对羟基苯甲酸壳聚糖酯的抑菌活性研究

试验结果表明对羟基苯甲酸壳聚糖酯具有广谱的抑菌活性,无论是革兰氏阴性菌或阳性菌,还是酵母菌和霉菌,该酯都有很强的抑菌效果。对羟基苯甲酸壳聚糖酯对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的MIC(minimum inhibi-tory concentrations)值分别达到了0.01%和0.025%。对羟基苯甲酸壳聚糖酯在更大的pH值(pH4～10)范围内呈现强烈的抑菌活性,比反应物壳聚糖(pH6.0以下)的应用范围更宽;由于壳聚糖结构单元上存在游离氨基的缘故,所以对羟基苯甲酸壳聚糖酯在酸性环境下对细菌的抑菌活性优于在碱性环境中。对羟基苯甲酸壳聚糖酯的热稳定性良好。在苹果汁和肉汁食品体系中,对羟基苯甲酸壳聚糖酯仍表现出强烈的抑菌活性。     

对羟基苯甲酸壳聚糖酯合成工艺优化及生物活性评价

本文将常用防腐剂对羟基苯甲酸(p-hydroxybenzoic acid,PA)接枝到壳聚糖(chitosan,CS)上,以改善其应用性能。在惰性气氛下,采用单因素实验以及响应面设计法研究其合成反应条件,并考察其体外抗氧化和抑菌性能。在单因素实验的基础上,通过响应面设计法得到对羟基苯甲酸壳聚糖酯(PA-g-CS)的最佳制备工艺是：PA与CS摩尔质量比为1∶1,Vc添加量为0.20 g,H₂O₂添加量为1.00 g,反应时间为12.0 h。在此条件下,PA-g-CS的接枝量为101.16 mg PA/g,试验结果与模型预测结果相差仅1.64%。体外抗氧化和抑菌实验表明,与CS相比,PA-g-CS的ABTS⁺自由基清除活性和抑菌性能均显著增强,且PA-g-CS的接枝量越高,其抑菌活性越强。该工艺对于PA-g-CS的抗氧化和抑菌性能有明显的优化,PA-g-CS有望应用于活性包装、抗氧化剂和防腐剂等领域。     

不同盐对壳聚糖膜性能的影响

试验旨在研究不同盐对壳聚糖膜特性的影响,以期改善壳聚糖膜的性质。结果表明:添加乳酸钙对壳聚糖膜的透过率没有影响,而添加其他盐均会降低壳聚糖膜的透过率,其中氯化钙对壳聚糖膜的透过率影响最大;添加盐可以降低壳聚糖膜的抗拉强度,增大壳聚糖膜的最大伸长率;由扫描电镜图片可知,添加乳酸钙所制备的壳聚糖膜的表面和断面是较为光滑平整的,而添加其他盐后壳聚糖膜的表面和断面均变得粗糙。     

对羟基苯甲酸壳聚糖酯的制备、表征和抗菌活性

壳聚糖经氨基保护、与对乙酰氧基苯甲酰氯发生酯化、再水合肼去保护合成得到了对羟基苯甲酸壳聚糖酯。在适宜的反应条件下，对羟基苯甲酸壳聚糖酯酯化度可达130％、得率80％以上。产物经IR分析，酸与壳聚糖之间生成了酯，该酯溶解性略优于对羟基苯甲酸庚酯，而醇溶性显著提高：对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌试验表明，该酯抗菌活性大于对羟基苯甲酸庚酯，更优于壳聚糖。     

苯甲酸壳聚糖酯的合成及抑菌性能研究

壳聚糖与苯甲酰氯进行酯化反应合成苯甲酸壳聚糖酯,研究反应条件对产物的影响,用红外光谱确证其结构,并分析产物的性质和抑菌作用。结果表明,当反应温度为0℃、时间3h、反应物(苯甲酰氯/氨基葡萄糖残基)摩尔比6∶1时,壳聚糖的C6-OH和C3-OH被酰化生成酯,该酯在多种有机溶剂中都具有良好的溶解性;在pH 3.5～7.5范围内,对受试菌种均显示出较强的抑制活性,pH 6.5时,对大肠杆菌的MIC为0.03%,对啤酒酵母的MIC为0.07%。这表明,苯甲酸壳聚糖酯在中性及酸性条件下具有良好的抑菌性。     

基于牛蒡提取液的壳聚糖膜改性研究

为改善壳聚糖膜性能,使用牛蒡提取液改性壳聚糖,制备不同配比的壳聚糖/牛蒡提取液复合膜。通过FTIR及SEM照片发现复合膜分子间形成氢键,表面较光滑、未出现分相。随着牛蒡提取液质量浓度增加,复合膜的抗拉强度先增加后减小,在0.10 g/m L时抗拉强度最大为(51.76±1.02)MPa;断裂伸长率先减小后增加,在0.12 g/m L时最大为(48.06±2.11)%;O_2、CO_2透过率和水蒸气透过率均先减小后增加,在0.08 g/m L时最小分别为(0.11±0.02)(nl·m)/(h·m~2·Pa)、(0.38±0.04)(nl·m)/(h·m~2·Pa)、(5.01±0.03)(mg·m)/(h·m~2·kPa),复合膜透氧系数/透CO_2系数1;接触角降低;抑菌率和·OH清除率增加,分别在0.10、0.08 g/m L时达到100%,比壳聚糖膜提升了2.8、6.7倍。研究结果为壳聚糖/牛蒡提取液复合膜的生产和使用提供了有益参考。     

对羟基苯甲酸酯类钠盐的抑菌作用及其稳定性研究

通过对对羟基苯甲酸丙酯钠、对羟基苯甲酸丁酯钠抑菌效果的研究 ,结果表明 :它们对大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、啤酒酵母、热带假丝酵母、黑曲霉、黑根霉八种代表菌有明显的抑制作用 ,在pH4.5 - 8.0范围内及高温处理后均有良好的抑菌效果     

对羟基苯甲酸丁酯合成方法的改进

以磷钨酸为催化剂，用丁醇作共沸脱水剂，由对羟基苯甲酸和正丁醇合成对羟基苯甲酸丁酯。讨论了该催化酯化反应的各种影响因素，找出了最佳工艺条件，本工艺特点是反应时间短（３．５ｈ）脂收率高（大于９２．７％）产品质量好，无需后处理。     

毛细柱气相色谱法测定食品中对羟基苯甲酸酯类

对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯、丁酯经HP-5毛细柱分离,FID检测,四种酯化物能达到良好分离效果。当标准溶液在0~300μg/mL浓度范围时,标准曲线线性良好,相关系数分别为0.9998、0.9999、0.9998、0.9998;四种酯化物均能达到1.0 mg/kg最低检出限;同时,该法具有良好稳定性,变异系数均小于1.5%;四种酯化物加标回收率为85%~90%。     

低聚壳聚糖芳香醛席夫碱中酚羟基的抑菌活性研究

以低聚壳聚糖为对象,以苯甲醛、水杨醛、3,4-二羟基苯甲醛为改性试剂,设计合成了一系列含不同酚羟基的O-季铵盐低聚壳聚糖席夫碱衍生物,并对其结构进行了红外光谱或1 H NMR表征。通过抑菌圈法研究其对大肠杆菌和金色葡萄球菌的抑菌活性,结果表明,合成的各种低聚壳聚糖衍生物抑菌活性明显增强,抑菌活性大小依次为3,4-二羟基苯甲醛改性物水杨醛改性物苯甲醛改性物低聚壳聚糖。抑菌活性构效关系分析表明,低聚壳聚糖经席夫碱结构引入的酚羟基对其抑菌活性有一定贡献;其中空间位阻效应对酚羟基抑菌活性影响较大,空间位阻效应较小的间位和对位酚羟基抑菌活性较强。     

增塑剂对壳聚糖/纳米蒙脱土复合膜物理性能的影响

研究了增塑剂(甘油、聚乙二醇400、山梨醇)对壳聚糖/纳米蒙脱土复合膜物理性能的影响。结果表明:加入增塑剂对复合膜的性能有显著的影响,可降低膜的拉伸强度和透光率,显著提高膜的断裂伸长率,并增大了膜的水蒸气透过率和吸水率。     

阿魏酸改性胶原蛋白-壳聚糖复合膜工艺优化

以鮰鱼皮胶原蛋白与壳聚糖为原料制备可食用复合膜,用阿魏酸进行改性。通过正交试验考察阿魏酸添加量、热处理温度和热处理时间对复合膜性能的影响,以期降低复合膜的水蒸气透过率和增强复合膜的机械性能。结果表明：阿魏酸添加量、热处理温度、热处理时间对复合膜的性能影响显著。最佳改性条件为：阿魏酸添加量2%、热处理温度70 ℃、热处理时间30 min。在此条件下,得到复合膜拉伸强度（24.72±0.86） MPa、断裂伸长率（102.99±1.58）%、水蒸气透过率（0.25±0.01） （g·mm）/（h·m2·kPa）、溶解度（27.96±0.76）%、透光率（84.1±0.9）%。     

Chitosan Film Mechanical and Permeation Properties as Affected by Acid, Plasticizer, and Storage

The effects of acid (acetic, formic, lactic, propionic) concentrations, plasticizer concentrations, and storage time (up to 9 wk) on mechanical properties, water vapor permeability, and oxygen permeability of solution-cast chitosan films were determined. Measured water vapor permeability coefficients ranged from 5.35 to 13.20 × 10^?1 g/m·day·atm. Oxygen permeated coefficients ranged from 0.08 to 31.67 × 10^?3 cc O₂ m·day·atm. Neither property was affected by storage time. Tensile strength (6.85–31.88 Mpa) also was not time dependent, but elongation (14–70%) decreased with storage time. Lactic acid solutions produced the lowest oxygen permeability values, formic acid the highest. Films formed with 7.5% lactic acid solutions had uniquely high values for elongation at break.     

壳聚糖/酸枣仁黄酮复合膜的制备与表征

采用流延法制备含有不同比例酸枣仁黄酮提取液的壳聚糖复合膜,并测试复合膜的物理性能(厚度、密度及透明度)和机械性能(抗拉强度、断裂伸长率),通过傅里叶变换衰减全反射红外光谱(fourier transform attenuated total reflection infrared spectrometry,ATR-FTIR)、X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)对其结构进行表征。结果表明,酸枣仁黄酮提取液的添加量对复合膜的拉伸强度、断裂伸长率和透明度均呈现逐渐减小的趋势。壳聚糖复合膜红外光谱显示在溶解制膜过程中壳聚糖分子的基本骨架未发生改变,X-射线衍射分析表明壳聚糖复合膜的晶体结构被破坏,SEM分析证实复合膜表明有酸枣仁总黄酮的聚集。     

不同淀粉的壳聚糖/淀粉复合薄膜结构性能比较

为改善功能因子的生物利用率,本文采用流延法,分别将壳聚糖(分子量150000g/mol)与玉米淀粉、马铃薯淀粉和木薯淀粉制备复合薄膜及其包衣片剂,并通过红外光谱、扫描电镜、拉伸仪、模拟消化实验等手段对壳聚糖/淀粉复合薄膜结构性能进行分析。借助壳聚糖上的-NH3+与淀粉的-OH间的氢键作用,可形成壳聚糖/淀粉复合结构,受淀粉结构差异的影响,复合薄膜中壳聚糖/淀粉复合结构的有序性存在差异,进而影响复合薄膜的机械力学性能、耐酸性及其薄膜包衣片剂的控释性能。其中,复合薄膜CTS/Potato、CTS/Tapioca中壳聚糖/淀粉复合结构的有序性优于复合薄膜CTS/Corn,其耐酸性能良好,在模拟胃液中运转2h,薄膜的损失率分别在18.71%～26.15%、16.14%～19.64%之间。同时,这两种复合薄膜包衣片剂的控释性能亦表现良好,约有60%的模型功能因子可顺利递送至小肠、结肠部位,具有作为药物、活性功能因子小肠、结肠定向释放载体材料的可能。     

壳聚糖、纳米壳聚糖对聚乙烯醇膜结构与性能的影响

研究添加同一质量分数壳聚糖(chitosan,CS)、纳米壳聚糖(chitosan nanoparticles,NCS)改性聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)膜的性能,利用色差仪与紫外分光光度计探究其光学性能;利用透气性测试仪与透湿性测试仪测试共混膜透气性能与透湿性能;通过等温吸湿实验研究了PVA膜、PVA/CS共混膜、PVA/NCS共混膜的吸湿性能,并将常见的等温吸湿曲线模型与实验数据进行拟合;采用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)、差示扫描量热(differential scanning calorimetry,DSC)仪对3种膜的结构与结晶度进行表征。结果表明:CS的加入会使PVA膜对中波紫外线的屏蔽作用增强,NCS的加入会使屏蔽效果更加明显;CS或NCS的加入会使PVA透气性能减弱,透湿性能增强;3种共混膜的等温吸湿曲线与GAB方程的拟合效果最好(R~20.98);FT-IR结果表明,PVA/CS、PVA/NCS共混均匀且共混材料之间形成分子间氢键;DSC结果表明,加入CS或NCS之后PVA分子的结晶速率变慢,结晶度下降,分子结晶的吸热焓值增加。     

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。     

壳聚糖植酸天然复合涂膜对鲜切莲藕保鲜效果的研究

采用1%壳聚糖、1%植酸和壳聚糖植酸复合涂膜处理鲜切莲藕,研究不同处理对鲜切莲藕贮存效果的影响。研究结果表明,复合涂膜处理能够降低鲜切莲藕的失重率和MDA含量,延缓藕片的褐变,抑制POD、PPO、PAL的活性,同时使维生素C和多酚含量维持在较高水平。贮存至第8天,复合涂膜的鲜切莲藕失重率为对照的1/2,MDA含量比对照低18.8%,L值比对照高51.2%。壳聚糖植酸复合涂膜是一种简便有效的贮存鲜切莲藕的方法,效果优于壳聚糖或植酸单一处理。     

胶原蛋白-葡甘聚糖-壳聚糖共混膜的物理性能和热稳定性

研究了胶原蛋白、葡甘聚糖含量等因素,对胶原蛋白-葡甘聚糖-壳聚糖共混膜(CKCS)的抗张强度、断裂伸长率和溶胀吸水率的影响,同时测定了共混膜的透水气性,并利用热重分析(TGA)法和差示量热扫描(DSC)分析法,考察了共混膜的热稳定性。为共混膜在食品材料领域的应用提供试验依据。     

制备工艺对果胶/壳聚糖复合膜力学性能的影响

采用5种不同工艺制备果胶/壳聚糖(PEC/CS)复合膜,研究了成膜因素对膜力学性能的影响,并利用FT-IR、XRD、SEM表征其结构。结果表明:先将壳聚糖/果胶在乙酸溶液中生成絮状沉淀,再用甲酸溶解后制备的复合膜光滑透明,拉伸强度能达到45.38MPa。FT-IR分析显示,果胶和壳聚糖通过-COOH和-NH2之间的静电作用和氢键作用生成复合物。XRD分析显示,果胶的加入降低了壳聚糖的结晶度,形成网络结构,提高了复合膜整体的力学性能。SEM分析显示,果胶/壳聚糖复合絮状沉淀的表面,可见明显纵横交错的条痕,说明果胶和壳聚糖分子之间发生了复合反应。