【摘 要】
:
海蒿子是一种典型的马尾藻属褐藻,含有多种生物活性物质,具有较高的食用和药用价值。当前研究表明海蒿子活性多糖具有抗氧化、降血糖、抗血栓、增稠等多种生理活性和功能特性,具有广阔的应用前景。本论文以海蒿子为实验原料,采用热水浸提和分级醇沉法制备海蒿子多糖,对其理化性质、抗氧化活性和抗菌活性进行了比较研究;然后通过反溶剂沉淀法制备了海蒿子多糖纳米粒子,并将海蒿子多糖(SPP)及其纳米粒子(n SPP)与壳
【基金项目】
:
国家重点研发计划《活性保鲜与智能包装材料制备关键技术研发》(2018YFD0400701)
论文部分内容阅读
海蒿子是一种典型的马尾藻属褐藻,含有多种生物活性物质,具有较高的食用和药用价值。当前研究表明海蒿子活性多糖具有抗氧化、降血糖、抗血栓、增稠等多种生理活性和功能特性,具有广阔的应用前景。本论文以海蒿子为实验原料,采用热水浸提和分级醇沉法制备海蒿子多糖,对其理化性质、抗氧化活性和抗菌活性进行了比较研究;然后通过反溶剂沉淀法制备了海蒿子多糖纳米粒子,并将海蒿子多糖(SPP)及其纳米粒子(n SPP)与壳聚糖(CH)复配后流延成膜,研究不同组分组成及配比对海蒿子多糖/壳聚糖可食用膜(SPP/CH)机械性能、实用性能与应用性能的影响,为促进海蒿子多糖及多糖基可食用膜的开发利用提供技术依据。主要研究结果如下:(1)采用热水浸提和分级醇沉法(30%,60%和90%乙醇,v/v)制备得到三种海蒿子多糖组分,命名为SPP-30、SPP-60和SPP-90。理化性质分析表明三种多糖组分具有不同的多糖、蛋白质、糖醛酸和硫酸基含量。单糖组成分析表明三者均主要由岩藻糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、甘露糖和葡萄糖醛酸组成,但摩尔比不同;高效凝胶渗透色谱(HPGPC)分析表明SPP-30、SPP-60和SPP-90的分子量大小分别为3.77~206.73 k Da、5.55~189.44 k Da和4.92 k Da。扫描电镜(SEM)分析表明三种多糖组分具有不同的表观形貌,分子量越小,不规则破碎程度越大。体外活性实验表明三种多糖均具有显著DPPH·、ABTS+·、·OH和氧自由基清除活性,其中,以含有较高葡萄糖和糖醛酸含量的SPP-30和分子量较低的SPP-90组分的抗氧化活性更为显著。此外,抗菌活性实验表明SPP-30和SPP-60对金黄色葡萄球菌有明显的抑制作用,其中具有较高硫酸基含量的SPP-60能在更低的浓度下实现最大抑制;而SPP-90能同时抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长。(2)采用反溶剂沉淀法制备海蒿子多糖纳米粒子,并对其制备工艺优化、结构特性及功能活性进行了研究。结果表明,经工艺优化后制备的多糖纳米粒子(SPP-30)的平均粒径为229.63±7.63 nm,Zeta电位及多分散性指数分别为-28.43±0.50 m V和0.41±0.02。傅里叶红外光谱(FT-IR)及扫描电镜(SEM)分析表明n SPP-30显示出的圆球状或棒状空腔结构主要涉及S=O键的断裂和内酯的形成。XRD和热重分析表明海蒿子多糖具有晶体结构,且纳米化操作前后多糖的结晶度及热稳定性不受影响。体外抗氧化实验表明多糖纳米化有利于提升多糖的生物活性。百里酚截留与动态释放测定结果提示n SPP-30拥有比SPP-30更大的百里酚截留率(86.27±0.10%vs 81.96±0.04%),同时具备缓释功能。(3)通过流延法制备不同SPP-30含量的壳聚糖基可食用膜(CH、0.2SPP/CH、0.4SPP/CH、0.6SPP/CH和0.8SPP/CH),在0.4SPP/CH共混膜的基础上用n SPP-30替代SPP-30制备海蒿子多糖纳米粒子膜(0.4n SPP/CH),并载荷百里酚(TH)制备抗菌膜TH/SPP/CH及TH/n SPP/CH。流变学研究表明,海蒿子多糖和TH的添加均能增大成膜液的粘度。随着TH的加入和SPP-30含量的增多,可食用膜厚度增加,机械强度降低。FT-IR及XRD分析表明共混膜组分之间具有良好的相容性。SEM分析表明加入SPP-30后,共混膜表面颗粒感逐渐增大。TH在SPP/CH体系中定向移动造成了微观相分离,但n SPP-30的加入可改善这一现象,使共混膜表现出相较之前更均匀光滑的表观形貌。SPP/CH共混膜的阻氧阻湿性随SPP-30含量的增加而呈现先升后降的趋势,在0.4SPP/CH中表现最优,而0.4n SPP/CH的阻氧阻湿特性得到进一步提高,水蒸气透过率(WVP)最低为0.082±0.00 g·mm/(m~2·h·kpa)。由于百里酚的疏水特性,共混膜体系加入百里酚后疏水性上升,表现为含水量减少、吸水性下降、水接触角增加,但这种情况因为n SPP-30的加入而得到了改善。(4)樱桃保鲜实验结果表明,共混膜通过物理屏障及膜基质组分的化学抑菌作用隔绝外界污染,从而减少果实表面的微生物数量。结构紧密、阻隔能力强的0.4n SPP/CH及0.4SPP/CH膜,通过阻隔水分蒸发降低果实失重速率,同时调节气体微环境,有效抑制了果实的有氧呼吸,维持了营养成分含量的相对稳定。添加了抑菌活性因子的TH/n SPP/CH不仅具有良好材料性能,还显示出了更强的微生物抑制活性。
其他文献
我国从1982年建立历史文化名城制度至今,已发展近四十年,现已建立了文物保护单位与历史建筑-历史文化街区-历史文化名城多层级的保护体系。国家2018年出台《历史文化名城保护规划标准》,要求建立历史文化名城的评估方法,加强保护规划实施的监督考核。由于评估工作起步较晚,评估体系尚需不断完善。在这种背景下,开展对具有明显边界的中观层面历史街区保护规划的实施评估研究,对于多层级的保护体系的监测和制度完善极
现阶段,盾构法施工广泛应用于城市轨道交通、地下综合管廊等城市隧道工程建设中。盾构隧道在受到邻近深基坑开挖、联络通道施工所致水土流失、下穿工程等外部施工作业影响下容易发生过大的纵向不均匀变形,进而导致隧道出现渗漏水、衬砌结构开裂、错台等病害问题,危及隧道的正常运营及结构安全。因此,探究盾构隧道纵向变形破坏机理、在实施纵向结构加固措施后的承载机理具有重要的工程应用需求。本文通过开展多组24环拼装的盾构
电致变色是指电活性材料在外加电场驱动下发生光学特性变化的一种现象。近些年来,电致变色材料受到了广泛的关注,其在节能建筑的智能窗,汽车的防眩光后视镜,信息显示器,电致变色电子皮肤等领域具有好的应用前景。三苯胺分子呈螺旋桨状,其具有好的的光电活性,它是一种好的空穴传输材料。本论文中,作者合成出了三种三苯胺衍生物:N,N’-二(4-((3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基)亚氨基)甲基)苯基-N,N’-二苯基-
以5G为代表的通讯技术正快速发展,随信号频率和集成度的快速提升,对通讯器件的散热提出了更高要求。通讯散热器件一般以Al-Si基合金压铸成型,但其导热性能相对较低,无Si的Al-Fe基高导热合金是未来发展的方向之一,但力学性能相对较差,是阻碍其应用的主要瓶颈。本文拟采用元素变质和轧制变形调控Al-2Fe共晶合金和Al-1.75Fe-1.25Ni共晶合金的微观组织,以期获得高强高导热Al-Fe基合金及
声波控制在现代生产生活中有着越来越重要的角色。除了日常生活的传统振动噪声控制之外,国防军工、生物医疗和环境监测等很多领域对声波的控制提出了新的要求。声子晶体是质量密度和弹性参数在空间中周期性排布的人工结构材料,具有超越天然材料的声学性质,为操控声波的传输提供了新的思路和方法。受电子体系中拓扑态研究的启发,近年来,声学体系中拓扑态的研究引起人们的广泛关注。声子晶体是一个宏观体系,其操控性强,易于样品
锂离子电池的诞生是储能领域的一场重大革命,随着锂离子电池在大型动力储能设备的应用发展,对锂离子电池的能量密度、安全性能、轻便性和使用性提出更严苛的要求。其中,真正提供容量的正负极材料占比最大,因此得到了大量研究,相比而言,锂离子电池中电化学惰性材料如粘结剂和隔膜比较少受到关注,而实际上,其对电池性能和安全性起着重要影响作用:若电极各组分之间由于粘结剂粘接强度不足则导致组分脱落容量衰降;隔膜扮演着隔
近年来,随着物联网、大数据云计算、虚拟现实等技术的发展,人们对于网络流量的需求越来越大,这对于相干光通信系统的传输速率和容量提出了更高的要求。为提高通信系统的容量,目前常采用星座整形逼近系统的香农极限,其中又可分为概率星座整形和几何星座整形,两者都是在发送端对信号进行预处理。由于概率星座整形只是改变了星座点的概率,星座点的位置没有发生改变,无需对系统的算法进行较大修改,且能与前向纠错码(FEC)技
有机-无机杂化钙钛矿电池由于其优良的光伏性能、简单的加工工艺和低成本而受到人们广泛的关注。钙钛矿电池器件的能量转换效率已经超过了25%。但是钙钛矿电池器件仍然有很多的问题需要解决,通过热退火工艺制备的多晶钙钛矿薄膜有高密度缺陷存在于其内部、表面和晶界处,而杂化钙钛矿电池器件的效率提升的关键在于改善结晶质量和减少吸光层的缺陷。钙钛矿电池器件的大面积制备工艺也需要得到改善。因此本论文主要通过组分调控和
为满足清洁能源送出、负荷中心电力供应以及节能减排等方面的需求,我国大力发展超/特高压直流输电,以实现能源资源的远距离、大容量输送。基于模块化多电平换流器的柔性直流输电技术具有独特优势,已得到蓬勃发展。近年来,我国多个柔性直流输电工程发生过高频谐振事件,高频振荡会畸变交流侧电压和电流,引起电压电流大幅波动,可能会触发过压、过流保护装置动作,导致系统闭锁停运,对系统稳定性造成严重的危害。因此深入研究柔
背景:经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是冠状动脉慢性完全闭塞(CTO)病变的重要治疗手段。其中,正向介入治疗(Antegrade(A)-PCI)是CTO介入治疗首选的治疗策略,但失败的A-PCI尝试无疑会增加手术时间,加大手术难度。早期识别不适合APCI的病例,及早调整手术策略可以增加手术成功率。冠脉CT血管成像(CCTA)是冠心病术前常用的影像学检查方法,CTO病变的CCTA特征能否用于A-PCI