蛋白基抗菌可食膜的制备及在冬枣保鲜中的应用

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蛋白基可食膜特殊结构,使其透明度高、阻隔性能、机械性能良好,被广泛地应用于新鲜果蔬的保鲜。本文首先研究了将明胶与卵磷脂协同乳化制得的百里香酚纳米乳液加入明胶基蛋白膜,研究了包载百里香酚纳米乳液的明胶薄膜的性质,采用环境扫描电子显微镜,视频光学接触角测量仪,质地仪,色差仪等手段,探究明胶基抗菌膜的机械性能,抗菌性以及封闭性能等。明胶基抗菌膜作为传统的蛋白基膜,用途广泛,但其疏水性较差,降低了其在应用过程中的界面稳定性,且明胶基抗菌膜的生物粘附性也较差,制备较为复杂,因此,本文还研究了在半胱氨酸的还原作用下,溶菌酶分子中的二硫键被选择打开,发生解折叠现象,使得溶菌酶分子在固-液、气-液界面聚集,发生自组装形成纳米薄膜,该薄膜具备较强的生物粘附性,制备简单,成本低,将溶菌酶相转变纳米薄膜用于冬枣涂膜保鲜,新鲜冬枣的贮藏期短,由于冬枣本身的质构特点,在采摘和运输的过程中容易造成机械损伤,易腐败变质,造成巨大的经济损失。涂膜保鲜技术成本低,效率高,无污染,可为延长冬枣的贮藏期提供新的思路。通过测定冬枣果实失重率,营养物质含量,采后生理活性等,探究了溶菌酶相转变纳米薄膜在冬枣贮藏过程中的保鲜效果。主要研究内容与结论如下:1.以天然乳化剂(明胶与大豆卵磷脂的共乳化)制备百里香酚纳米乳液,并将其加入明胶薄膜中。对明胶薄膜的物理性能和抗菌性能进行了表征。百里香酚纳米乳液的加入提高了明胶膜的透气性和断裂伸长率,但降低了明胶膜的含水率和拉伸强度。百里酚纳米乳膜具有纳米尺度和均匀的颗粒,其表面光滑连续。由于卵磷脂和百里香酚的疏水特性,明胶膜的水接触角增加到90°以上。此外,这些膜对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均表现出有效和持久的抑制活性,并观察到明胶膜对百里香酚的缓释作用。因此,明胶与卵磷脂共乳化的含有百里香酚纳米乳的明胶薄膜作为一种新型的、GRAS生物降解的包装材料,有望达到延长食品货架期的目的。2.采用对照(Control),1-甲基环丙烯(1-MCP),溶菌酶(Ly),1-MCP+Ly四种处理对新鲜冬枣进行贮藏期保鲜效果的探究,结果表明,贮藏期间冬枣的失重率逐渐增大,硬度先增大后减小,果实中的可滴定酸,抗坏血酸,呼吸强度,超氧化物歧化酶(SOD酶)活呈锯齿状变化,可溶性固形物含量,果实硬度,过氧化氢酶(CAT酶)活先变大后变小,果实中的营养物质不断流失,果实品质不断降低。贮藏120天时好过滤均高于53%,相对于对照组,三种处理均有效地抑制了冬枣果实水分流失,果实变软,延缓了营养物质的流失,减慢了果实衰老,从而保持了较好的贮藏品质,从结果来看,1-MCP+Ly处理组的保鲜效果最佳,为市场上冬枣的保鲜提供了新的思路。综上,本文研究了负载百里香酚纳米乳液明胶薄膜的机械性能,抗菌性,封闭性能及其机理,同时也研究了溶菌酶相转变纳米薄膜和1-MCP对冬枣采后贮藏的保鲜效果,为冬枣的保鲜提供新的思路。
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