α-溴代富马酸二甲酯的合成及抗菌特性研究

为了消除富马酸二甲酯(DMF)的升华性及过敏性并保留其良好的抗菌特性,合成了新型防腐剂α-溴代富马酸二甲酯(α-BrDMF),研究了α-BrDMF对不同种类微生物的抗菌性能,并与山梨酸及DMF进行了对比。α-BrDMF的合成分为两步:以冰乙酸为溶剂,DMF与溴发生亲电加成反应生成富马酸二甲酯二溴化物(d-BrDMF);d-BrDMF与氢氧化钠的乙醇溶液共热,发生消除反应可得α-BrDMF。经IR和MS确证产物结构。抗菌作用实验结果表明:α-BrDMF对细菌、酵母和霉菌的生长具有较强的抑制能力。添加0.1%的α-BrDMF可使大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的生长适应期由对照3h延长至40h和44h;添加0.04%的α-BrDMF能使酵母的生长适应期延长至对照(4h)的13倍;霉菌菌落形成数减少,抑菌效果优于山梨酸和DMF;经高温处理其抑菌能力无明显降低。皮肤过敏性测试表明α-BrDMF无明显致敏性。     

反丁烯二酸蔗糖甲酯的功能特性研究

基于防腐防霉剂的构效关系和乳化剂的分子结构特点，合成了反丁烯二酸蔗糖甲酯。抑菌实验表明：对几种常见微生物，酯化度为5．5的反丁烯二酸蔗糖甲酯的最低抑菌浓度比山梨酸的低而接近于富马酸二甲酯，说明其具有较高的抗菌活性；反丁烯二酸蔗糖甲酯的抗菌半衰期要长于山梨酸和富马酸二甲酯，说明其抗代谢性能好，具有一定的开发应用价值。乳化实验表明：酯化度为5．5的反丁烯二酸蔗糖甲酯的HLB值为6．8、临界胶束浓度为0．7g，L、浓度为0.3％溶液的表面张力为28．5mN/m，都接近于span-80，说明反丁烯二酸蔗糖甲酯具有一定的表面活性。有关反丁烯二酸蔗糖甲酯的抗菌特性及乳化特性在食品、日化及涂料等工业领域的应用有待于进一步研究。     

超强酸SO42-/TiO2催化合成反丁烯二酸果糖甲酯研究

筛选并制备了固体超强酸SO24-/TiO2催化合成反丁烯二酸果糖甲酯。反应分为3步:马来酸酐先和果糖反应生成顺丁烯二酸单果糖酯、顺丁烯二酸单果糖酯异构化和反丁烯二酸单果糖酯与甲醇酯化反应生成反丁烯二酸果糖甲酯。单因素法确定的"一锅法"合成具有较高抗菌活性的反丁烯二酸果糖甲酯的工艺为:60℃下将顺酐熔化后加入占反应物总质量8%的SO42-/TiO2和与顺酐物质的量比为1∶4的果糖,将温度升至80℃保温反应3 h。然后向反应体系中加入占反应物总质量5%的由盐酸与亚硫酰氯质量比为1∶1构成的异构化剂以及为顺酐物质的量1.3倍的甲醇,70℃下保温反应2 h。反应液经过滤、中和即可得淡黄色的反丁烯二酸果糖甲酯。     

富马酸酯类防腐剂改性方法研究现状

富马酸酯类具有良好的抗茵活性,广泛用做食品防腐剂.近年来人们通过对富马酸酯类进行结构改造,合成具有防腐及其它综合性能的新型食品添加荆.介绍富马酸单酯、溴代富马酸二甲酯、反丁烯二酸蔗糖甲酯等富马酸酯衍生物的改性方法及改性效果的研究现状.     

新型防腐剂富马酸淀粉甲酯的合成及抑菌活性研究

富马酸淀粉甲酯（SMF）的合成分为2步：先由富马酸单甲酯（MMF）与亚硫酰氯反应生成富马酸单甲酯单酰氯（MMFC）,MMFC再与可溶性淀粉反应可得SMF。用单因素试验法确定酯化度为12．03的SMF合成工艺为：摩尔比为3：1的亚硫酰氯和MMF在100℃下回流45rain,得无色MMFC液体,收率可达92％以上。摩尔比为40：1的MMFC与可溶性淀粉在25℃反应16h,再分别经40％乙醇溶液和10％KHCO,溶液洗涤至pH=7,所得白色固体即为富马酸淀粉甲酯,其抗菌活性与富马酸单甲酯相当。     

离子型反丁烯二酸单甲酯的合成及抑菌活性研究

以顺丁烯二酸酐和甲醇为原料合成了反丁烯二酸单甲酯,通过正交试验考察了催化剂的用量、异构化时间及异构化温度对产率的影响。结果表明,反应原料顺丁烯二酸酐与甲醇物质的量比为1.1:1(摩尔比),在60℃下反应1h 实现单酯化后,加入10.9% 的三氯化铝在80℃下进行转型2h,产率为71.9%。并通过交叉融合法合成了离子型反丁烯二酸单甲酯,用熔点测定法、红外光谱法和NMR 对产品进行了鉴定。同时采用比浊法、平板法测定离子型反丁烯二酸单甲酯对细菌、霉菌、酵母的抑菌效果。结果表明离子型反丁烯二酸单甲酯对它们均有较强的抑菌活性,有望开发成为新型抑菌剂。     

新型食品防腐剂富马酸海藻糖甲酯的抗菌特性研究

合成一种具有α,β-不饱和羰基结构的新型食品防腐荆--富马酸海藻糖甲酯(TMF),并对其进行抗菌活性研究.结果表明,TMF抑菌谱广,对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、牛奶酸败混合菌、啤酒酵母和面包酵母等常见微生物的生长有良好的抑制作用,其最低抑菌浓度(MIC%)分别为0.08、0.07、0.07、0.06、0.04和0.03.添加0.12%的TMF可使大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌的生长适应期分别延长至空白对照的11、8、10倍;添加0.08%的TMF可使酿酒酵母和面包酵母的生长适应期可延长至空白对照的9倍左右.TMF可在pH 3-9范围内保持良好的抗菌活性.TMF对供试微生物生长的抑制效果优于苯甲酸、山梨酸及山梨酸钾而与富马酸二甲酯接近,具有广阔的开发前景.     

反丁烯二酸淀粉甲酯合成工艺研究

以玉米淀粉为原料,四甲基溴化铵为相转移催化剂,无水碳酸钾为缚酸剂,合成了具有α,β-不饱和羰基结构的反丁烯二酸淀粉甲酯（SMF）。考察了反应物配比、反应时间、反应温度、催化剂与缚酸剂用量对SMF酯化度的影响,通过正交试验确定SMF最佳合成工艺条件为：反丁烯二酸单甲酯单酰氯（MMFC）与淀粉葡萄糖残基摩尔比2∶1,反应时间5 h,反应温度45℃,催化剂与缚酸剂用量分别为5%和10%。在此条件下,SMF酯化度可达0.460。     

2种富马酸糖酯的相转移催化合成及抑菌活性研究

以马来酸酐和甲醇为原料,经酯化及异构化得到富马酸单甲酯,再经酰氯化得到富马酸单甲酯单酰氯.富马酸单甲酯单酰氯与葡萄糖或乳糖反应,在相转移催化剂四丁基溴化铵的作用下,得到具有α、β-不饱和羰基结构的富马酸葡萄糖甲酯及富马酸乳糖甲酯.抑菌活性试验结果表明:富马酸葡萄糖甲酯及富马酸乳糖甲酯对混合菌群的生长具有良好的抑制能力,其中富马酸葡萄糖甲酯的抑菌活性与富马酸单甲酯接近.     

反丁烯二酸桂醇甘醇酯的合成及抗菌作用研究

由于烯二酸酐经醇解转型酯化途径合成了对皮肤无过敏反应的反丁烯二酸桂醇甘醇酯（SGF）。质子酸型酯化催化剂和提供空轨道分子型酯化催化剂对SGF合成具有显著的增效催化作用。依酯化反应的进行，流加硫酸降低反应体系中的水分活度，可有效提高SGF的合成率。所合成的SGF可显著抑制微生物的生长、延长适应期、缩短对数生长期和稳定期、促进微生物细胞的自溶作用。     

富马酸二甲酯对微生物生长和呼吸的抑制作用

用分光光度法和氧电极法分别对细菌的生长和酵母菌的呼吸作用进行了测定,以探讨富马酸二甲酯(DMF)的抑菌效果、影响因素和抑菌机理。结果表明,DMF对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均有显著的抑制作用。微生物在生长迟滞期对DMF极为敏感,而在对数期和稳定期则敏感性下降。对微生物呼吸代谢动力学的研究结果表明,DMF主要是通过抑制微生物的三羧酸循环而发挥抗菌作用。对烷烯基酸酯类的抗菌效果的比较研究表明,α,β—不饱和结构是这类物质表现抗菌活性的重要结构特征。     

防腐剂对地衣芽孢杆菌的抑制效果

通过药敏纸片法、最小抑菌质量浓度(MIC)法测定地衣芽孢杆菌对不同防腐剂的敏感性,利用正交试验设计筛选出最佳的防腐剂组合,并对获得的最佳防腐剂组合的抑菌效果进行验证。结果表明:地衣芽孢杆菌对山梨酸钾、乳酸钠不敏感;对Nisin、ξ-聚赖氨酸和尼泊金乙酯较为敏感,在20mg/mL时其抑菌圈直径分别为9.25、10mm和7.5mm,MIC分别为0.078、0.078mg/mL和2.5mg/mL。正交试验结果表明:当Nisin、ξ-聚赖氨酸和尼泊金乙酯质量浓度分别为0.313、0.313mg/mL和0.125mg/mL时,对地衣芽孢杆菌的抑制效果最佳,可使基质中的地衣芽孢杆菌数(空白样品中为5.48(lg(CFU/g))降低2(lg(CFU/mL))。选择这一最佳组合分别对其在肉制品、乳制品、果汁中的应用效果进行测定,结果显示在0～4℃条件下,复配防腐剂的效果较好。     

Inhibition of Escherichia coli by dimethyl fumarate

The antibacterial activity of dimethyl fumarate (DMF) and six other compounds against Escherichia coli (E. coli, K12) was investigated in culture media and compared. DMF was found to be more efficient than any other compound at the concentration of 200 ppm. The inhibitory activity of DMF against E. coli increased with increasing concentration of DMF. DMF also exhibited more obvious inhibition against E. coli at the initial growth phase than at other phases. The antibacterial ability of DMF showed low stability to heat processing but was less sensitive to pH values. Under conditions of restricted availability of oxygen, E. coli was more sensitive to DMF. The results indicate that DMF may be a potentially effective alternative antimicrobial agent to inhibit E. coli.     

河南烟叶仓储期优势霉菌的分离鉴定及防霉剂的筛选

对来自河南产区仓储烟叶中的主要霉菌进行了分离、鉴定,并测定了防霉剂对优势霉菌的抑制作用.结果表明,河南烟叶样品中霉菌数量以曲霉最多,其次是青霉.山梨酸钾、丙酸钙、双乙酸钠、脱氢醋酸钠、对羟基苯甲酸乙酯和富马酸二甲酯对黄曲霉、黑曲霉和桔青霉这3种优势霉菌均有明显的抑霉作用.     

Inhibition of Mold in Bread By Dimethyl Fumarate

Eleven batches of white bread containing 0–1.92g of dimethyl fumarate (DMF) or calcium propionate (CP) per kg flour were prepared by a sponge dough formulation. The loaves were packaged in polyethylene bags, stored at 22–23°C and 45–55% R.H., and periodically observed for visible signs of mold growth. The mold-free shelf-lives of loaves containing CP ranged from 16–30 days. Loaves containing 0.32g or more of DMF per kg flour exhibited no mold growth during 475 days of storage. The quality characteristics of loaves containing DMF, as determined by volume, firmness, % moisture, water activity and sensory evaluation were similar to those of loaves containing CP.     

ANTIFUNGAL EFFECTS OF SORBIC ACID AND PROPIONIC ACID AT DIFFERENT pH AND NaCl CONDITIONS

The effect of pH (7, 5.6, 3.5), NaCl concentration (3 to 20% w/v) and EDTA on the antifungal activity of sorbic acid and propionic acid (Ca salt) against Candida spp. , Sporothrix sp. , Fusarium sp. , Penicillium spp. , Paecilomyces sp. and Aspergillus spp. was investigated by the Spiral Gradient End Point Test. Sorbic acid was active against most yeasts and molds, and in the presence of EDTA, which enhanced the effect of sorbic acid, all the organisms tested were inhibited. Sorbic acid was most effective at low pH. The inhibitory effect of sorbic acid increased with increasing NaCl concentration for all test organisms. Propionic acid was not as active as sorbic acid, but when combined with EDTA the inhibition was improved for some of the molds tested. Increasing or decreasing the pH did not change the antifungal activity of propionic acid. Synergistic effects of NaCl occurred at concentrations higher than 10%, but when EDTA was added, the inhibition was seen even at the lower NaCl concentrations.     

山梨酸纳米粒在中式香肠中抑菌及抗氧化作用

采用离子凝胶法制备的山梨酸纳米粒腌制中式香肠,研究其对中式香肠抑菌及抗氧化性能的影响。在中式香肠自然风干20 d后,定期检测各处理组微生物及理化指标,并进行比较。结果表明:在贮藏的72 d中,山梨酸纳米粒组中式香肠的霉菌酵母总数显著低于空白处理组(P0.05),在贮藏后期(56~72 d)显著低于空白纳米粒组(P0.05),表明以纳米粒形式存在的山梨酸可直接发挥其抑菌作用与缓释性能。此外,在整个贮藏期间,其硫代巴比妥酸值显著低于空白纳米粒组和空白处理组(P0.05);其酸价、pH值显著低于空白处理组(P0.05);表明山梨酸纳米粒具有抑制脂肪氧化的作用。     

Antifungal Properties of Esters of Alkenoic and Alkynoic Acids

The antifungal property of the gas phases of a number of alkenoic and alkynoic acids and esters was investigated by placing the compounds in desiccators containing suspended bread. The following compounds inhibited mold development at a concentration of 20 mg per 2.6-liter desiccator: dimethyl fumarate, diethyl fumarate, propenoic acid, methyl and ethyl propenoate, methyl and ethyl propiolate, methyl-2,4-hexadienoate, 2,4- hexadien-1-ol, diethylethylidene malonate, 4-penten-1-ol, and 2-cyclohexen-1-one. Other compounds were active at 200 mg per desiccator: 3-methallyl alcohol; allyl acetone; diallyl ether; propiolic acid; methyl, ethyl, and vinyl crotonate; ethyl-2,4-hexadienoate; methyl and ethyl-2-hexenoate; ethyl-3-hexenoate; 1,5-hexadien-3-01; methylmaleic acid; methylmalonic acid; and 1-penten-3-ol.