【摘 要】
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火龙果的果皮约占整个火龙果的33%,往往被当作废料丢弃,造成资源浪费和环境污染,火龙果皮中含有丰富的果胶和纤维素等成分是制备薄膜的良好基质,含有的甜菜红素是天然的pH指示剂,可用于制备天然/可降解聚合物为基质的pH敏感型智能指示膜。但是现有相关研究大多需要先从果蔬等植物性原材料中提取甜菜红素再添加到成膜基质中制备颜色随pH变化的智能指示膜,存在制备工艺复杂,原料利用不够完全等问题。基于此,本文直接
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火龙果的果皮约占整个火龙果的33%,往往被当作废料丢弃,造成资源浪费和环境污染,火龙果皮中含有丰富的果胶和纤维素等成分是制备薄膜的良好基质,含有的甜菜红素是天然的pH指示剂,可用于制备天然/可降解聚合物为基质的pH敏感型智能指示膜。但是现有相关研究大多需要先从果蔬等植物性原材料中提取甜菜红素再添加到成膜基质中制备颜色随pH变化的智能指示膜,存在制备工艺复杂,原料利用不够完全等问题。基于此,本文直接以火龙果皮浆料作为甜菜红素来源和成膜基质,制备火龙果皮基智能指示膜,但制备的指示膜的力学性能和外观品质较差,仍需进一步改善。因此,本文将高压均质用于火龙果皮悬浮液的改性处理,研究了高压均质对指示膜结构和性能的影响;在此基础上,对比了高压均质前后指示膜的微观结构,讨论了指示膜的灵敏度以及稳定性;最后将均质后的指示膜用于监测鱼肉在25℃及4℃条件下的新鲜度。主要研究结果如下:（1）针对火龙果皮悬浮颗粒大、薄膜综合性能不佳的问题,本文利用高压均质对火龙果皮基智能指示膜进行改性处理。实验研究了均质压力、均质次数以及山梨醇添加量对指示膜拉伸强度（TS）、断裂伸长率（EAB）、透光率（T）、氨气响应值(ΔET8)和水蒸气透过率（WVP）等的影响。结合主成分分析和隶属度综合评价方法,以指示膜的综合评分为评价指标,使用响应面法优化制备工艺参数,当均质压力为60 MPa,均质次数为10次,山梨醇添加量为0.8%,得到的指示膜综合性能最优,综合评分为0.89,此时薄膜的ΔET8为55.70、T为40.7%、EAB为23.14%、TS为22.54 MPa、WVP为1.32×10-10 g·m-1·s-1·Pa-1。（2）进一步通过对比高压均质前后指示膜的结构与性能中发现,均质后的成膜液具有优异的pH敏感特性和紫外光谱特性;指示膜的红外光谱表明,高压均质会影响指示膜中生物聚合物的相互作用,没有新的官能团形成;扫描电镜和3D表面图表明,经过均质后的指示膜表面更加光滑,结构更加致密均匀;指示在不同pH值条件下颜色变化明显,对氨水的响应灵敏;储存稳定性研究结果表明,温度越低,指示膜稳定性越好,在25℃下,指示膜可储存10 d,在4℃和-18℃条件下,指示膜在30 d内仍能维持其稳定性。（3）在销售终端对鱼肉新鲜度进行监控是渔业生产中必不可少的环节,将最优工艺条件下制备的指示膜应用于25℃及4℃环境下监测鱼肉新鲜度。通过对试验期间内鱼肉pH值、菌落总数（TVC）、挥发性盐基氮（TVB-N）等指标进行测定与指示膜颜色变化和相关性进行深入探究。结果表明:根据TVB-N、TVC最高接受值分别为20 mg/100g,7.0 lg CFU/g。25℃储存条件下,鱼肉的TVB-N和TVC分别在20 h（21.77 mg/100 g）和15 h（7.21 lg CFU/g）超过最高接受值,4℃储存条件下,鱼肉的TVB-N和TVC分别在6 d（21.05 mg/100 g）和5 d（7.07 lg CFU/g）超过最高接受值,采用高压均质制备得到的食品新鲜度智能指示膜对鱼肉新鲜度变化敏感,消费者可对照指示膜颜色变化判断鱼肉品质。
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