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。     

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。     

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。     

海藻酸钠/玉米醇溶蛋白抗菌复合膜的制备及其性能

以海藻酸钠作为基质,加入玉米醇溶蛋白共混制备食品复合包装膜,通过对其物理性能和机械性能的测定分析,从而得到复合膜的最佳海藻酸钠-玉米醇溶蛋白配比,并进一步制作并加入百里香精油抗菌包合物,最终制备具有缓慢释放抗菌物质的活性抗菌复合膜并对其表征和抗菌性能进行分析。结果显示,海藻酸钠与玉米醇溶蛋白成膜液质量比为1∶1时,复合膜具有最佳物理性能和机械性能,此时的复合膜水蒸气阻隔性能和透光率较好,抗拉强度达到最大3.75 MPa,断裂伸长率达到最大42.13%。百里香精油包和物添加量为制膜液总质量的0.2%时,抗菌复合膜的表面平整度和抗菌性有较好的综合效果,并且抗菌效果与百里香精油包合物添加量呈正向关,可以根据此趋势调整添加量,生产所需物化及抗菌性能的抗菌复合膜。     

豌豆淀粉/ε-聚赖氨酸复合膜的制备及其性能

本文以豌豆淀粉/ε-聚赖氨酸为主要基材,以甘油、海藻酸钠等为增塑剂制备复合膜包装材料。采用单因素、正交实验等方法,在设定的工艺条件下流延成膜,进行复合膜的配方研究和最佳条件下膜性能研究。结果表明:最佳配方为100 mL水中加入10.5 g豌豆淀粉、1.5 g聚赖氨酸(调pH9)、1.80%甘油、0.50%海藻酸钠;产品性能检测表明,抗拉强度约为18.35 MPa,断裂延伸率约为34.79%,水蒸气透过率为12.10 g/(m2·h),透油率为0.682 g·m/(m2·h),对大肠杆菌具有较好的抑制性。本研究表明豌豆淀粉/ε-聚赖氨酸复合膜具有功能性包装应用的基础。     

山梨酸钾对魔芋葡甘聚糖/玉米醇溶蛋白复合膜的性能和抑菌效果的影响

本文以魔芋葡甘聚糖和玉米醇溶蛋白为基材,制备了不同山梨酸钾添加量的复合膜,研究了复合膜的理化性能和抑菌效果。结果表明,添加不同含量山梨酸钾对复合膜的膜厚没有显著影响(p0.05),复合膜的水蒸气透过率和透光性随着山梨酸钾添加量的增加而降低。复合膜的断裂伸长率随着山梨酸钾添加量的增加而显著增大(p0.05),当其含量为12%时,复合膜的断裂伸长率为36.02%,是未添加山梨酸钾复合膜的1倍;当添加6%的山梨酸钾时,复合膜的拉伸强度最大,为58.78 MPa。随着山梨酸钾添加量的增加,复合膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和蜡样芽孢杆菌的抑菌效果明显增强。当山梨酸钾添加量为12%时,鱼肉在4℃储藏时的货架期可延长4 d。复合膜适合应用在食品保鲜包装。     

海藻酸钠-果胶改性复合膜的制备及表征

以海藻酸钠(SA)和柚皮果胶(PEC)为基材,辅以添加甘油和不同种类脂质制备复合膜,通过分析各组分对膜水蒸气透过系数、过氧化值、抗拉强度等指标的影响,确定复合膜的适宜配方:SA与PEC的质量比为10/2,甘油的添加量0.3%,石蜡添加量为0.12%。以CaCl_2、BaCl_2、FeCl_3、Al_2(SO_4)_3不同交联剂对该复合膜进行改性,以CaCl_2为交联剂,CaCl_2浓度3%、交联时间3min条件下制备的海藻酸钠-果胶改性复合膜各项性能提高。以FTIR、SEM、XRD、接触角测定膜的表面结构形态和性质进行表征和测试。研究结果表明海藻酸钠-果胶复合膜各组分间的相容性好,经CaCl_2交联后显著改善膜的阻隔性能、机械性能及抗水性能,海藻酸钠-果胶改性复合膜是一种具有良好发展前景的可降解复合包装膜。     

纳米纤维素添加量及干燥温度对海藻酸钠可食用膜性能的影响

为研究纳米纤维素对海藻酸钠可食用膜的影响,首先通过改变纳米纤维素添加量制得海藻酸钠复合膜液,研究成膜溶液静态流变性能,随后在不同干燥温度下制得复合膜,研究其透光率、水溶性、水蒸气透过率、氧气透过率及红外光谱特性。结果表明:所有膜液均为假塑性流体,且随着纳米纤维素添加量增加,膜液的假塑性程度升高,黏度变大。在相同干燥温度下,随着纳米纤维素含量增加,复合膜的透光率降低,水溶时间变长;50℃干燥制得的膜阻隔性能最佳,纳米纤维素添加量为15%的复合膜比纯海藻酸钠膜的水蒸气透过率下降了28.7%,添加量为5%的复合膜比纯海藻酸钠膜的氧气透过率下降了22.1%;红外光谱表征发现,在加入纳米纤维素后,复合膜官能团吸收峰发生位移,这可能是两者之间发生了氢键相互作用,从而改善了海藻酸钠膜的阻隔性能。     

不同聚乳酸膜的抗菌性比较

为了研究添加抗菌剂后,聚乳酸复合膜的抗菌性能,选取了壳聚糖、茶多酚、MgO和银四种抗菌剂,与聚乳酸形成四种复合膜,对比了不同抗菌剂的效果,并利用红外光谱仪对复合膜的结构进行了表征。实验发现,无论哪种抗菌剂,均表现了良好的抗菌效果。当壳聚糖/聚乳酸、茶多酚/聚乳酸均按质量比5:5组成复合膜时,抗菌率分别为68.54%和70.26%,当MgO的添加量为2%时,抗菌率为71.01%,而银表现出了极强的抗菌效果,添加量为1%时,抗菌率达到了98.53%。透光率随着抗菌剂的加入都有不同程度的减小,其中茶多酚的影响最大,从88.67%下降到33.75%。薄膜DSC曲线显示,未添加抗菌剂时,薄膜T_m为80.3℃,添加Ag和MgO后,薄膜T_m分别下降了1.7℃和1.4℃,说明抗菌剂的添加对薄膜T_m几乎无影响。由此可以看出,天然抗菌剂的抗菌效果要略差于无机抗菌剂。     

明胶α亚基和美拉德反应对明胶-海藻酸钠复合膜性质的影响

以罗非鱼皮明胶α1、α2亚基和海藻酸钠为原料制备复合膜,对膜的机械性能、颜色、荧光强度和傅里叶红外光谱(FTIR)进行分析,考察了α亚基和美拉德反应对明胶-海藻酸钠复合膜性质的影响。结果发现,α亚基-海藻酸钠膜的机械性能在60℃、相对湿度(RH)为75%下保存72 h后均出现明显的下降,而荧光强度均出现增强。α1-海藻酸钠(α1-SA)复合膜在放置72 h后,b*值的增大幅度达到64.0%,明显高于明胶-海藻酸钠(G-SA)和α2-海藻酸钠(α2-SA)复合膜。FTIR分析表明,保存过程中α亚基与海藻酸钠发生了美拉德反应,并且α1亚基更容易参与反应。因此明胶α亚基-海藻酸钠复合膜在60℃、75%RH下保存中颜色逐渐变黄。     

ε-聚赖氨酸在蓝莓汁饮料中的应用研究

研究ε-聚赖氨酸(ε-Polylysine,ε-PL)对蓝莓汁饮料中可溶性固形物含量、p H、色泽和总酸含量的影响,以及在该饮料中的抑菌作用。理化实验表明,ε-聚赖氨酸会使蓝莓汁饮料可溶性固形物含量升高6.7%,对其p H、色泽以及总酸含量无显著性差异(P0.05)。抑菌实验表明,在未经杀菌处理的蓝莓汁饮料中,ε-聚赖氨酸的最高抑菌率为79.7%。ε-聚赖氨酸的抑菌率没有随着其浓度的增加而一直升高,48 h后,50、100、200 mg/Lε-聚赖氨酸的抑菌率分别为72.8%、78.0%、58.8%。杀菌温度≥80℃、杀菌时间10 min就能将蓝莓汁饮料中的微生物完全杀灭,60、70℃的杀菌温度下保持10 min,饮料中会有少量微生物存活,添加ε-聚赖氨酸无法完全杀灭微生物,表明在蓝莓汁饮料中ε-聚赖氨酸的抑菌活性受到影响。     

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。     

玉米醇溶蛋白/纳米TiO_2抗菌复合膜的制备及性质研究

以玉米醇溶蛋白(Zein)为成膜材料,添加甘油和纳米TiO_2制备抗菌复合膜。以断裂伸长率为考察指标,通过单因素和正交试验优化成膜工艺,并对其功能特性及结构进行表征。结果表明,Zein添加量15%、甘油添加量15%、干燥温度65 ℃为Zein/纳米TiO_2复合膜的最佳成膜工艺。FTIR和XRD分析表明,纳米TiO_2的添加使Zein/纳米TiO_2复合膜二级结构中的β-转角和β-折叠向α-螺旋和无规则卷曲结构转变,晶体结构整体趋于有序性排列。此外,抗菌试验和土壤降解试验表明,复合膜具有一定的抑菌性及土壤降解能力。     

抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌的协同抑菌机理

金黄色葡萄球菌是食品中常见的致病菌,控制食品中金黄色葡萄球菌的生长繁殖对提高食品安全性至关重要。本研究以金黄色葡萄球菌作为指示菌,考察了抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸的协同抑菌机理。抑菌动力学结果表明抗菌肽与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌具有协同抑菌效果;细胞膜质子动力势研究结果显示,抗菌肽对跨膜pH值梯度无明显影响,ε-聚赖氨酸会破坏跨膜pH值梯度,1/4最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)抗菌肽+1/4 MICε-聚赖氨酸(联用组)对跨膜pH值梯度产生了协同破坏作用;采用流式细胞术结合荧光显微镜考察细胞膜的完整性,发现抗菌肽对细胞膜完整性具有较强的破坏作用,1/4 MIC抗菌肽即可导致36.3%的膜破损,而ε-聚赖氨酸对膜完整性损伤较小,1/4 MICε-聚赖氨酸仅破坏10.4%的细胞膜完整性,两者联用可对细胞膜完整性产生协同破坏作用,导致51.3%细胞膜完整性发生损伤;采用透射电子显微镜观察了细胞超微结构,发现抗菌肽和ε-聚赖氨酸联用较单独使用对细胞形态和细胞内容物的泄漏产生了协同破坏作用;十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,ε-聚赖氨酸会抑制菌体蛋白质的合成或降解蛋白质,而抗菌肽对蛋白质合成无影响;琼脂糖凝胶阻滞电泳表明,抗菌肽对菌体DNA条带无明显变化,而ε-聚赖氨酸以及两者联用会造成DNA滞留,表明ε-聚赖氨酸可以通过与DNA结合发挥抑菌作用。上述结果表明,抗菌肽brevilaterin和ε-聚赖氨酸联用可以增强对细胞膜的破坏强度,且兼具抗菌肽对呼吸链脱氢酶活性的抑制与ε-聚赖氨酸对跨膜pH值梯度的破坏和DNA的结合作用,从而实现多靶位协同抑菌。     

丁香油-海藻酸钠可食性抗菌膜的研制

海藻酸钠是一种天然多糖类化合物,具有较好的成膜性能和水溶解性能.化学改性可改变其水溶性,添加天然抗菌剂可制备抗菌膜.本文通过钙剂处理对海藻酸钠膜进行改性,根据膜的力学性能和透水率,确定了海藻酸钠的浓度、钙刑交联剂的种类、交联剂的浓度和交联时间.用乙醇抽提法提取了几种香辛料油树脂,并对其抑菌性能进行了比较研究.将抑菌效果最好的油树脂添加到海藻酸钠中制膜,根据膜的抑菌性能确定了此油树脂的添加浓度.研究表明:海藻酸钠的浓度为2%,交联剂为4%的CaCl2、交联20min时,海藻酸钠膜的性能最佳;各种香辛料油树脂均具有一定的抑菌性,其中丁香油树脂的抑菌性最强;丁香油树脂的添加量为14%时海藻酸钠膜具有很好的抑菌性能.     

载锌与ε-聚赖氨酸抗菌膜的制备及其抗菌、物理性能研究

本实验以海藻酸钠(2.5 g/100 mL)、阿拉伯胶(1 g/100 mL)、甘油(2 g/100 mL)和水制备可食性基础膜液,以ε-聚赖氨酸(ε-polylysine,ε-PL)和葡萄糖酸锌(zinc gluconate,ZG)为抗菌剂制备可食性抗菌膜。研究了ε-PL、ZG对膜的颜色、微观结构、水蒸气透湿量、力学性能和抗菌活性等的影响,初步评价了其对生鲜肉保鲜效果。结果表明:加入ε-PL和ZG后,抗菌膜的颜色偏黄;水蒸气透湿量减小;而抗拉伸强度、断裂伸长率和抗菌活性增加。含2.60 mg/mLε-PL、0.39 mmol/L ZG的抗菌膜对大肠杆菌O157:H7和金黄色葡萄球菌抗菌效果明显,且具有相对较好的物理性能,此时膜厚度为(0.097 6±0.000 6)mm、抗拉强度为(10.75±0.36)MPa、断裂伸长率为(29.34±1.03)%、水蒸气透湿量为(3 633.75±62.03)g/(m2·d)。应用实验结果显示,分别用ε-PL/ZG复合抗菌膜和基础膜包裹生鲜肉在37 ℃恒温箱中放置24 h后,实验组细菌数远低于对照组,表明载锌与ε-PL的抗菌膜具有很好的杀菌效果。本研究结果可为载锌与ε-PL抗菌膜的实际应用提供理论依据。     

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。     

海藻酸钠-鱼明胶复合可食膜的制备及特性研究

为改善鱼明胶和海藻酸钠单一可食膜的各项性能,以鱼明胶为主体,辅以不同浓度的海藻酸钠,以3%(质量浓度)甘油为增塑剂,使用流延法制备海藻酸钠/鱼明胶复合可食膜。将海藻酸钠和鱼明胶单一膜为对照,分析不同海藻酸钠-鱼明胶比例对可食膜水蒸气透过率、溶解性、含水量、色差值、抗拉强度、抗菌能力及保鲜效果的影响。结果表明,通过复合,可食膜的各项性质较单一膜均有所改善。随着海藻酸钠∶鱼明胶质量配比由1∶9增至1∶1,复合膜的水蒸气透过率由6.19 gm^-1d^-1MPa^-1降至2.80 gm^-1d^-1MPa^-1,溶解率由61.60%增至73.92%,阻水性与溶解性均显著提高;而随着鱼明胶质量浓度由25 g/L增至45 g/L,复合膜拉伸强度显著增加,且当鱼明胶质量浓度为45 g/L时,膜的拉伸强度达到最大值(458.00 g·f)。此外,单一膜和复合膜均表现出对金黄色葡萄球菌和大肠埃希氏菌有良好的抑菌活性。     

ε-聚赖氨酸/聚乙烯醇复合膜的抑菌活性及其对生鲜鸭肉的保鲜作用

本研究将ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)内化于聚乙烯醇膜,获得ε-PL/聚乙烯醇复合膜,通过对其力学、抑菌圈、液体生长曲线及对包裹生鲜鸭肉后品质等实验,分析复合膜抑菌及维持生鲜鸭肉品质特性。结果表明:ε-PL浓度低于4%,50℃烘干5h时,复合膜成型良好;3%ε-PL的复合膜断裂拉伸应变率和拉伸强度效果最佳;固体平板条件下,复合膜对肠球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均有抑制作用,最大抑菌圈直径分别达到26.78 mm、26.48 mm、32.93 mm和27.83 mm;液体体系中,20 h后可完全抑制这四株菌株生长,抑菌效果随抑菌剂浓度增加而显著提升(p<0.05);10℃贮藏时,与空白组相比,4%ε-PL的复合膜有效抑制了生鲜鸭肉储藏过程中TVB-N含量的升高,显著降低其菌落总数(p<0.05),延长货架期4d以上。综合来看,ε-PL/聚乙烯醇复合膜具有良好抑菌特性,应用于生鲜鸭肉贮藏具有良好的保鲜效果。     

ε-聚赖氨酸对牡蛎的防腐抗菌效果

为研究天然的防腐保鲜剂ε-聚赖氨酸对牡蛎防腐抗菌效果,使用浓度为0.2%和2%的ε-聚赖氨酸浸润处理牡蛎,通过监测(4±1)℃贮藏过程中牡蛎的菌落总数、pH、挥发性盐基氮(TVB-N)含量、TPA质构和氨基酸组成,评价贮藏期间的牡蛎品质变化。结果表明,ε-聚赖氨酸对牡蛎有很好的防腐抗菌效果。2%的ε-聚赖氨酸的抑菌效果更为显著,贮藏第5 d,与空白组相比,菌落数至少低1个数量级,TVB-N值小3.59 mg/100 g,差异极显著(P<0.01)。而在贮藏的10~13 d,空白组与高浓度组牡蛎的pH、TPA和FAA这三项检测指标间差异显著(P<0.05),其中,2%的ε-聚赖氨酸组硬度增加极显著(P<0.01)。此外,2%ε-聚赖氨酸组的Glu和Gly含量在贮藏10 d后变化平缓,较之空白组差异显著(P<0.05)。贮藏19 d,FAA总量比空白组低16.98 mg/g,差异极显著(P<0.01)。ε-聚赖氨酸能抑制牡蛎微生物增殖,延缓牡蛎腐败进程,表明ε-聚赖氨酸用于水产品生物防腐剂的研发有潜在的应用价值。