香芹酚-β-环糊精包合物的制备及其抑菌效果

以β-环糊精为壁材,采用饱和水溶液法对香芹酚进行包合,通过正交试验优选出制备包合物的最佳工艺参数为:芯壁比1∶8,包合时间2 h,包合温度60℃。在此条件下,包合率达61.89%。采用扫描电镜和荧光光谱对包合物进行表征,验证了包合物的形成。包合物释放与抑菌试验结果表明:环境温度与湿度都影响包合物中香芹酚的释放,且缓慢释放出的香芹酚具有一定的抑菌作用,当用量达0.05 g时,香芹酚包合物对桔青霉的抑制效果达到极敏。     

香芹酚包合物对莲雾采后保鲜效果的研究

莲雾在采后贮藏期间易腐烂变质,试验将香芹酚环糊精包合物应用于莲雾包装中,研究不同量的包合物对莲雾在贮藏过程中的微生物总数和品质的影响。结果表明,香芹酚包合物对莲雾微生物生长有抑制作用,约0.5 kg的莲雾果实在贮藏12 d后,包合物组的菌落总数都处于10~6数量级内,且包合物量越多,菌落总数的上升幅度越小;0.5g包合物对莲雾保鲜效果最好,该组的失重率比对照组降低了4.3%,并且在减少莲雾可溶性固含量的损失,维持较高的过氧化氢酶的活性和总酚含量方面表现明显,而1 g包合物会对莲雾产生一定的药害,导致莲雾品质下降。适量的香芹酚包合物对莲雾有较好的防腐保鲜效果。     

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。     

十二烷基硫酸钠改性埃洛石纳米管-菜籽蛋白复合膜的性能研究

以十二烷基硫酸钠改性埃洛石纳米管制备改性埃洛石纳米管,并以其为填料,菜籽蛋白为基体制备改性菜籽蛋白膜。对改性膜的机械性能研究的结果表明,最佳的改性埃洛石纳米管用量为3%,添加改性埃洛石纳米管后的菜籽蛋白膜抗拉强度提高约为20%,断裂伸长率为20%。热重测试结果表明,改性后薄膜在506℃增加了一个由与埃洛石结合菜籽蛋白燃烧产生的失重峰,由DSC曲线可以得出改性薄膜的蛋白质放热峰向低温段移动16℃,说明改性膜的热稳定性略有降低。红外测试表明十二烷基硫酸钠是通过物理吸附的方式改性埃洛石纳米管的。菜籽蛋白部分与埃洛石纳米管交联,增强了蛋白质分子与埃洛石之间的界面结合强度。     

含硅藻土负载香芹酚复合体的明胶基缓释抗菌膜的制备与性能

本研究利用多孔结构的硅藻土负载香芹酚制备抗菌复合体，并将其加入至明胶基质中通过流延成膜法制备明胶基活性复合膜，探究复合体的添加量对明胶膜物理性能与抗菌活性的影响。扫描电子显微镜观察、傅里叶变换红外光谱等结果表明，香芹酚成功吸附于硅藻土孔隙内部及表面。随着复合体添加量的增加，明胶膜的厚度、断裂伸长率、水蒸气透过率和氧气透过率增加，而透光率、水溶性、含水量和拉伸强度降低，同时抗氧化和抗菌性能明显提高。当复合体的添加量为20%时，复合膜仍表现出较好的综合性能，其拉伸强度为15.13 MPa，断裂伸长率为67.43%,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率为56.33%，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌圈直径分别达到39.4 mm和23.7 mm。更为重要的是，与直接添加等量香芹酚的明胶膜相比，硅藻土负载后使得香芹酚在明胶膜中的释放速率更慢，明胶膜的抗菌性能更长效。该实验结果可为利用硅藻土等无机矿物质负载香芹酚等植物精油制备具有缓释性能的明胶基抗菌膜提供一定的参考。     

β-环糊精与香芹酮形成常数的测定及其包合物的制备及表征

通过固相微萃取-气相色谱-质谱联用(solid phase micro-extraction-gas chromatography-mass spectrometer,SPME-GC-MS)法测定了β-环糊精在溶液中对香芹酮的保留率及两者之间的形成常数,并用冷冻干燥法制备了β-环糊精与香芹酮的包合物,采用扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)、红外光谱(infrared spectrum,IR)、X-衍射(X-ray diffraction,XRD)及热重分析(thermogravimetric analysis,TGA)对包合物进行结构表征。结果表明,香芹酮与β-环糊精在水溶液中形成了1∶1的包合物,且两者之间的形成常数为1 066. 7 mol~(-1)。冷冻干燥法制备的包合物的包合率为75. 04%,SEM以及XRD分析结果都表明,β-环糊精在包合前后,其晶体形态发生了变化; IR和TG结果证明β-环糊精与香芹酮形成了包合物。由此得出,β-环糊精适合包埋香芹酮,可以提高香芹酮的热稳定性,从而使香芹酮的应用更加广泛。     

3种植物精油微胶囊抗菌膜在鱼丸保鲜中的应用

分别以香芹酚、百里香酚、牛至油为芯材,以β-环糊精为壁材,制备抗菌微胶囊,将制备的抗菌微胶囊分散到壳聚糖和聚乙烯醇混合的基底膜中,制备成含植物精油微胶囊的抗菌膜。研究制备的3种植物精油微胶囊抗菌膜的力学性能和抗菌性能,并以挥发性盐基氮、pH值和感官评分为指标,探索3种微胶囊抗菌膜对鱼丸的保鲜效果。结果表明,3种植物精油微胶囊抗菌膜都具有较好的抑菌性能,都能延长鱼丸的货架期,其中,香芹酚膜具有最佳抑菌效果。     

肉桂精油抗菌包装纸对甜樱桃防腐保鲜效果的影响

为解决甜樱桃容易腐烂的问题,以肉桂精油、壳聚糖和埃洛石等为原料,制备一种涂布抗菌纸。采用扫描电镜观察埃洛石纳米管负载肉桂精油的微观结构,并研究抗菌纸对6种食源性致腐微生物的抑菌效果。将抗菌纸结合带孔隔离纸在室温条件[(27±2)℃,相对湿度(50±10)%)]下对甜樱桃进行保鲜应用,研究其对甜樱桃感官品质、腐烂率、菌落总数、硬度、质量损失率和可溶性固形物的影响。结果表明,埃洛石纳米管在负载肉桂精油后直径明显变大,呈现光滑棒状结构;当肉桂精油体积分数≥2%时,抗菌纸对4种霉菌均具有较强抑制作用,对2种细菌的抑制作用低于霉菌。与对照组相比,精油体积分数为4%的抗菌纸可显著降低甜樱桃腐烂率,减缓菌落总数和质量损失率的上升,同时保持甜樱桃感官品质和硬度,可延长甜樱桃货架寿命约3 d。肉桂精油抗菌纸在甜樱桃防腐保鲜方面具有良好的应用价值。     

肉桂精油复配香芹酚和百里香酚对食用畜禽有害微生物熏蒸的抗菌活性

通过测定抑菌圈直径确定肉桂精油及单离香料香芹酚和百里酚对食用畜禽有害微生物的敏感性,同时采用气相熏蒸法测定最低抑菌浓度（Minimum Inhibitory Concentration,MIC）和最低杀菌浓度（Minimum Bacterial Concentration,MBC）。结果表明：肉桂精油及香芹酚和百里酚对食用畜禽有害微生物都具有一定的抑杀能力。肉桂精油对黑曲霉的抗菌效果优于百里香酚和香芹酚,肉桂精油对黑曲霉的MIC和MBC为62.5 μL/L,而百里香酚和香芹酚的MIC和MBC均为125 μL/L;将肉桂精油与香芹酚进行复配,复配精油对白色葡萄球菌和黑曲霉均表现出相加作用（FICI≤1）,而对白色念珠菌则表现为无关作用。通过GC-MS分析,肉桂精油的主要挥发性化学成分中相对含量较高的为肉桂醛（78.19%）、2-甲氧基肉桂醛（8.70%）。采用电子鼻分析溶剂稀释后对复配精油抑菌活性的影响,抑菌能力大小为：丙二醇稀释≈无水乙醇稀释＞未稀释＞甘油稀释＞食用油稀释。实验表明：香芹酚与肉桂精油复配可以提高肉桂精油的抗菌活性,溶剂挥发性的差异会对复配精油的抑菌活性造成不同影响,稀释复配精油时溶剂的较优选择为丙二醇。     

香芹酚对鲁氏接合酵母的抗菌活性及其机制

为研究植物源活性物质香芹酚对食品腐败菌鲁氏接合酵母的抗菌活性,首次从细胞凋亡角度解析其潜在的抑菌机制。采用牛津杯抑菌圈法和双倍稀释法分别测定抑菌圈直径(DIZ)、最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MFC),扫描电镜观察酵母细胞形态变化。采用流式细胞仪和酶标仪检测细胞凋亡系列典型生化和形态特征,并通过qRT-PCR检测凋亡关键调控因子转录水平的变化。香芹酚处理后鲁氏接合酵母的DIZ、MIC和MFC分别为(13.67 ± 0.58)mm,0.156 mg/mL和0.3125 mg/mL,MIC和MFC香芹酚处理后鲁氏接合酵母细胞表面产生褶皱;MIC香芹酚处理后鲁氏接合酵母胞内活性氧迸发,Ca2+浓度升高,线粒体膜电位去极化,半胱氨酸蛋白酶活化,磷脂酰丝氨酸外翻及DNA断裂,且促凋亡因子Yca1、Dnm1、Cyc1、Nuc1及Ndi1转录水平上调1~4倍。上述结果表明香芹酚可能通过依赖半胱氨酸蛋白酶的线粒体途径诱导鲁氏接合酵母凋亡,从而发挥抗菌活性。研究结果对解析香芹酚的抑菌机制提供了新思路,也为绿色、高效食品防腐剂的开发应用奠定了理论基础。