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。     

茶多糖对海藻酸钠—淀粉—茶末复合膜性能的影响

目的:开发绿色环保海藻酸钠—淀粉—茶末复合膜。方法:向海藻酸钠—淀粉—茶末复合膜中添加不同质量分数的茶多糖,探究其对复合膜全红外阻隔率、色差、水溶性、水蒸气透过系数、力学性能、厚度、含水率、自由基清除率、抑菌性等性能的影响。结果:茶多糖和海藻酸钠有很强的相互作用。当茶多糖质量分数为5.00%时,复合膜拉伸强度最大,为9.71 MPa;断裂伸长率最大,为25.42%,水蒸气透过系数最小,为2.38×10^-9 g·mm/(cm²·d·Pa),此时其抑菌性能最好。复合膜的抗氧化性随茶多糖添加量的增加而增加,最高可达85.49%。结论:茶多糖对复合膜理化性质及抑菌抗氧化性能均有一定影响。当茶多糖质量分数为5.00%时,复合膜具有最佳的力学性能、阻湿性能及抑菌性能。     

着-聚赖氨酸/淀粉抑菌膜的制备及性能检测

对以淀粉为成膜基质,海藻酸钠和甘油为增塑剂,ε-聚赖氨酸为抑菌剂的淀粉基抑菌膜进行研究,并对其抑菌性和膜性能进行检测。结果表明,ε-聚赖氨酸对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的最低抑菌浓度分别为1、2、2μg/mL,而将ε-聚赖氨酸添加到淀粉膜后,最低抑菌浓度都提高到64 mg/g,对淀粉膜和抑菌膜的力学性能、红外光谱检测、透气性和透油性及膜液的流变性、接触角等比较,差异较小。     

ε-聚赖氨酸/淀粉抑菌膜的制备及性能检测

对以淀粉为成膜基质,海藻酸钠和甘油为增塑剂,ε-聚赖氨酸为抑菌剂的淀粉基抑菌膜进行研究,并对其抑菌性和膜性能进行检测。结果表明,ε-聚赖氨酸对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的最低抑菌浓度分别为1、2、2μg/mL,而将ε-聚赖氨酸添加到淀粉膜后,最低抑菌浓度都提高到64 mg/g,对淀粉膜和抑菌膜的力学性能、红外光谱检测、透气性和透油性及膜液的流变性、接触角等比较,差异较小。     

海藻酸钠-结冷胶复合膜的性能与应用研究

将海藻酸钠-结冷胶复合膜与其他海藻酸钠复合膜进行性能对比,突出优越性,同时探究该复合膜的应用方向。选取明胶和硬脂酸分别与海藻酸钠复合成膜,测定不同膜液总浓度、组分比例、交联浓度条件下的透水率和溶胀度情况,和海藻酸钠-结冷胶复合膜进行抗水性对比;测试该复合膜的耐油性和耐盐水情况以考察在其他方面的可应用性。结果表明:海藻酸钠-结冷胶复合膜相对其他两种复合膜抗水性更高,在油温超过80℃后透油率和溶胀度趋于稳定,分别为2.867×10^-7 g/(m·s·Pa)和11.13%;其对盐水的阻隔性能对盐水浓度的变化不敏感,透水率和溶胀度分别为7.78×10^-7 g/(m·s·Pa)、71.9%。     

绿豆改性淀粉复合膜阻水性的研究

研究了绿豆改性淀粉复合膜的阻水性;采用绿豆改性淀粉、壳聚糖为主要材料制备复合膜,选择了改性淀粉用量、壳聚糖与改性绿豆淀粉的比例、甘油用量、淀粉糊化温度、干燥温度、干燥时间等6个因素进行单因素试验,确定甘油用量为2.5%,糊化温度为70℃,对其中4个主要因素进行正交试验;得出:以共混液质量为100%计,改性淀粉用量2%,壳聚糖与改性淀粉为6∶4,干燥温度80℃,干燥时间4h,此条件下,淀粉复合膜阻水性最强,膜的透湿系数达到5.03×10~(-11)g/(m·s·Pa)。     

海藻酸钠抗菌复合涂膜对冰鲜鸭肉保鲜效果的影响

试验选择ε-聚赖氨酸(ε-PL)为生物源抗菌剂,添加柚子皮微晶纤维为增强剂,研究复合海藻酸钠涂膜试验对冰鲜鸭的保鲜效果的影响。采用SEM对复合膜的微观结构进行分析,研究了复合涂膜对冰鲜鸭肉储藏过程中的p H、挥发性盐基氮(TVB-N)、水分流失率、微生物指标、色差变化的影响。试验结果表明:ε-PL的添加有效增强了复合膜的抑菌性能,柚子皮微晶纤维的添加使复合膜内部形成稳定有序的网状结构,改善ε-PL分散性和稳定性;与空白对照组及单一海藻酸钠涂膜相比,1%ε-聚赖氨酸/海藻酸钠有效控制了冰鲜鸭肉储藏过程中TVB-N含量的升高,显著降低鸭肉的菌落总数和大肠杆菌菌落数(p0.05),1%ε-聚赖氨酸/0.1%柚子皮微晶纤维/海藻酸钠可以显著改善冰鲜鸭肉的水分流失(p0.05),保持鸭肉的鲜红色泽。该研究为海藻酸钠抗菌复合涂膜应用于冰鲜鸭肉保鲜包装提供了新的参考。     

用普鲁兰酶改进玉米淀粉基复合膜性能的研究

以玉米淀粉为原料,选用甘油为增塑剂,羧甲基纤维素钠与海藻酸钠复合为增强剂,采用延流法制备玉米淀粉基复合膜。研究增塑剂的种类、用量,增强剂的种类、用量,烘干温度,延流体积等对复合膜性能的影响。普鲁兰酶可使淀粉中的支链淀粉脱支而形成直链淀粉,从而提高淀粉膜的性能。利用正交实验法,以玉米淀粉基复合膜的抗拉强度为指标,研究得出普鲁兰酶对复合玉米淀粉脱支作用时的最佳工艺条件为:酶用量0.8ASPU/g,pH4.5,时间4h,温度60℃。     

交联体系对海藻酸钠/印度树胶复合膜性能的影响

为探究交联体系对海藻酸钠/印度树胶复合膜性能的影响,本文选取氯化钙-柠檬酸、氯化钙-乳酸、氯化钙-苹果酸三种不同的Ca2+-H+交联体系,以力学性能、水蒸气透过率及水溶性为指标进行评价;同时,利用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜技术(SEM)进行微观结构表征。结果表明,选用氯化钙-柠檬酸交联体系,Ca2+浓度为1.5%,H+浓度为1.0%,交联时间为5 min时,拉伸强度为34.11 MPa,断裂伸长率为15.27%,水蒸气透过率为6.99×10-11 g/(m·s·Pa),水溶性为6.41%,海藻酸钠/印度树胶复合膜综合性能最佳。此外,傅里叶红外光谱和扫描电子显微镜也表明氯化钙-柠檬酸交联体系形成的交联膜微观结构紧密、均匀、交联度高。本研究成功制备了一种新型复合膜,为其在食品包装领域的应用提供理论依据。     

卡拉胶/魔芋胶复合膜保鲜纳米SiO2修饰工艺优化

利用绿色合成方法以卡拉胶/魔芋胶为基膜,添加纳米SiO_2和甘油对其进行修饰,并通过正交试验设计优化卡拉胶/魔芋胶/纳米SiO_2复合涂膜的制备工艺条件,且通过电子扫描显微镜(SEM)、红外光谱分析(FTIR)、X射线衍射光谱分析(XRD)和紫外光谱分析(UV)对复合膜的微观结构进行表征。结果表明,当纳米SiO_2添加量、卡拉胶与魔芋胶质量比、甘油添加量分别为0.03%,1∶3,0.7%时,复合膜具有最佳综合性能,其透光率为84.26%,透氧性为0.15 g/(m2·d),透CO2性为0.207 g/(m2·d),水溶性值为51.78%,溶胀度为76.90%,透水率为62.31%。比未修饰的卡拉胶/魔芋胶复合膜的性能更优。纳米SiO_2的添加使复合膜中的氢键加强。将制备的纳米复合膜用于双孢蘑菇的保鲜,保鲜质量和保鲜时间比对照组均有明显提高。     

谷朊粉与玉米醇溶蛋白可食性复合膜的研究

研究了谷阮粉和玉米醇溶蛋白可食性复合膜的成膜条件及复合膜的特性。结果表明:复合膜中玉米醇溶蛋白的适宜添加量为25%。在各自最佳成膜条件下,复合膜的水蒸气透过率为5.97g·mm/m2·d·kPa,比对照降低了12.1%;拉伸强度为3.45MPa,比对照提高了22.6%。综合考虑水蒸气透过率与拉伸强度两项指标,确定适宜的成膜条件为:pH12、热处理温度70℃、乙醇浓度55%、甘油浓度10%,此条件下复合膜的水蒸气透过率为6.01g·mm/m2·d·kPa,比对照降低11.5%;拉伸强度为3.39MPa,比对照提高20.7%。该复合膜同时具有良好的热封性。     

花生分离蛋白可食性膜的制取及性能

以花生分离蛋白为原料,研究了花生分离蛋白质量分数、甘油加入量和增筋剂加入量对花生分离蛋白可食性膜膜性能的影响,通过正交实验确定制取花生分离蛋白可食性膜的最佳配方.结果表明,制取花生分离蛋白可食性膜的最佳配方为:花生分离蛋白质量分数、甘油加入量和增筋剂加入量分别为6.0%、1.5%和0.5%.在此条件下,膜的厚度、延伸率和vWVTR(水蒸汽迁移速率)分别达到0.212 mm、217.0%和20.53 g/(m2·h).     

改性玉米苞叶纤维素/纳米滑石粉/豌豆淀粉复合膜的制备及性能表征

为开发绿色可降解的食品包装材料,本文以豌豆淀粉（pea starch,PS）为主要成膜基质,改性玉米苞叶纤维素（modified corn bract cellulose,MCBC）、纳米滑石粉（nano talcum powder,NTP）为增强材料,甘油为增塑剂,共混流延制备复合膜,测定其膜性能,并用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱对复合膜进行表征,最后对其进行热重分析与降解性分析。结果表明,经单因素实验及正交试验得到最佳复合膜制备工艺为PS 8%,甘油2.5%,MCBC 0.8%,NTP 0.15%,在此条件下制得的复合膜厚度为0.042 mm,透光率32.58%,抗拉强度32.48 MPa,断裂伸长率33.61%,水蒸气透过率0.19×10?10 g/（m·s·Pa）,透油系数0.006 g·mm/m2d,吸水率55.79%,溶解度18.04%。扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）结果显示,复合膜表面光滑均匀,结构致密;傅里叶红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）结果显示,MCBC、NTP、PS三者之间相容性良好,分子间氢键作用增强;热重分析（thermal gravimetric analyzer,TGA）结果显示,复合膜热分解温度为318.12 ℃,热稳定性提高;降解性分析表明土壤掩埋8 d时自然降解率为96.47%,可完全生物降解,本研究为MCBC/NTP/PS复合膜在食品工业中的应用提供了参考。     

玉米淀粉/壳聚糖/魔芋葡甘露聚糖复合膜的制备及物性研究

以玉米淀粉、壳聚糖、魔芋葡甘露聚糖(KGM)为成膜基材。通过研究成膜配方中壳聚糖与KGM质量比、玉米淀粉、甘油、吐温-80等材料的质量分数对复合抗拉强度(TS)、断裂伸长率(EAB)、水蒸气透过系数(WVP)和不透明度(Opacity)的影响,以主成分分析法计算复合膜综合分为评价指标,利用正交实验对复合膜成膜配方进行优化。结果表明:当壳聚糖与KGM质量比1.0∶0.6、玉米淀粉质量分数10%、甘油质量分数0.50%、吐温-80质量分数0.30%时,复合膜TS为(22.53±0.16)MPa,EAB为(20.07±1.18)%,WVP为(1.87±0.01)×10~(-12)g·cm~(-1)·s~(-1)·Pa~(-1),不透明度为(4.13±0.07)mm~(-1),复合膜性能最优。     

应用于空心胶囊氧化魔芋葡甘聚糖-马铃薯淀粉复合膜制备及性能测试

魔芋葡甘聚糖(KGM)氧化改性后与马铃薯淀粉复配,用于制备新型植物空心胶囊。该文通过正交试验分析了氧化魔芋葡甘聚糖(OKGM)/马铃薯淀粉配比、胶液浓度、反应温度和反应时间对制备OKGM–马铃薯淀粉复合膜的影响。结果显示制备复合膜的最佳工艺参数为:OKGM/马铃薯淀粉配比1∶3、胶液浓度1.25%、反应温度60℃、反应时间3 h;此条件下制备的复合膜拉伸强度为20.8 MPa,断裂伸长率为21.3%,透光率为21.9%,透湿系数为5.1×10–9g/(mm·h·mmHg),吸湿量为7.6%,水滴渗透时间为33 min/mm。     

大豆分离蛋白和谷朊粉复合膜的研究

研究分析了影响大豆分离蛋白和谷朊粉复合膜的成膜因素,及各种因素对复合膜性能的影响.对正交试验结果采用极差分析和综合评分法进行评定,制备综合性能好的可食性膜的最佳条件为:谷朊粉和大豆分离蛋白的比例为1:5,甘油用量为20%,pH值为11,预热处理温度和时间分别为80℃和40min.此时,膜的透光率、拉伸强度、撕裂强度、水分含量和水蒸气透过率依次为60.5%、38.38 MPa、198.02 N/mm、13.87%和0.507(g·mm),(kPa·h·m2).     

壳聚糖复合抑菌保鲜膜的研制及其性能研究

以壳聚糖为主要原材料,辅佐以溶菌酶和纳他霉素两种抑菌剂,优化壳聚糖复合抑菌保鲜膜的配方。试验考察了溶菌酶和纳他霉素的最佳抑菌添加量及壳聚糖、海藻酸钠、甘油、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）等原料对复合保鲜膜性质的影响,并采用正交试验优化了保鲜膜的配方。结果表明,保鲜膜最佳配方为：溶菌酶添加量0.06%,纳他霉素添加量0.03%,壳聚糖添加量2.0%,海藻酸钠添加量0.15%,羧甲基纤维素钠添加量0.15%,甘油添加量1.5%。复合抑菌保鲜膜抗拉强度良好（29.37 MPa）,断裂延伸率较高（116.9%）,水蒸气透过率低（0.221 [（g·mm）/（h·m2·KPa）]）,透光性较好（91.17%）且具备良好抑菌特性,综合评分为97分。     

大豆分离蛋白可食膜的生产工艺及性能表征

选用大豆分离蛋白为原料,以卡拉胶添加量、甘油添加量、pH值和料液比为影响因素做正交试验,得到大豆分离蛋白膜的最佳配方。结果表明：以大豆分离蛋白为基数,卡拉胶添加量8%,甘油0.4mL/g,料液比1:15(g/mL),调节pH值到7.0时大豆分离蛋白膜的性能最佳。最佳工艺条件下测得大豆分离蛋白膜的水溶性为32.7%,水蒸气透过系数为2.348g ·mm/(m2 ·h ·kPa),抗拉强度为7.192MPa,断裂伸长率为128.1%。最佳膜的电镜分析结果：大豆分离蛋白分子在膜上的分布较均匀,一定程度上影响了膜的阻水性能,可以采用均质等方法加以改进,使大豆分离蛋白分子更好的分散在膜的表面,从而使膜具有更强的阻水性。     

KGM/纳米ZnO复合膜透湿性工艺优化

以魔芋葡甘露聚糖(KGM)为基料,利用纳米ZnO对其进行共混改性,制备KGM/纳米ZnO复合膜,在单因素试验基础上,以纳米ZnO浓度、甘油浓度、反应时间为主要影响因素,以水蒸气透过系数(WVP)为响应值,采用Box-Behnken响应面法对KGM/纳米ZnO复合膜的制备工艺进行优化。结果表明,纳米ZnO浓度对复合膜WVP的影响不显著,甘油浓度和反应时间对复合膜WVP的影响显著, KGM/纳米ZnO复合膜的最佳工艺条件为:纳米ZnO浓度0.60%、甘油浓度0.68%、反应时间61 min。在此条件下制得的复合膜的水蒸气透过系数为0.082 2 g·mm/(m~2·h·k Pa)。     

发酵过程流加L-谷氨酸提高ε-聚赖氨酸的产量

为了提高Streptomyces sp.M-Z18合成ε-聚赖氨酸(ε-PL)能力,在考察L-谷氨酸添加浓度和添加时机基础上,提出发酵过程中流加L-谷氨酸的策略。结合甘油补料-分批发酵方式,该策略实现174 h内ε-PL发酵产量和产率分别达到31.65 g/L和4.36 g/(L·d),较原发酵工艺分别提高49.2%和43.9%。实验结果表明,发酵过程流加L-谷氨酸是提高ε-PL发酵水平的有效策略之一。