％时呈现黄绿色，当氧气体积浓度高于15％时，所述多钒氧酸盐衍生物会变为橙红色，颜色转变程度随着氧气浓度的增加而逐渐加深。本发明的氧指示型脱氧剂使用简便，检测直观、速度快、成本低，有利于实际推广和应用。

本发明通过以下技术方案实现：

本发明的目的是提供一种基于有机修饰的多钒氧酸盐衍生物的果蔬专用氧指示型脱氧保鲜剂及制备方法。

本发明的氧指示型保鲜剂包括指示剂和粘结剂，其中指示剂为有机胺修饰的多钒氧酸盐衍生物。

用于有机胺修饰的多钒氧酸盐主体为多钒氧酸阴离子。

所述有机胺为2-氨基-1,3-丙二醇、[4-(羟甲基)4-哌啶基]甲醇盐酸盐、3-氨基-1,1-环丁烷二甲醇或2-氨基-1,9-二氢-9-[4-羟基-3-(羟基甲基)丁基]-6H-嘌呤-6-酮。

本发明所提供的有机胺修饰的多钒氧酸盐衍生物的氧指示型保鲜剂的制备方法，包括以下步骤：