壳聚糖山梨酸酯的合成、表征及抑菌活性研究

通过2步反应合成了壳聚糖山梨酸酯。第1步,山梨酸在氯化亚砜中回流制备山梨酰氯;第2步,壳聚糖与山梨酰氯在甲烷磺酸的催化下酯化合成了壳聚糖山梨酸酯衍生物。采用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对衍生物的结构进行了表征。结果表明,壳聚糖的羟基与山梨酰氯发生了取代反应,其氨基仍以游离形式存在。在不同的反应物比例下,制备了取代度(DS)分别为0.44、1.21、1.93的3种衍生物,抑菌实验的结果显示:取代度为1.21的壳聚糖山梨酸酯对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉抑制作用最强,最小抑菌浓度分别为0.125,0.125和0.5 g/L。壳聚糖山梨酸酯的抑菌活性远高于壳聚糖,具备作为防腐剂在食品中应用的基础。     

响应面法优化制备高脱乙酰度小龙虾壳聚糖工艺及产物表征

以小龙虾虾壳为原料,脱乙酰度（DD）为评价指标,响应面法优化制备高脱乙酰度壳聚糖工艺。结果表明,最佳制备工艺为：氢氧化钠浓度50%、球磨处理时间12 h、料液比1:15(g/mL),在此条件下进行验证试验,可得到脱乙酰度为88.1%的小龙虾壳聚糖。制备得到的高脱乙酰度小龙虾壳聚糖颗粒均匀有序,适合作为壳聚糖解聚原料,具有广泛应用前景。为小龙虾副产物开发利用提供理论参考。     

总状毛霉发酵生产壳聚糖工艺研究

壳聚糖是天然多糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖,具有一系列特殊功能性质,广泛应用于食品、生物医用材料、纺织、环保等行业领域,市场前景非常可观.本文选择总状毛霉作为菌种,在单因素实验的基础上,用部分因子设计方法对相关影响因素的效应进行筛选并选出有显著效应的蔗糖、NaNO3、时间三个因素.最后用中心组合实验及响应曲面、等高线分析确定主要影响因素的最佳含量和培养的条件.确定最适发酵培养基和培养条件为:接种量(5%)、蔗糖(64g/L)、酵母膏(3g/L)、硝酸钠(3.5g/L)、磷酸氢二钾(1.5g/L)、硫酸镁(0.1g/L)、硫酸铁(0.1g/L)、温度(28℃)、转速(140r/min)、培养时间(43h),并通过实验得壳聚糖产量为1.43g/L.     

基于响应面法优化壳聚糖–卡拉胶可食性复合膜制备工艺

将壳聚糖与卡拉胶、茶多酚混合,采用流延法制备壳聚糖–卡拉胶复合膜,并对其进行性能测试.以复合膜的透光性能、机械性能和阻水性能为考察指标进行单因素实验,再以水蒸气透过率为评价指标进行响应面实验优化该复合膜制备工艺.结果表明,壳聚糖–卡拉胶可食性复合膜的最优工艺为:壳聚糖添加量1.5％、卡拉胶添加量0.4％、甘油添加量0....     

壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜的制备及抑菌性的研究

结合壳聚糖良好的成膜性和广谱抑菌性及PE膜较好的机械强度和阻隔性,制备壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜。通过单因素实验和Box-Behnken Design实验设计考察壳聚糖、醋酸、甘油和Span 40浓度对膜的抗拉强度和断裂伸长率的影响;得到膜液最佳组合为:壳聚糖浓度0.94%、醋酸浓度0.49%、甘油浓度1.07%、Span 40浓度1.41%,所得膜的抗拉强度和断裂伸长率分别为3.59MPa和116.72%;最后研究了壳聚糖-PE双层抑菌保鲜膜对大肠杆菌（E.Coli）和金黄色葡萄球菌（B.Subtilis）的抑菌性,结果表明,此保鲜膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别可达80.77%和93.02%。      

改性壳聚糖复合膜的制备及优化

以壳聚糖为原料经改性制备的巯基化壳聚糖为成膜基质,再添加结冷胶、甘油、氯化钙和纳他霉素,通过流延成膜制备复合膜.以膜的拉伸强度、断裂伸长率、水蒸汽透过率以及透光率为考查指标,对结冷胶、甘油、氯化钙和纳他霉素进行单因素实验,然后通过Plackett-Burman (PB)试验和最陡爬坡试验确定对膜拉伸强度影响显著的因素以...     

响应面法优化载儿茶素叶酸偶联壳聚糖纳米粒的制备工艺

采用响应面法对载儿茶素叶酸偶联壳聚糖纳米粒的制备工艺进行优化。利用叶酸活性酯与壳聚糖酰化反应制备叶酸偶联壳聚糖。通过单因素和响应面试验,以儿茶素包封率为考察指标,采用分子自组装原理制备载儿茶素叶酸偶联壳聚糖纳米粒并进行工艺优化。结果表明,最佳制备工艺条件为：儿茶素与叶酸偶联壳聚糖质量比9∶20、叶酸偶联壳聚糖与三聚磷酸钠质量比3.93∶1、反应溶液pH 5.15、搅拌时间32.35 min。在此条件下,儿茶素包封率为23.45%,与理论值23.90%接近。透射电镜图表明所制纳米粒大小均匀,接近于规则球形,粒径分布在200～500 nm范围内。利用响应面法优化载儿茶素叶酸偶联壳聚糖纳米粒的制备工艺是可行的。     

负载山梨酸的壳聚糖微囊-EVOH抗菌薄膜对黑鱼鱼肉保鲜的影响

分别以质量分数3%山梨酸(sorbic acid,S)、3%壳聚糖(chitosan,CS)、3%山梨酸-壳聚糖微囊粉末(sorbic acid-chitosan microcapsules,S-MP)为抗菌物质,以乙烯-聚乙烯醇共聚物(ethylene-vinyl alcohol,EVOH)为基材树脂,通过共混造粒、挤出吹塑等工艺,制备山梨酸-EVOH(S-EVOH)、壳聚糖-EVOH(CSEVOH)、山梨酸-壳聚糖微囊-EVOH(S-MP-EVOH)3种抗菌薄膜,并以对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)薄膜为外层薄膜进行复合,制备出S-EVOH/PET、CS-EVOH/PET、S-MP-EVOH/PET复合薄膜以及纯EVOH/PET,在(4±1)℃对黑鱼鱼块进行冷藏保鲜,通过菌落总数、挥发性盐基氮含量、硫代巴比妥酸值、pH值、汁液流失率、K值和感官评定对抗菌薄膜的保鲜效果进行评价。结果表明,若以菌落总数小于6?(lg(CFU/g))为可食用的标准,在(4±1)℃贮藏环境下,相对于EVOH/PET薄膜,CS-EVOH/PET薄膜能有效延长黑鱼货架期2 d,S-EVOH/PET、S-MP-EVOH/PET两种复合薄膜均能有效延长黑鱼货架期4 d。     

微波辐射下水杨醛缩合壳聚糖的制备

对比研究了传统法与微波辐射条件下水杨醛缩合壳聚糖的制备,用红外光谱对其结构进行了表征。用正交法优化了溶剂、反应时间、酸度及物料比对缩合度的影响,结果表明,微波法在pH5.0反应3min,以95％的乙醇作溶剂,物料比5：1时,缩合度可达94．75％。与传统法比较,微波法具有反应时间短、产率高等特点。     

茶多酚壳聚糖微胶囊的制备工艺研究

以茶多酚为芯材、壳聚糖为壁材,通过乳化交联法制备茶多酚壳聚糖微胶囊(GTP/CS-MC)。以包封率为指标,在单因素试验的基础上通过正交试验优化制备工艺,并研究微胶囊的粒径分布。结果表明：GTP/CS-MC的最佳制备工艺为反应时间2.0 h、反应温度50℃、茶多酚质量浓度4.8 mg/mL,在此条件下茶多酚的包封率达到80.91%±2.96%,GTP/CS-MC平均粒径为(8.721±0.16)μm,多分散系数为0.218±0.008,分散性良好。     

纳米壳聚糖粒子制备工艺优化及抗菌性研究

以壳聚糖和三聚磷酸钠为原材料,采用离子交联法制备壳聚糖纳米粒子。在单因素实验的基础上,采用响应曲面分析法对纳米壳聚糖制备工艺进行优化,并对其抗菌性进行了研究。最佳制备工艺为:壳聚糖质量浓度0.76 mg/mL,三聚磷酸钠质量浓度0.77 mg/mL,壳聚糖与三聚磷酸钠体积比4.11∶1,壳聚糖溶液pH值50。纳米壳聚糖的粒径和Zeta电位的理论预测值分别为122.3 nm和+23.43 mV。验证性实验表明,纳米壳聚糖的粒径为119.2 nm,Zeta电位为+22.8 mV,与理论值偏差分别为2.53%、2.69%,纳米粒子分散均匀。当纳米壳聚糖质量浓度达到0.6 mg/mL时,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌表现出明显抑制作用。该制备工艺为高性能纳米壳聚糖粒子的制备及果蔬保鲜方面的应用提供理论参考。     

基于响应面法的静电纺丝制备壳聚糖/聚氧化乙烯的工艺参数优化

为了对静电纺丝过程工艺参数进行优化,改善壳聚糖(CS)/聚氧化乙烯(PEO)纳米纤维膜的机械性能,选取CS与PEO质量配比、电压、接收距离作为优化参数,抗拉强度和伸长率作为响应性能指标,按照Box-Benhnken(BBD)设计实验,采用响应曲面分析的方法,建立相对应的预测回归模型并进行方差分析。利用残差概率图进行可靠性验证后,得出了各参数对机械性能影响的显著性及其交互作用对膜的影响。利用Design-Expert软件的Optimization模块优化后得到了各工艺参数间的最优组合:CS与PEO质量配比8︰2、电压15.5 kV、接收距离9.88 cm。     

响应面法优化阿魏酸淀粉酯膜制备工艺

采用单因素试验和响应面法考察阿魏酸淀粉酯取代度、干燥温度和甘油添加量对阿魏酸淀粉酯膜抗张强度（tensile strength,TS）和断裂伸长率的影响。结果表明：随着取代度的增大,阿魏酸淀粉酯膜的TS逐渐增大,断裂伸长率逐渐减小;当干燥温度不大于60 ℃时,阿魏酸淀粉酯膜的TS随着温度的升高略微增大,当温度升高到60 ℃以上时,TS显著降低（P＜0.05）,阿魏酸淀粉酯膜的断裂伸长率随着温度的升高显著降低（P＜0.05）;随着甘油添加量的增大,阿魏酸淀粉酯膜的TS逐渐减小,断裂伸长率逐渐增大。综合考虑各因素对阿魏酸淀粉酯膜机械性能的影响,在取代度0.068、干燥温度40 ℃、甘油添加量1.20 g/4.0 g条件下制备阿魏酸淀粉酯膜,膜的TS较高,为10.23 MPa;在取代度0.023、干燥温度41 ℃、甘油添加量1.30 g/4.0 g条件下制膜,膜的断裂伸长率较高,为321.65%。     

响应面法优化辛烯基琥珀酸淀粉酯的制备工艺

以小麦淀粉为原料,采用响应面法对辛烯基琥珀酸淀粉酯化反应的工艺进行优化,并利用红外光谱仪对辛烯基琥珀酸淀粉酯进行结构表征。结果表明,影响酯化反应的主要因素是含水量、辛烯基琥珀酸酐（OSA）的用量、碱(Na2CO3)的用量;酯化反应的最佳条件为：酸酐用无水乙醇稀释5倍;反应时间2 h;反应温度45 ℃;Na2CO3的用量1.5%;OSA的量3%,水分含量为18%。此条件下制得取代度为0.022 1的辛烯基琥珀酸淀粉酯。红外谱图分析表明,原淀粉的基本结构未被破坏,在1 720 cm-1、1 576 cm-1出现了辛烯基琥珀酸淀粉酯的特征吸收峰。     

山梨酰壳聚糖的制备和抗菌活性

壳聚糖与山梨酰氯在超声波振荡下,经酰化反应合成了山梨酰壳聚糖衍生物。红外光谱结果表明,产物具有山梨酰壳聚糖的结构特征,并具有良好的溶解性能。对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉进行了抗菌活性研究,并绘制了抑菌生长曲线。实验结果表明,该产物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉都具有一定的抗菌活性,其抗菌活性随浓度的增加而增加。      

响应面法优化拐枣果汁澄清工艺

以壳聚糖为澄清剂,通过单因素试验方法,研究了pH、温度、壳聚糖用量和时间对拐枣果汁澄清度的影响,并采用星点设计-响应面法对工艺进行优化.确定最佳工艺参数为:pH3.0、壳聚糖0.3 g/L、温度30℃、时间2h.     

山梨酰壳聚糖的制备和抗菌活性

壳聚糖与山梨酰氯在超声波振荡下,经酰化反应合成了山梨酰壳聚糖衍生物.红外光谱结果表明,产物具有山梨酰壳聚糖的结构特征,并具有良好的溶解性能.对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉进行了抗菌活性研究,并绘制了抑菌生长曲线.实验结果表明,该产物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉都具有一定的抗菌活性,其抗菌活性随浓度的增加而增加.     

响应面法优化植物甾醇硬脂酸酯制备工艺

采用十二烷基硫酸铜催化合成植物甾醇硬脂酸酯,研究反应温度、反应时间、催化剂用量及酸醇摩尔比等因素对酯化反应的影响。通过单因素试验与响应面试验优化,得出酯化反应的最优制备条件为:反应温度129℃,反应时间2.6h催化剂用量为植物甾醇量1.15%,酸醇摩尔比为1.2∶1,在此条件下制备植物甾醇硬脂酸酯,其酯化率为92.59%。     

浓香型白酒酯化菌协同产酯的工艺优化

为了提高浓香型白酒中己酸乙酯和丁酸乙酯的产量,本文以从浓香型窖泥中已筛出的拜氏梭菌(Clostridium beijerinckii)、广西梭菌(Clostridium guangxiense)、煎盘梭菌(Clostridium sartagoforme)3株产酯性能较好的菌株为试验材料,对3株菌进行混合培养试验,并通过Box-Behnken响应面试验设计方法对各菌株的复配条件进行优化,并确定最佳复配条件。结果表明:3株菌两两之间均有一定的协同作用,同时添加3株菌复配发酵效果最优,己酸乙酯和丁酸乙酯含量显著高于其他协同发酵试验结果(p<0.05);复配发酵中3株菌接种量最佳配比为Y1:Y2:Y3=4:1.5:4.5,在此优化培养条件下,己酸乙酯产量可到达32.25mg/100m L,比优化前(19.78 mg/100 mL)提高了0.63倍;丁酸乙酯产量可到达117.68 mg/100 mL比优化前(45.37 mg/100 mL)提高了1.59倍,优化后己酸乙酯和丁酸乙酯含量显著高于优化前(p<0.05)。可以通过发挥微生物间的协同作用,达到提高白酒风味物质的目的。     

响应面试验优化玉米淀粉-壳聚糖可食膜的制备工艺

通过响应面法优化玉米淀粉、壳聚糖和甘油的质量分数来制备可食膜,以机械性能（伸长率、抗拉强度）和透湿性（water vapor permeability,WVP）为评价指标,得出二次响应预测模型。结果表明：玉米淀粉、壳聚糖和甘油的质量分数分别为3.71%、0.95%和0.64%时,抗拉强度最大;3 种物料质量分数分别为3.82%、0.50%和1.00%时,伸长率最大;3 种物料质量分数分别为3.52%、0.52%和0.50%时,WVP最小。综合考虑,玉米淀粉、壳聚糖和甘油质量分数分别为3.50%、0.50%和0.67%时,可食膜的性能最优。