论文部分内容阅读
塑料具有价格低、强度高和耐腐蚀等优点,是人们优先选择的包装材料,但其不易降解,容易造成“白色污染”等环境问题,因此很有必要研发新型可降解包装材料。壳聚糖(CS)无毒无害,具有优良的成膜性、可降解性和一定的抑菌性,并且生物相容性良好。大豆分离蛋白(SPI)溶解度较高,具有来源广、价格低、生物可降解性和良好的成膜性等优点。本论文首先以CS和SPI为成膜基质,丙三醇为增塑剂,利用溶液共混法制备CS/SPI复合膜。在对CS/SPI复合膜研究的基础上,以柠檬酸钠和阿魏酸为交联剂,考察了柠檬酸钠和阿魏酸对CS/SPI复合膜性能的影响,制备CS/SPI交联复合膜。进而以乳酸链球菌素(Nisin)和茶多酚作为功能性成份,制备Nisin-CS/SPI交联复合膜和茶多酚-CS/SPI交联复合膜。最后将制备的CS/SPI交联复合膜、Nisin-CS/SPI交联复合膜、茶多酚-CS/SPI交联复合膜应用于牛肉保鲜。主要结论如下:1.以CS和SPI为成膜材料,以丙三醇为增塑剂,利用溶液共混法制备CS/SPI复合膜,考察了SPI含量和丙三醇添加量对复合膜厚度、透光率、机械性能、水溶性和透湿性的影响。结果表明,SPI含量为20%,丙三醇添加量为1%(v/v)所得的CS/SPI复合膜性能较好。2.在CS/SPI复合膜的基础上加入交联剂柠檬酸钠和阿魏酸制备CS/SPI交联复合膜。分别考察了柠檬酸钠和阿魏酸添加量对CS/SPI复合膜性能的影响。结果显示,柠檬酸钠和阿魏酸能够增强CS/SPI复合膜分子间的相互作用。并且改善复合膜机械性能、水蒸气阻隔性能和抗氧化性能。当柠檬酸钠添加量为0.03%(w/v)时,复合膜的DPPH自由基清除率提高了1.72倍;当阿魏酸含量为0.1%(w/v)时水溶性和水蒸气透光系数最低,随着阿魏酸含量的增加,交联复合膜的DPPH自由基清除率增大;CS/SPI交联复合膜交联剂配方:0.03%柠檬酸钠-0.1%阿魏酸复合交联剂。3.在CS/SPI交联复合膜的基础上加入抗菌剂Nisin,溶液共混法制备Nisin-CS/SPI交联复合膜。研究结果表明,添加Nisin后交联复合膜具有了抗菌活性,抗氧化性略微增加。随着Nisin含量的增加,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的抑制能力显著增强,交联复合膜的透光率减小,机械性能降低,水溶性和水蒸气透过系数增大。4.在CS/SPI交联复合膜的基础上加入抗氧化剂茶多酚,溶液共混法制备茶多酚-CS/SPI交联复合膜。研究结果表明,茶多酚提高了交联复合膜的抗氧化性,改善了膜的机械性能和水蒸气阻隔性,但膜的透光率降低。5.在上述研究的基础上,以CS/SPI交联复合膜、Nisin-CS/SPI交联复合膜、茶多酚-CS/SPI交联复合膜托盘覆膜保鲜鲜牛肉,考察了交联复合膜对牛肉的保鲜效果。结果表明,三种交联复合膜均能减缓pH值、TVB-N值和TBA值得升高,有效的抑制菌落总数的增加;其中茶多酚-CS/SPI交联复合膜对抑制牛肉不饱和脂肪酸的氧化起到了良好的作用,Nisin-CS/SPI交联复合膜有效地抑制了细菌的生长繁殖。