【摘 要】
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食品的传统保存方法较为单一,多采用常规保鲜膜,该类材料不易降解且抑菌性较弱,又会造成“白色污染”。因此本论文以大豆分离蛋白（Soy protein isolate,SPI）为基质,改性纤维素纳米晶体（Modified cellulose nanocrystals,MCNCs）为增强材料,研究MCNCs对薄膜性能的影响。肉桂醛（Cinnamic aldehyde,CA）为抑菌剂,草莓鲜果作为示例对象
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食品的传统保存方法较为单一,多采用常规保鲜膜,该类材料不易降解且抑菌性较弱,又会造成“白色污染”。因此本论文以大豆分离蛋白（Soy protein isolate,SPI）为基质,改性纤维素纳米晶体（Modified cellulose nanocrystals,MCNCs）为增强材料,研究MCNCs对薄膜性能的影响。肉桂醛（Cinnamic aldehyde,CA）为抑菌剂,草莓鲜果作为示例对象,研究CA/MCNCs/SPI复合保鲜膜的抑菌性能和保鲜性能。通过响应面法优化玉米秸秆中纤维素的最佳提取工艺条件,在8%（w/w）的Na OH溶液,液固比为20:1,超声时间为60 min,反应温度为70℃,反应时间为4.05 h的条件下,纤维素得率最高,为37.06%;对化学处理前后的玉米秸秆的产物分别进行红外光谱分析、X-射线衍射分析、扫描电镜分析以及热失重分析,多方面验证经过Na OH与Na Cl O2化学处理后,半纤维素以及木质素被去除,获得玉米秸秆纤维素;通过柠檬酸的羧基与纤维素纳米晶体的羟基发生酯化反应制备MCNCs,红外光谱验证酯化反应的发生,纤维素纳米晶体形成酯基;微观形貌表征发现MCNCs/SPI薄膜表面更加致密,结合红外光谱分析结果,认为MCNCs与SPI形成氢键作用提高分子间相互作用,有助于形成更加致密的结构从而提高薄膜力学性能。通过对MCNCs/SPI复合薄膜性能测试发现,与纯大豆分离蛋白薄膜相比,加入6 wt%改性纤维素纳米晶体复合薄膜的力学性能具有明显的提高,而水蒸气透过率降低了20.1%,氧气透过率降低了32.6%,不透光性增加了15.4%。比较五种常用抑菌剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果,结果显示,加入肉桂醛复合薄膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用最强,明显优于其它抑菌剂;通过对CA/MCNCs/SPI薄膜的抑菌圈实验可知,当肉桂醛含量为4 wt%时,能够明显看到抑菌效果;当肉桂醛含量为6 wt%,对大肠杆菌的抑菌圈直径为24.55±0.51 mm,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为18.18±0.43 mm;最后以草莓鲜果作为示例评价CA/MCNCs/SPI复合保鲜膜的保鲜功能,随着贮藏时间的延长,草莓的可溶性固形物含量、失重率、腐烂率、硬度、可滴定酸含量、Vc含量和感官评价都明显优于无膜和MCNCs/SPI薄膜组,由此证明,CA/MCNCs/SPI复合保鲜膜能保持草莓风味,延迟衰败,保证商业价值。
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