干腌火腿在后熟贮藏过程中脂质过氧化严重,极大地影响产品风味感官品质,是制约火腿行业规模发展的一大技术难题。目前对火腿的抗氧化研究有一些报道,本实验室研究涂膜抗氧化技术已经取得阶段性成果。α-生育酚做为天然抗氧化剂和营养强化剂被广泛应用于食品领域,但由于其对氧气、光照、金属离子等环境敏感,易快速失活,且不溶于水,极大地限制了其应用范围。本文通过制备一种壳聚糖纳米缓释涂膜材料,研究缓释膜对α-生育酚的缓释规律、抗氧化效能特性及对切块火腿的涂膜抗氧化效果,以期为切块火腿等干腌肉制品的长效抗氧化方法提供理论依据。1.壳聚糖包封α-生育酚纳米粒的构建、结构表征及缓释抗氧化性能研究采用乳化-离子凝胶两步法制备α-生育酚壳聚糖纳米粒,将α-生育酚进行包埋。以颗粒平均粒径、多分散系数、表面电位为参考指标,通过单因素及正交试验考察壳聚糖浓度、α-生育酚浓度、壳聚糖与三聚磷酸钠质量比、pH、搅拌速度等因素对纳米颗粒平均粒径和包封率的影响,确定最优制备工艺。采用动态光散射仪、扫描电镜、傅里叶红外光谱对纳米颗粒进一步表征,并考察其体外释放性能和抗氧化效果。结果表明,α-生育酚壳聚糖纳米粒最优制备工艺条件为CS浓度1mg/mL,α-生育酚浓度1mg/mL,CS/TPP质量7:1,CS初始pH4.5,搅拌速度900 r/min。所得纳米颗粒平均粒径214 nm,包封率51.65%。红外光谱表明壳聚糖与三聚磷酸钠静电吸附,生育酚被包封。扫描电镜下形态学结构大小均匀,呈规则球形。体外释放曲线表明其释放规律符合一级动力学模型和Higuchi模型,DPPH自由基清除实验表明α-生育酚壳聚糖纳米粒具有较好的缓释抗氧化作用。2.壳聚糖纳米缓释涂膜材料的制备、成膜性能及其缓释抗氧化效果研究以壳聚糖和蒙脱土为共混基材,α-生育酚壳聚糖纳米粒为抗氧化剂载体,通过溶液插层-流延成膜法制备具有缓释抗氧化性能的复合包装膜。研究了不同MMT含量(0,5%,10%,15%,20%,以CS干质量计)和不同α-生育酚壳聚糖纳米粒添加比例对复合膜理化特性及体外缓释性能、抗氧化效果的影响。以复合膜力学性能为参考指标,通过单因素及正交试验考察壳聚糖浓度、干燥温度、蒙脱土含量对复合膜性能的影响,回归优化制备工艺。采用傅里叶红外光谱、X射线衍射、热重量分析法、扫描电镜对复合膜结构进行表征。基于DPPH自由基清除率表示复合膜对α-生育酚的缓释规律,通过大豆油加速氧化实验考察缓释膜抗氧化效果。结果表明,2%壳聚糖溶液与5%蒙脱土复合形成的插层结构,具有较好的生物相容性,添加10%的α-生育酚壳聚糖纳米粒制备得到的复合缓释膜对α-生育酚有持续的缓慢释放作用,对抑制大豆油过氧化效果显著。3.壳聚糖纳米缓释涂膜材料对切块火腿抗氧化效果的研究以α-生育酚壳聚糖纳米粒复合缓释膜为涂膜材料对干腌切块火腿进行涂膜处理,辅以真空包装,4□贮藏120天,研究缓释型活性包装在火腿后熟贮藏阶段的抗氧化保鲜效果。结果表明,与传统的抗氧化剂喷淋+涂膜的方式相比,缓释型α-生育酚壳聚糖纳米粒复合膜在120天的贮藏实验中表现出持续稳定的抗氧化效果,有效抑制了火腿股二头肌、皮下脂肪的过氧化,始终保持POV值、TBARs值在限量标准以内的较低水平。对火腿L*、a*、b*值进行测定,发现复合缓释膜处理对于延缓火腿肌肉a*值下降,抑制皮下脂肪变黄效果显著。分析氧化指标与色差值之间的相关性,发现股二头肌a*值与氧化指标呈极显著负相关(p<0.01),皮下脂肪b*值与氧化指标呈显著正相关(p<0.05),可作为脂肪氧化酸败程度与火腿感官评定标准的重要参考依据。