可食性淀粉抑菌膜的研究

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玉米淀粉是制备可食性膜常用的天然物质,但是玉米淀粉膜的机械性能较差,本身具有亲水性,并且容易滋生细菌,影响食品的安全性和货架期,在实际应用中受到了一定的限制。本文将天然抑菌物质添加到玉米淀粉膜中,通过研究不同浓度的淀粉抑菌膜的机械性能,筛选出各项性能较好的淀粉抑菌膜,并将其应用在鲜猪肉的保鲜技术中,既不影响食用,又能有效抑制微生物在猪肉表面和膜表面的生长和繁殖,从而达到延长鲜猪肉贮藏期的目的。研究结果如下:(1)以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和黑曲霉四个菌种为研究对象,采用双倍稀释法和抑菌圈法分别对肉桂精油、丁香油、小茴香精油、香兰素、壳聚糖和溶菌酶的最小抑菌浓度和抑菌效果进行研究。其结果是:肉桂精油、壳聚糖和溶菌酶在较低的浓度下就可以达到完全抑菌的效果,是6种抑菌剂中较优的3种;同一浓度的肉桂精油对4个菌种的抑菌圈直径大小为:金黄色葡萄球菌>黑曲霉>枯草芽孢杆菌>大肠杆菌。同一浓度的壳聚糖和溶菌酶对4个菌种的抑菌圈直径大小为:金黄色葡萄球菌>大肠杆菌>枯草芽孢杆菌>黑曲霉。(2)添加肉桂精油、壳聚糖和溶菌酶的玉米淀粉膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和黑曲霉的抑菌效果表明:对大肠杆菌的抑制效果是壳聚糖>肉桂精油>溶菌酶;对金黄色葡萄球菌的抑制效果是肉桂精油>壳聚糖>溶菌酶;对枯草芽孢杆菌的抑制效果是壳聚糖>肉桂精油>溶菌酶;对黑曲霉的抑制效果是肉桂精油>壳聚糖>溶菌酶。(3)以不同浓度的肉桂精油、壳聚糖和溶菌酶与4.5%的玉米淀粉、1.5%的甘油在90℃糊化20min的条件下制备玉米淀粉抑菌膜,测定膜性能等指标,通过三种抑菌剂对膜性能的影响研究表明:抑菌剂的浓度对玉米淀粉膜的厚度几乎没有影响;随着添加浓度的增加膜的抗拉强度逐渐增强;当壳聚糖、溶菌酶和肉桂精油的添加量分别在1.5%以上、2%以上和2.5%时,就可以有效提高膜的断裂伸长率;而添加抑菌剂的玉米淀粉膜的透光率却都小于对照膜;当壳聚糖的浓度为1%时,阻水性能最好,而当浓度大于2%时,阻水性能差,当肉桂精油的浓度在1%和1.5%时,阻水性能差,溶菌酶的浓度大于1.5%时,阻水性能则优于对照膜;当壳聚糖的浓度为0.5%、2%和2.5%时,阻油性能较好,而对于肉桂精油阻油性能差,对于不同浓度的溶菌酶阻油性能却较好。通过用差示扫描热量法(简称DSC)对玉米淀粉膜的热量特性进行分析表明,添加0.5%、1.5%和2.5%的壳聚糖在与淀粉成膜的过程中有良好的相容性;除了添加2.0%的溶菌酶外,其他浓度的溶菌酶在与淀粉成膜的过程中有良好的相容性;而只有添加2.0%的肉桂精油在与淀粉成膜的过程中才具有良好的相容性。(4)以添加不同浓度的肉桂精油、壳聚糖和溶菌酶的玉米淀粉抑菌膜对鲜猪肉进行保鲜研究,通过对感官指标、细菌总数、TVB-N值和pH值的分析表明:随着抑菌剂添加量的增加,对鲜猪肉有较好的保鲜效果,以添加1.5%以上浓度的壳聚糖、肉桂精油和2.5%浓度的溶菌酶的淀粉膜能使鲜猪肉在一级鲜度上延长6d。
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