在過去的幾十年中，用于食品工業(yè)的包裝中使用天然聚合物基薄膜材料和涂料的數(shù)量顯著增加，這些材料和涂料可以保護食品免受外部污染，并通過延長其保質(zhì)期和保持質(zhì)量來阻止食品變質(zhì)和安全性。除了消費者需求之外，為了替代石油基塑料包裝，還出現(xiàn)了來自農(nóng)產(chǎn)品工業(yè)廢料和可再生的低成本自然資源的各種生物聚合物。

生物聚合物(尤其是明膠)在高度易腐爛的食品(如肉和魚)的包裝中的使用基于某些特殊的特性，例如成本，可用性，功能特性，機械和光學特性，對氣流的阻擋作用，對水和微生物的結(jié)構(gòu)抗性以及感官可接受性。在本文中，對基于明膠的薄膜和涂層的最新進展進行了綜述，包括組成和性能，以及針對不同食品應用的新研究趨勢。

明膠是一種天然的水溶性蛋白質(zhì)，其特征在于在水溶液中沒有明顯的氣味和多肽鏈的隨機構(gòu)型。它是由膠原蛋白的部分水解得到的;一種纖維蛋白，主要存在于脊椎動物和無脊椎動物的某些部位，如骨頭，皮膚，結(jié)締組織和腱;

根據(jù)加工方法的不同，明膠()可分為兩種類型：來源于豬皮的明膠通常被稱為A型，而來源于牛肉皮或豬皮和骨頭的明膠被稱為B型。基本的物理化學性質(zhì)，如溶解度，組成參數(shù)，顏色，透明度，無味和無味，是最能確定明膠整體商業(yè)品質(zhì)的主要屬性。同樣，膠凝強度和粘度應被視為最重要的物理性能，因為它們會影響明膠質(zhì)量和潛在的應用。另外，明膠可以粉末或顆粒形式生產(chǎn)。

因此，可以在食品，包裝，制藥，化妝品和照相行業(yè)中獲得廣泛的最終應用和用途。特別是，明膠用于食品工業(yè)中的面包房，飲料，糖果和乳制品的膠凝，穩(wěn)定化，組織化和乳化。但是，明膠有限的熱穩(wěn)定性和機械性能，特別是在加工過程中，限制了其潛在的應用。

將富含從橙葉獲得的橙葉精油的可食用明膠()包衣溶液用作蝦的包衣。獲得的成膜溶液的抗氧化活性評估顯示，在2%的精油中，最佳的DPPH清除活性約為52%。另外，在這項研究中，證明了在蝦肉中測定的化學指標方面，這種涂層改善了蝦在貯藏期間的質(zhì)量，在冷藏期間可保持蝦的品質(zhì)，并延長了10天的保質(zhì)期。

當將油摻入明膠基質(zhì)中時，通過氫鍵的蛋白質(zhì)間相互作用將減少，明膠基質(zhì)的取向?qū)l(fā)生變化。然后，在基質(zhì)中共存兩種不同的相，即油的疏水相和親水相，這是蛋白質(zhì)的特征，蛋白質(zhì)通過氫和它們之間的疏水相互作用而穩(wěn)定。添加到明膠基質(zhì)中的油可以充當疏水性和非極性物質(zhì)，從而增加疏水性，同時減少水分通過薄膜的滲透。

食用薄膜和涂料的應用

肉制品

關(guān)于肉類產(chǎn)品，明膠已與殼聚糖混合使用，以減少由于肉中肌紅蛋白逐漸積聚在肉表面而導致的顏色從紅色變?yōu)樽厣淖兩@主要是由于牛肉的氧氣暴露和脂質(zhì)氧化所致。明膠-殼聚糖（)涂層在零售展示的5天中成功地保持了牛排的感官特性，從而延長了它們的貨架期。

明膠涂層的使用導致在保存7天的冷藏豬肉中保持冷藏豬肉的質(zhì)量和保質(zhì)期方面有所改善。沒有觀察到由于變質(zhì)肌紅蛋白形成和脂質(zhì)氧化的延遲而導致的顯著顏色變化，表明明膠作為一種生物基材料被用作涂層來延長肉類產(chǎn)品的貨架期的潛力。同樣，研究了用豬肉明膠，角叉菜膠和甘油為干香腸包衣作為真空包裝的替代品以避免重量損失的效果。結(jié)果，涂覆肉減少了其重量損失，因此，通過使用這種類型的包裝可以實現(xiàn)經(jīng)濟利益。

漁業(yè)產(chǎn)品

為了使一種形式的農(nóng)業(yè)食品廢物恢復價值，通過澆鑄技術(shù)將脂肪金槍魚肉包裝到明膠和紅辣椒籽粉分離蛋白的混合膜中。結(jié)果表明，這種材料具有抗菌和抗氧化劑的包裝潛力，是包含1%明膠和4%紅辣椒種子蛋白的最佳配方。關(guān)于氧化和感官降解，鮭魚可能是最受研究的魚類，因為它是最敏感的食品之一。實際上，各種研究已將明膠與其他生物聚合物或活性添加劑，大麥麩蛋白和葡萄柚籽提取物結(jié)合使用，以保護鮭魚免于烹飪。

水果與蔬菜

除肉類和漁業(yè)產(chǎn)品外，水果與蔬菜也很容易被包衣或包裝成明膠溶液或薄膜。明膠可食用薄膜在食品工業(yè)中的潛在應用可能包括氣體的運輸，水蒸氣以及水果和蔬菜的調(diào)味料。例如，冷藏的赤紅葡萄要涂上A型明膠，通過澆鑄技術(shù)獲得的淀粉和香芹酚薄膜。結(jié)果，混合物中明膠濃度的增加提供了厚度，WVP和機械阻力的增加，從而在不影響消費者接受的情況下減少了總重量損失。此外，將紅豆粉作為著色劑和調(diào)味劑摻入明膠薄膜中以用于糖果和釀造食品。將大蒜汁的明膠和葡甘露聚糖薄膜定義為抗菌劑和有益劑。

總結(jié)

明膠基可食用薄膜和涂層的使用代表了一種創(chuàng)造新食品包裝材料的刺激途徑。由于明膠具有吸濕性，因此進行了一些研究研究，以評估向明膠基產(chǎn)品中添加不同物質(zhì)的總體效果，以改善功能特性明膠基可食膜的種類和食品的貨架期。越來越多的出版物報道了用于肉類應用的明膠基薄膜的開發(fā)，該涂層可減少由于脂質(zhì)氧化而導致的顏色從紅色變?yōu)樽厣耐繉印ｊP(guān)于魚產(chǎn)品，明膠與其他生物聚合物或活性添加劑結(jié)合使用的不同研究重點在于保護鮮魚免于烹飪過程和微生物/氧化變質(zhì)。除魚和肉外，水果和蔬菜也可以涂明膠基薄膜，以延緩由于氣體的運輸而引起的降解過程和水蒸氣。仍需要對基于明膠的膜形成的新方法進行大量研究，以改善最終性能和潛在應用。

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