本发明属于保鲜，具体涉及一种天然复合精油纳米乳液结合高压静电场与气调协同的非接触式冷鲜猪肉保鲜方法。
背景技术：
1、猪肉作为一种常见的食材，因其丰富的营养和良好的口感而广受欢迎。然而，丰富的营养也为微生物的生长繁殖提供了更好的环境，从而降低了猪肉的品质。冷藏和冷冻是保存猪肉最常用的方法，但冷冻猪肉更适合长途运输，因为冷冻过程中产生的冰晶会破坏猪肉的结构，以至于冷冻猪肉中的汁液流失增加。新鲜猪肉在供应链的各个环节更容易受到微生物的侵袭，进而导致一定程度的滴水损失，这不仅会影响猪肉的外观，还会影响其风味和营养。因此，越来越多的猪肉以冰鲜肉的形式出售。当然，冰鲜猪肉也存在一系列问题，如微生物引起的腐败变质、产生恶臭、口感变差等。目前，气调包装、辐照、防腐剂和活性包装已被用于冰鲜猪肉，以减缓腐败速度、延长保质期并确保安全。
2、王丹等(2019)公开了“一种黄原胶乳化的精油纳米乳液及其制备方法和应用”(公开号：cn 110178892a)，该方法通过高速分散的方法制备了一种黄原胶乳化的精油纳米乳液并应用于鲜切果蔬中。乳液的主要组分及比例为：以丁香精油为主要成分的复合油相，1-20％；黄原胶溶液，60-78％；辛烯基琥珀酸淀粉酯溶液，15-23％。该乳液制备方法需要用到较快的转速和较长的分散时间，且使用的辛烯基琥珀酸淀粉酯成本高，形成的乳液的粒径较大，不利于生产应用。
3、尹浩在2016年公开了一种冷鲜猪肉天然防腐剂及其制备方法(公开号：cn106212634a)。所述天然防腐剂中包含4.4-5.2％抑菌剂，11-15％增效剂，30-35％中草药提取液和水，天然防腐剂中部分材料采用超临界co2萃取等方法，成本较高，且中草药提取液中包含较多的易挥发抑菌剂，无法保证在冷鲜猪肉应用过程中的抑菌稳定性。
4、王菲等(2018年)公开了一种冷鲜肉天然涂抹保鲜剂的制备方法(公开号：cn109090208a)。该方法从金花葵花提取黄酮浓缩液与酵母细胞融合后得到冷鲜肉天然涂抹保鲜剂。该方法在冷鲜肉保鲜中效果好，但其制备工艺过于复杂烦琐，且无法保证制备结果类似，导致很难做到规模化的应用。
5、何向伟等(2023)公开了一种食品天然防腐剂组合物及其应用(公开号：cn116965448a)。组合物的主要成分为曲酸、肉桂醛、丁香酚和ε-聚赖氨酸，其中主要的抑菌剂肉桂醛和丁香酚属于易挥发物质，虽然组合物协同作用提高了防腐性能，但该组合物的稳定性有待考究，且方法中所述的使用方式为喷洒，该方式可能会由于过程中的挥发作用影响组合物的最终的质量。
6、刘翼翔等(申请公布号：cn 106387017b)公开了一种冷鲜猪肉纳米保鲜剂及其制备方法和保鲜方法，该方法采用天然海藻提取的岩藻聚糖，经过高压降解和喷雾干燥得到了纳米保鲜剂并应用于冷鲜猪肉。该方法虽然绿色安全，能够延长冷鲜猪肉的货架期，但冷藏过程中，由于没有良好的颜色保护方法，猪肉的血红色流失较快，进而可能导致消费者购买欲的下降。
7、崔飞等于2018年公开了一种冷鲜猪肉的气调包装技术(申请公布号：cn109006969a)，该方法将猪肉切割后采用78-80％氧气和20-22％二氧化碳充气，包装好后放入冷库。该方法虽然能够有效保持猪肉色泽和肉味，避免二次污染，但气体的环境给好氧微生物提供了更好的环境，可能会加速蛋白质的降解。
8、曾少甫等人对鲜猪肉保鲜效果的研究(“肉桂醛在壳聚糖复合活性包装膜中的释放及在鲜猪肉冷藏中的应用”)证明了包裹肉桂醛的壳聚糖形成的复合膜能够通过肉桂醛的缓慢释放来达到抑菌和减缓猪肉品质劣变的作用，可将冷鲜猪肉货架期延长至7天。该研究中所采用的肉桂醛的浓度最小为0.5％，最大为2.0％，在整个保鲜过程中存在着肉桂醛残留量超过国家标准的可能。
9、周强等人研究肉桂精油协同气调包装对冷鲜肉的影响(“肉桂精油-壳聚糖涂膜协同气调包装对冷鲜肉品质的影响”)，证明了肉桂精油-壳聚糖涂膜结合气调包装能够在抑菌的同时保护猪肉在冷藏期的颜色。即使用该方法依旧能难减少最初猪肉中的菌落总数，从而导致后期菌落总数的快速增加，加速货架期的减少。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜方法。本发明通过含有不同浓度和比例的肉桂精油、牛至精油、柠檬精油、丁香精油的纳米乳液与高压静电场预处理，联合气调包装来抑制冷藏过程中猪肉颜色的劣变和菌落总数的上升。通过此联合技术能减缓猪肉在冷藏期间的品质劣变，尤其是猪肉的色泽、菌落总数、ph、挥发性盐基氮等方面的表现，抑制猪肉的劣变进程优于单一处理，更长时间地维持了冷鲜猪肉的营养物质及感官品质，延长了货架期。
2、本发明的技术方案：
3、一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜方法，包括以下步骤：
4、(1)猪肉选择：选择屠宰后经过预冷和排酸的猪肉；
5、(2)复合精油纳米乳液的制备：将肉桂精油、牛至精油、柠檬精油、丁香精油、吐温80 和水按比例混合后通过超声法配制天然的复合精油纳米乳液，装入透气瓶中；
6、(3)薄膜包装：将步骤(1)中的猪肉和步骤(2)中的装有复合精油纳米乳液的透气瓶，放入聚乙烯薄膜包装袋中，进行薄膜包装；
7、(4)高压静电场处理：将步骤(3)薄膜包装的猪肉在高压静电场中处理。
8、(5)气调包装：对步骤(4)高压静电场处理的薄膜包装的猪肉用气调包装机充入气体后，用热封机封口；
9、(6)冷藏保鲜：将(5)气调包装的猪肉置于冷藏环境中冷藏。
10、进一步地，步骤(1)中所述猪肉的部位为猪后腿肌肉、猪里脊肉、猪五花肉和猪蹄膀肉。
11、进一步地，步骤(2)中天然复合精油纳米乳液中的肉桂精油、牛至精油、柠檬精油、丁香精油的质量浓度均为0.05-0.2％，吐温80的质量浓度为0.5-1％。
12、进一步地，步骤(2)中超声的时间为5-10min，振幅为25-60khz。
13、进一步地，步骤(2)中透气瓶为玻璃瓶，透气瓶的透气盖的透气材料为聚偏二氟乙烯，能够实现复合精油纳米乳液中的精油的缓慢释放。
14、进一步地，步骤(3)中聚乙烯薄膜包装袋的大小为400-700mm×300-500mm，厚度为10-25μm，聚乙烯薄膜包装袋的聚乙烯薄膜在22±1℃和90±4％相对湿度下对氧气、二氧化碳和水蒸气的渗透率为0.010-0.020ml m-2d-1atm-1，0.070-0.080ml m-2d-1atm-1和5.40-5.50g mm m-2d-1atm-1，包装袋的密度为0.85g/cm3～0.95g/cm3。
15、进一步地，步骤(3)中猪肉实体与透气瓶中复合精油纳米乳液不接触，仅公用同一空间。
16、进一步地，步骤(4)中高压静电场参数为10-50kv/m，处理时间0.5-6h。
17、进一步地，步骤(5)中气调包装机装袋过程中先抽真空，再充入混合气体，当气体的充入气体的种类为n2、o2和co2时，充入气体的体积比例为n2:10％～40％、o2:50％～80％、co2:10％～20％，当充入气体的种类为n2和o2时，n2和o2的体积比例为n2:10％～50％、o2:50％～90％；当充入气体的种类为o2和co2时，o2和co2的体积比例为o2:50％～90％、co2:10％～50％。
18、进一步地，步骤(6)中冷藏过程中储藏环境温度为4±1℃，相对湿度为90±4％rh。
19、本发明的有益效果：
20、(1)天然复合精油纳米乳液通过简单的超声方法乳化制得。乳化方式将肉桂精油、牛至精油、柠檬精油、丁香精油包裹在吐温80中，使得天然符合精油的挥发性在制备时降低，减少了初始特殊风味的释放。
21、(2)高压静电场能够有效杀灭猪肉中的初始存在的微生物，减少猪肉初始的菌落总数，同时，高压静电场的能量能够刺破乳液，从而使得精油更好的释放。
22、(3)猪肉的血红色需要通过氧气来维持，气调包装可以通过改善冷藏条件下气体的浓度来保持冷藏过程中的猪肉的血红色，从而提高消费者的购买欲。
23、(4)精油乳液结合电场和气调为三种单独的方式，结合的困难点在于精油乳液由于富含精油物质，导致食品直接接触从而引发部分浓度超标。本发明通过非接触式的手段将三种方法结合，在延长猪肉货架期的同时，保护了猪肉作为食品的安全性。
24、本发明的发明人在将天然复合精油包裹进吐温80后，充分利用了纳米乳液的特性，在减少天然复合精油的挥发性的前提下保持了其抑菌性。高压静电场的处理能够有效减少猪肉初始的菌落总数和刺破天然复合精油纳米乳液，使得抑菌作用在冷藏过程中更为明显。气调包装能够有效维持冷藏期间猪肉的血红色。此三种方式在猪肉保鲜的全程中展现出较强的关联性，缺一不可。具体而言，电场技术的应用减少了猪肉样品中初始的菌落总数，但却无法减缓猪肉在冷藏中的快速劣变。通常情况下，猪肉的气调包装会采用氮气以此来控制微生物的生长，富氧的气调包装会减缓猪肉血红色褪去，但同时也会给好氧微生物带来足够的氧气浓度，导致冷藏期间菌落总数的快速上升。而散发在包装环境中的复合精油对各种菌都有抑制作用，在冷藏期间猪肉品质控制方面展现出较好的作用。但缺少包装会导致复合精油的快速挥发，而缺少电场也会使得复合精油纳米乳液无法快速被刺破，减缓了复合精油的释放，导致冷藏期间猪肉品质的快速下降。故这三种技术的结合具有显著的协同增强作用。同时，含有天然复合精油纳米乳液的透气瓶通过透气膜的形式有效隔绝精油和猪肉，在保证精油的释放同时，达到非接触的理想保鲜效果。因此，本发明中强调天然精油在纳米乳液的配比和浓度，非接触式的方法，高压静电场的作用强度以及气调包装的气体配比。
1.一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜方法，其特征在于，步骤(1)中所述猪肉的部位为猪后腿肌肉、猪里脊肉、猪五花肉和猪蹄膀肉。
3.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(2)中天然复合精油纳米乳液中的肉桂精油、牛至精油、柠檬精油、丁香精油的质量浓度均为0.05-0.2％，吐温80的质量浓度为0.5-1％。
4.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(2)中超声的时间为5-10min，振幅为25-60khz。
5.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(2)中透气瓶为玻璃瓶，透气瓶的透气盖的透气材料为聚偏二氟乙烯，能够实现复合精油纳米乳液中的精油的缓慢释放。
6.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(3)中聚乙烯薄膜包装袋的大小为400-700mm×300-500mm，厚度为10-25μm，聚乙烯薄膜包装袋的聚乙烯薄膜在22±1℃和90±4％相对湿度下对氧气、二氧化碳和水蒸气的渗透率为0.010-0.020ml m-2d-1atm-1，0.070-0.080ml m-2d-1atm-1和5.40-5.50g mmm-2d-1atm-1，包装袋的密度为0.85g/cm3～0.95g/cm3。
7.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(3)中猪肉实体与透气瓶中复合精油纳米乳液不接触，仅公用同一空间。
8.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(4)中高压静电场参数为10-50kv/m，处理时间0.5-6h。
9.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(5)中气调包装机装袋过程中先抽真空，再充入混合气体，当气体的充入气体的种类为n2、o2和co2时，充入气体的体积比例为n2:10％～40％、o2:50％～80％、co2:10％～20％，当充入气体的种类为n2和o2时，n2和o2的体积比例为n2:10％～50％、o2:50％～90％；当充入气体的种类为o2和co2时，o2和co2的体积比例为o2:50％～90％、co2:10％～50％。
10.根据权利要求1所述的一种复合精油乳液结合静电场与气调的非接触式猪肉保鲜，其特征在于，步骤(6)中冷藏过程中储藏环境温度为4±1℃，相对湿度为90±4％rh。
