【摘 要】
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牛肉营养丰富,冷鲜牛肉深受消费者喜爱。但冷鲜牛肉易发生腐败变质,货架期短成为制约其发展的瓶颈。因此,开发新的保鲜方法成为研究热点。研究通过纳米沉淀法制备肉桂精油纳米胶囊,并将其与乳酸链球菌素(Nisin)联用制备海藻酸钠复合可食膜用于冷鲜牛肉保鲜,评估该膜在冷鲜牛肉保藏期间对其理化、感官品质的影响,并通过正交试验对可食膜制备工艺进行优化,旨在延长冷鲜牛肉货架期。主要研究内容如下:(1)确定3种精油
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牛肉营养丰富,冷鲜牛肉深受消费者喜爱。但冷鲜牛肉易发生腐败变质,货架期短成为制约其发展的瓶颈。因此,开发新的保鲜方法成为研究热点。研究通过纳米沉淀法制备肉桂精油纳米胶囊,并将其与乳酸链球菌素(Nisin)联用制备海藻酸钠复合可食膜用于冷鲜牛肉保鲜,评估该膜在冷鲜牛肉保藏期间对其理化、感官品质的影响,并通过正交试验对可食膜制备工艺进行优化,旨在延长冷鲜牛肉货架期。主要研究内容如下:(1)确定3种精油(肉桂精油、牛至精油、百里香精油)中对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,ATCC25923)、大肠杆菌(Escherichia coli,ATCC25922)、假单胞菌(Pseudomonas,ATCC4973)、腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens sh2)综合抑菌效果最好的肉桂精油进行后续实验。(2)采用纳米沉淀法成功制备了肉桂精油纳米胶囊,以包埋率为指标,通过单因素、正交实验对其制备工艺条件进行优化,发现制备条件对其包埋率的影响程度如下:芯壁比>壁材浓度>乳化剂>pH值。芯壁比对肉桂精油纳米胶囊的包埋率有最显著的影响。最终确定最佳制备工艺条件为:壁材浓度0.5%(w/w),pH值5,乳化剂为明胶、芯壁比1:1.8(w/w)。在此条件下制备的肉桂精油纳米胶囊包埋率最高可达91.74±1.10%。(3)扫描电镜结果表明,肉桂精油纳米胶囊为光滑球形颗粒,大小约为100-200nm。傅里叶红外光谱结果发现,在肉桂精油纳米胶囊测定曲线中含有芯、壁材的特征吸收峰,且发现了新的相互作用的特征吸收峰。与单独的芯、壁材相比,纳米胶囊中的芯、壁材的特征吸收峰有所改变,这表明肉桂精油被成功包埋。此外,肉桂精油纳米胶囊的粒径、PDI值和电动电势分别为195.17±1.35 nm、0.23、31.7±1.27 m V,表明该纳米胶囊具有较好的稳定性。DSC结果显示,肉桂精油纳米胶囊提升了肉桂精油的热稳定性。抑菌性能测定结果表明,包埋后肉桂精油对4种测试菌的抗菌性能略有下降,但与肉桂精油相比,肉桂精油纳米胶囊具有更好的长期抗菌效果。通过GC-MS测定结果显示,包埋后肉桂精油部分挥发性物质种类及相对含量减少,少量挥发性物质相对含量增加。(4)以冷鲜牛肉保鲜效果(失重率、pH值、菌落总数、TVB-N值、色差、感官评价等)为指标,比较4种涂膜处理对冷鲜牛肉保鲜效果的影响。发现经过含Nisin和肉桂精油纳米胶囊涂膜处理后的冷鲜牛肉在储存末期具有最低的失重率、pH值、菌落总数、TVB-N值以及最好的肉色和感官评价得分。该涂膜处理对冷鲜牛肉具有最佳的抑菌保鲜效果,可延长冷鲜牛肉的货架期至15天。(5)以冷鲜牛肉TVB-N值为指标,通过单因素、正交实验优化肉桂精油纳米胶囊-Nisin海藻酸钠复合膜制备工艺,结果表明制备条件中4个因素对复合膜保鲜效果的影响顺序为:肉桂精油纳米胶囊含量>Nisin浓度>海藻酸钠浓度>浸泡时间。确定其最佳制备工艺:海藻酸钠浓度3 g/L、肉桂精油纳米微胶囊含量3 g/L、Nisin浓度0.2 g/L、浸泡时间0.5 min。在最佳工艺条件下制备的复合膜可使冷鲜牛肉货架期延长至15天,且复合膜处理可以保持冷鲜牛肉的质构特性,延缓其在储存期间的不利变化。
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