纳米甘薯渣纤维素的添加对玉米淀粉可食性膜性能的影响

以水蒸气透过性、吸湿性、溶解性、抗拉强度和断裂伸长率为指标,研究纳米甘薯渣纤维素对玉米淀粉可食性膜性能的影响。结果表明:随着添加的纳米甘薯渣纤维素质量浓度的增大,玉米淀粉可食性膜的水蒸气透过性、吸湿性、溶解性和断裂伸长率逐渐减小,而抗拉强度逐渐增大。当纳米甘薯渣纤维素的质量浓度为0.4g/100mL时,膜的水蒸气透过率最小;当纳米甘薯渣纤维素的质量浓度为0.5g/100mL时,膜的吸湿性、溶解性和断裂伸长率最小,而抗拉强度最大。提示纳米甘薯渣纤维素的添加能有效改善膜的性能。     

醋酸纤维素/聚乙烯吡咯烷酮/ε-聚赖氨酸纳米纤维膜的制备及其抗菌性能

采用静电纺丝技术制备了醋酸纤维素/聚乙烯吡咯烷酮/ε-聚赖氨酸（cellulose acetate/polyvinylpyrrolidone/ε-polylysine,CA/PVP/ε-PL）抗菌纳米纤维膜,并对纤维膜进行了结构表征和性能研究。结果表明：溶液黏度和电导率对纤维形貌有较大影响,当CA、PVP与ε-PL的质量分数分别为70、35和20 g/L时,纤维膜的直径均匀分布在150~250 nm之间;傅里叶红外光谱、X射线衍射和差示扫描量热仪的结果显示,ε-PL被成功包埋在纤维膜中,且各组分之间具有强烈的相互作用;热重分析结果表明CA/PVP/ε-PL纳米纤维膜的热降解温度升至441.30 ℃,具有良好的热稳定性;抑菌实验结果显示CA/PVP/ε-PL纳米纤维膜的抗菌性优于流延膜,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径/膜质量比为0.53~0.67 cm/mg,且能延长生鲜肉的贮藏时间3 d以上。综上所述,CA/PVP/ε-PL纳米纤维膜具有良好的抗菌活性,对生鲜肉具有保鲜作用,可用于食品的抗菌保鲜。该研究结果为负载ε-PL纳米抗菌膜的实际应用提供理论依据。     

柚子皮基香芹酚抗菌膜的制备及性能

为使柚子皮基膜获得抗菌活性,向其中添加香芹酚,通过流延法制备柚子皮基抗菌膜,研究香芹酚质量分 数对膜的颜色、透光率、微观结构、水蒸气透过系数、力学性能和抗菌活性等的影响。结果表明：随着香芹酚质量 分数的增加,柚子皮基抗菌膜的颜色逐渐偏黄;透光率、水蒸气透过系数和抗拉强度降低;而厚度、断裂伸长率和 抗菌活性增加。综合分析结果可知,香芹酚质量分数为1.0%时的柚子皮基抗菌膜具有相对较好的综合性能,此时其 膜厚度为（0.125±0.021）mm、抗拉强度为（12.53±0.72）MPa、断裂伸长率为（16.29±0.60）%、水蒸气透过系 数为（4.06±0.25）×10－12 g·cm/（cm2·s·Pa）、透光率为（49.97±0.38）%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的 抑菌圈面积分别达到（377.62±19.63）mm2和（506.82±11.28）mm2。研究结果可为柚子皮基香芹酚抗菌膜的实际 应用提供理论依据。     

ε-聚赖氨酸抗菌涂层制备及在淡水鱼保鲜中的应用

为延长淡水鱼常温保存货架期，本实验以ε-聚赖氨酸（ε-polylysine，ε-PL）、双(2-乙己基)磺基丁二酸钠（sodium bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate，AOT）为原料，通过一步静电组装技术制备ε-PL-AOT抗菌保鲜膜涂层，并对其分子结构、涂层稳定性和抗菌性能等进行研究；以草鱼鱼片为研究对象，初步评价了其保鲜效果。结果表明：在pH 2、ε-PL和AOT质量浓度分别为1.5 g/100 mL和3 g/100 mL条件下，可形成水不溶、乙醇可溶的稳定复合物ε-PL-AOT；质量分数2%的复合物乙醇溶液可以在保鲜膜表面形成稳定涂层，并对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有明显抗菌效果。应用实验结果显示，相比普通市售聚乙烯保鲜膜，ε-PL-AOT抗菌膜具有明显保鲜效果，处理的鱼肉在37 ℃条件下放置24 h后表面菌落总数低于1×104 CFU/g，满足GB 4789.2—2016《食品安全国家标准?菌落总数测定》肉制品一级鲜度标准。本研究中ε-PL-AOT复合物涂层制备工艺简单、稳定性好、保鲜效果显著，具有工业化生产前景，为ε-PL在食品保鲜包装材料领域的产品开发提供了参考。     

响应面法优化纳米SiOx /蛋清蛋白复合膜的制备工艺

以蛋清蛋白为原料,固定纳米SiOx的添加量,用流延法制备分散均匀的纳米级复合膜。采用单因素试验和响应面分析法,优化了复合膜的制备工艺。以蛋清蛋白添加量、增塑剂添加量、增强剂添加量和交联剂添加量为试验因素,以拉伸强度、断裂伸长率及水蒸气透过系数为响应值,建立了拉伸强度、断裂伸长率及水蒸气透过系数的回归模型,优化的工艺条件为蛋清蛋白添加量8g/100mL、增塑剂添加量3.09g/100mL、增强剂添加量0.55g/100mL、交联剂添加量0.71g/100mL,在此条件下复合膜各性能的预测值分别为3.569MPa、59.784%、5.367g·mm/(m2·d·kPa),验证值为(3.492±0.183)MPa、(58.300±2.415)%、(5.570±0.077)g·mm/(m2·d·kPa),与之接近,优化结果可靠。     

改性蒙脱土/PVA/淀粉复合膜的制备及其抗菌性能

采用高温灼烧法制备纳米氧化铜蒙脱土(MMT-CuO),然后用十四烷基二甲基苄基氯化铵(1427)进行蒙脱土的阳离子改性。以聚乙烯醇(PVA)、红薯淀粉为基材,甘油为塑化剂,蒙脱土为抑菌剂和强化剂,制备改性蒙脱土/PVA/淀粉复合膜。结果表明,随着未改性蒙脱土的含量增加,复合膜的抗拉强度也逐渐增加,添加量为8%时,膜的抗拉强度为(7.132±0.201)MPa,断裂伸长率为(145.747±5.039)%;季铵盐改性MMT-CuO的添加量的增大,膜的拉伸强度变化不显著,但是断裂伸长率、水溶性和水蒸气透过性均降低,改善了膜的水溶性和水蒸气透过性;改性蒙脱土可以提高膜的抗菌性,尤其对金黄色葡萄球菌,这种复合改性蒙脱土在抗菌包装上具有潜在应用价值。     

响应面法优化可食性鸡蛋清蛋白膜的磷酸化改性工艺

以鸡蛋清粉为成膜原料,制备可食性膜,研究磷酸化改性工艺对膜性能的影响。以三聚磷酸钠添加量、反应时间、反应温度及反应p H为因素,以断裂伸长率、拉伸强度、透油系数及水蒸气透过系数为响应值,采用响应面分析法,优化膜的磷酸化改性工艺。结果表明,以三聚磷酸钠添加量21.24 g/100 g蛋白、反应2 h、反应温度45℃、p H9.6的最佳工艺制备所得膜各性能指标的预测值分别是:断裂伸长率77.124%、拉伸强度4.911 MPa、透油系数0.868 g·mm/(m~2·d)、水蒸气透过系数3.458 g·mm/(m~2·d·k Pa),对应的验证值分别为:75.394%±5.276%、(4.887±0.119)MPa、(0.882±0.009)g·mm/(m~2·d)、(3.501±0.088)g·mm/(m~2·d·k Pa),所得的回归模型拟合度良好,并具有较好的预测性。     

壳聚糖-普鲁兰多糖复合抗菌保鲜膜对冷鲜牛肉的保鲜效果

开发了一种适用于冷鲜牛肉保鲜的具有抗菌功能的可食性抗菌保鲜膜。将4 mg/mL的ε-聚赖氨酸(ε-PL)添加到壳聚糖-普鲁兰多糖溶液中,制备具抗菌功能的可食性复合抗菌保鲜膜,并验证该保鲜膜具有良好的理化特性和抗菌效果。冷鲜牛肉贮藏过程中优势致病菌(大肠O157:H7,单增李斯特菌和沙门氏菌)和菌落总数等指标检测结果表明,贮藏9天,对照组菌落总数就达到8.09 lg(CFU/g),而处理组增长较缓慢,第13天为5.94lg (CFU/g)。贮藏末期,处理组大肠O157:H7、单增李斯特菌和沙门氏菌较对照组分别减少了5.12,4.47 lg(CFU/cm2)和5.54 lg(CFU/cm2)。通过比较分析冷鲜牛肉贮藏过程中感官、质地、挥发性盐基氮(TVBN)、pH值、色度指标(a*/b*)等指标,表明该膜对于减缓冷鲜牛肉品质劣变具有显著效果。该保鲜膜对于控制牛肉品质劣变、延长货架期具有良好效果。     

增塑剂对甘薯淀粉膜机械及渗透性能的影响

鉴于塑料食品包装带来的严重环境问题,研究可食、可降解的包装薄膜非常必要.本文以抗张强度、断裂伸长率、透湿性和透氧性为指标,研究增塑剂对甘薯淀粉膜性能的影响.结果表明,甘油和山梨醇的增塑效果优于聚乙二醇和蔗糖,使膜的断裂伸长率和透湿性更大,透氧性更小.甘油(浓度>5g/100g淀粉)可以显著降低甘薯淀粉膜的抗张强度,较高浓度甘油(浓度>10g/100g淀粉)可以显著改善甘薯淀粉膜的断裂伸长率.甘油的添加使甘薯淀粉膜的透湿性增加.较低浓度甘油(浓度≤7g/100g淀粉)的添加降低甘薯淀粉膜的透氧性,高浓度甘油(浓度>10g/100g淀粉)又使透氧性有所增加,但总体上用甘油增塑的淀粉膜的透氧性均比未增塑的对照膜的透氧性小.     

抗菌蛋白膜的包装性能及抑菌性能的研究

以前期均匀实验设计得出的最优配方(5%乳清分离蛋白(WPI)、2%酪蛋白酸钠(NaCas)和50%甘油)为成膜材料,在此基础上,向成膜溶液中添加不同浓度(0、0.025、0.05、0.075、0.1g/200mL)的乳酸链球菌素(Nisin)制备抗菌蛋白膜,研究Nisin对复合蛋白膜的包装性能及抑菌性能的影响。结果表明,Nisin与WPI-NaCas复合膜有较好的相容性,Nisin的添加提高了复合蛋白膜的抗张强度和断裂伸长率,降低了其水蒸气透过系数,但不影响膜的热封温度(145℃)。随着Nisin浓度的提高,膜的耐热性能随之增大。载Nisin的WPI-NaCas复合膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较强的抑制作用。     

甘油与甲基纤维素对高直链玉米淀粉- 壳聚糖复合膜性能的影响

以高直链玉米淀粉(HACS)和壳聚糖(CS)为基本材料,甘油为增塑剂,甲基纤维素(MC)为增强剂制备可食性复合膜,研究高直链玉米淀粉与壳聚糖的质量比,甘油的添加量以及甲基纤维素的添加量对复合膜物理性能的影响,包括抗拉强度(TS)、断裂伸长率(E)、水蒸气透过系数(WVP)和色度。结果表明,壳聚糖添加量的增大与甘油添加量的增加都使高直链玉米淀粉- 壳聚糖复合膜的抗拉强度降低,断裂伸长率和WVP 显著增大,膜颜色变黄;甲基纤维素的添加改善了复合膜的机械性能和WVP,随着甲基纤维素添加量的增加,复合膜的抗拉强度和断裂伸长率都随之增大,WVP 逐渐降低,且对膜的颜色没有显著影响。     

香豆素对鱼鳞明胶可食性膜结构及性能的影响

为开发天然的可食性包装材料,以罗非鱼鱼鳞明胶为原料制备可食性膜,将不同添加量（0、0.03、0.06、0.09、0.12、0.15?g/100?mL）香豆素添加到鱼鳞明胶膜中,研究其对鱼鳞明胶膜物理性质及微观结构的影响。结果表明,香豆素的加入对明胶膜的厚度和含水量无显著影响,但明显降低明胶膜的水蒸气透过率（water vapor permeability,WVP）,且香豆素添加量为0.09?g/100?mL时WVP最小。随着香豆素添加量的增加,明胶膜的拉伸强度和断裂伸长率呈现先上升后下降的趋势,在添加量为0.09?g/100?mL时达到最大值。差示扫描量热分析结果表明香豆素与明胶膜有较好的相容性,且明显提高明胶膜的玻璃化转变温度。扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱结果表明香豆素与明胶发生交联作用,在香豆素添加量0～0.09?g/100?mL范围内,随着添加量的增加,二者作用增强,明胶膜表面更均一紧致;继续增加香豆素添加量,复合明胶膜性能和结构发生劣变。添加香豆素能有效降低明胶膜的紫外和可见光透光度。结果表明：0.09?g/100?mL添加量的香豆素更有利于开发阻湿性能好、机械性能高和表面均一的包装材料,具有良好应用前景。     

响应面法优化可食性鸡蛋清蛋白膜的酶法改性工艺

采用响应面分析法(RSM)对可食性鸡蛋清蛋白膜的酶法改性工艺进行优化。以谷氨酰胺转移酶(TG-B)浓度、p H、注模前酶作用时间及干燥温度为单因素,对膜的机械性能(拉伸强度、断裂伸长率)和阻隔性能(水蒸气透过系数、透油系数)进行测定,得出各指标的二次回归模型。结果表明,TG-B酶浓度0.13%、p H8.34、注模前酶作用时间45 min、干燥温度20℃时膜的各项性能最佳。该工艺参数下膜各性能指标分别为:拉伸强度(5.225±0.108)MPa、断裂伸长率70.492%±3.172%、水蒸气透过系数(3.405±0.067)g·mm/(m2·d·k Pa)、透油系数(0.812±0.007)g·mm/(m2·d)。     

蜂胶/纳米SiO2复合膜的制备和性能研究

以明胶为基材,添加适量的蜂胶和纳米SiO2制备分散均匀的蜂胶/纳米SiO2复合膜。采用单因素实验分别研究了明胶、蜂胶和纳米SiO2添加量对复合膜拉伸强度、断裂伸长率、透光率、水蒸气透过性、氧气透过性和二氧化碳透过性的影响,对实验结果进行多指标主成分分析。获得膜综合性能优良的组合因素与水平为:明胶添加量2g/100mL,蜂胶添加量1.5g/100mL,纳米SiO2添加量0.03g/100mL。     

可食性抗菌肽-明胶复合膜的制备及性能表征

为了研究新型的可食性抗菌包装材料,以明胶、甘油、不同浓度的抗菌肽为抗菌剂制备了抗菌肽-明胶复合膜。以光学性能等指标以及傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)对复合膜的性能进行表征。结果表明:添加了抗菌肽的明胶复合膜在250～300 nm波长范围内吸收显著提高,抗菌肽的添加使膜的颜色偏黄,机械性能得到一定的改善,如50 mg/mL的抗菌肽添加量使水蒸气透过率具有一定程度降低(与纯明胶相比降低了17.30%),膜的抗拉强度(TS)和断裂伸长率(EAB)与纯明胶膜相比,分别增加了11.40%和42.90%)。当抗菌肽的添加量为50 mg/mL时,薄膜抗菌能力最为显著(对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为14.60 mm和12.30 mm)。FT-IR和SEM显示复合膜有良好的相容性。DSC数据显示抗菌肽对复合膜的热稳定性有一定程度的降低作用。     

响应曲面法优化可食玉米醇溶蛋白膜制备工艺

通过单因素试验和响应曲面法,优化了可食玉米醇溶蛋白膜制备工艺。以乙醇体积分数、固液比、油酸用量和膜液加热温度为因素,以断裂伸长率(E)、拉伸强度(TS)、水蒸气透过系数(WVP)为响应值对实验进行响应面设计,建立了断裂伸长率(E)、拉伸强度(TS)、水蒸气透过系数(WVP)的回归模型,优化的工艺条件为乙醇体积分数82%、固液比(g∶mL)1∶10、油酸用量0.5mL/g玉米醇溶蛋白、膜液加热温度70℃。     

ε-聚赖氨酸/海藻酸钠抗菌复合膜的制备及性能研究

为了研制新型食用抗菌包装材料,以海藻酸钠为基材、1%(质量分数)甘油为增塑剂、2%CaCl_2溶液为交联剂,ε-聚赖氨酸作为抗菌剂,制备具有抑菌性能的海藻酸钠复合膜。比较分析ε-聚赖氨酸添加量对ε-聚赖氨酸/海藻酸钠薄膜的物理特性及抗菌性能的影响。红外光谱(FT-IR)分析表明:海藻酸钠膜的羰基吸收峰由原来的1 640 cm~(-1)迁移到1 670 cm~(-1)。DSC分析表明复合膜的熔化温度由195.83℃上升为198.71℃。复合膜分子之间形成了强烈的相互作用,其力学性能明显改善。当ε-聚赖氨酸在膜基质的添加量为8%时,其拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值30.61 MPa和30.45%。复合膜的抑菌性能随ε-聚赖氨酸浓度的增大而改善,当ε-聚赖氨酸在膜基质的添加量为8%时,薄膜抗菌能力最为显著。     

环境条件对大豆生物解离纤维素可食性膜性能的影响

以大豆生物解离纤维素为基料,辅以柠檬酸及丙三醇制备可食性膜,探究环境条件对大豆生物解离纤维素可食性膜性能的影响。结果表明:随着环境温度的升高,可食性膜的拉伸强度、断裂伸长率、溶水时间逐渐增加,但是环境温度对可食性膜的水蒸气透过率和色泽影响较小;随着环境相对湿度的增加,可食性膜的拉伸强度逐渐降低,断裂伸长率、水蒸气透过率、溶水时间增加,色泽无明显变化,亮度略微增加;随着储藏期的延长,拉伸强度、溶水时间增加,断裂伸长率、水蒸气透过率逐渐降低,可食性膜整体变黄。     

肉桂精油抗菌膜的制备及应用

采用肉桂精油、木薯淀粉和壳聚糖为复合膜配方,以抗拉强度、断裂伸长率和水蒸气透过系数为指标,通过正交试验确定复合膜的最佳配方;其次进行肉桂精油最小抑菌浓度试验,最后对确定的配方复合膜进行表征测定,并以红提为原料,进行涂膜保鲜试验。结果表明:当木薯淀粉与壳聚糖的质量比为7︰5,甘油量为30%,热处理温度为50℃,苹果酸量为1.25%时,复合涂膜配方性能最好。肉桂精油最小抑菌浓度为0.68 mL/100 mL,将其添加入膜。感官评价结果表明复合膜对红提具有一定保水、抗菌作用。     

食品胶对甘薯淀粉膜性能的响应面法优化实验

以机械性能(抗张强度、断裂拉伸应变)和透湿性为指标,研究食品胶对甘薯淀粉膜性能的优化。结果表明：羟丙基羧甲基纤维素(HPCMC)添加量为3.5～4.0g/100g 淀粉、甘油添加量小于2.0g/100g 淀粉及黄原胶添加量小于2.0g/100g 淀粉时,膜的机械性能较好;HPCMC 添加量小于2.0g/100g 淀粉、甘油添加量大于4.0g/100g 淀粉和黄原胶添加量小于1.5g/100g 淀粉时,膜的透湿性较小。由于不同性能的优化值范围不完全相同,在实际应用中可根据对不同性能的要求进行选择。