壳聚糖/纳米二氧化钛抗菌保鲜膜的研制及性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:yangzhehang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着生活水平的提高,消费者对食品的品质、营养、新鲜等方面的要求越来越高。微生物的生长繁殖不仅是造成产品腐烂变质的重要原因,而且部分微生物还会对人体造成很大的危害。抗菌材料能杀死或抑制食品在加工、储运和处理过程中存留于表面的微生物,延长食品的货架期和安全性。本文将纳米二氧化钛(TiO2)添加在壳聚糖溶液中用流延的方法制得壳聚糖/纳米二氧化钛复合抗菌保鲜膜,通过筛选得到成膜的最优工艺参数;比较分析了壳聚糖膜与壳聚糖/纳米二氧化钛复合抗菌保鲜膜在感官性能、力学性能、透湿和透气性能及抗菌性能等方面的差异;并用其保鲜水果,比较分析了壳聚糖膜与壳聚糖/纳米二氧化钛复合抗菌保鲜膜的保鲜效果,制得了具有良好湿态机械强度和广谱、强效、持久抑菌性能的新型绿色可食性抗菌保鲜膜。第一部分:壳聚糖膜的制备和性能。分别制备不同壳聚糖溶液浓度(0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%)、不同干燥条件(室温自然干燥96h,20℃干燥箱干燥48h,40℃干燥箱干燥24h,60℃干燥箱干燥12h,80℃干燥箱干燥6h)和丙三醇(甘油)不同添加量(0%,0.4%,0.8%)的壳聚糖膜,通过比较分析不同条件下制得的壳聚糖膜的感官性能、力学性能和透湿和透气性能,综合考虑水果保鲜对保鲜膜性能的要求,挑选出壳聚糖成膜的最佳工艺参数,并以此参数作为下一步制备壳聚糖/纳米二氧化钛复合抗菌保鲜膜的参数。结果表明:制备壳聚糖膜的最佳壳聚糖溶液浓度为2%;最佳干燥条件为40℃干燥箱干燥24h;丙三醇最佳添加量为:0.4%。第二部分:壳聚糖/纳米二氧化钛抗菌保鲜膜的制备和性能。以第一部分确定的最佳工艺参数,制备壳聚糖/纳米二氧化钛复合抗菌保鲜膜。纳米二氧化钛的掺杂比分别为:0%,1%,2%,3%和4%。用电镜扫描了壳聚糖/纳米二氧化钛复合膜的结构,由SEM照片可以看出,纳米TiO2粒子与壳聚糖溶液有较好的相容性,在壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜中分散得较均匀,虽然存在少数小的团聚,但团聚后的粒子也在纳米级别大小。通过研究表明:1)纳米TiO2掺杂比越大,膜的透明度越低。2)添加纳米TiO2后,除了掺杂比为3%的膜以外,所成的膜其干态、湿态拉伸强度和抗水性均有不同程度提高。其中1%掺杂比的壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜提高最多。3)随着纳米TiO2添加量的增加,膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性均先增加后降低,其中掺杂比为3%的膜的抗菌性最强。综合以上三点,选择1%作为最佳掺杂比。第三部分:比较分析壳聚糖膜和壳聚糖/纳米二氧化钛复合抗菌保鲜膜在力学性能、透湿透气性能、抗菌性能方面的差异。研究结果表明:1)壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜比壳聚糖膜的干态、湿态拉伸强度和抗水性均有不同程度提高,特别是湿态拉伸强度提高了25.63%,抗水性提高了19.15%,这弥补了壳聚糖膜因为湿态强度差而使用受到限制的缺陷。2)壳聚糖膜与壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜的透湿性和透气性接近,而且膜对CO2的透过系数和O2的透过系数的比值即P(CO2)/P(O2)都接近4,说明两种膜对气体都有选择性透过性,这点对于水果保鲜非常重要。3)壳聚糖膜虽然有较强的抗菌作用,但是抗菌作用不持久。壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌作用比壳聚糖膜更强,且持续都有较强的抗菌作用,在与菌液接触24h以后对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别为98.3%和95.5%,在与菌液接触48h以后对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率仍分别高达96.9%和94.2%。并且在微光条件下也对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有较好的的抗菌作用。第四部分:比较分析壳聚糖膜和壳聚糖/纳米TiO2复合抗菌保鲜膜对草莓的保鲜效果。结果表明:用壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜和壳聚糖膜保鲜草莓都比PE膜效果更好,壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜与壳聚糖膜保鲜效果相近。在常温贮藏条件下,用壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜和壳聚糖膜保鲜可以让草莓贮藏5天后仍只有少数腐斑,而PE膜包装的已几乎完全腐烂。在冷藏条件下用壳聚糖/纳米TiO2抗菌保鲜膜和壳聚糖膜保鲜能让草莓贮藏12天后仍只有少数腐斑。
其他文献
<正> (三) 预埋件压剪和压弯剪强度的计算方法1.预埋件的压剪强度由图111(a)可以看出,预埋件在轴压力N和剪力V共同作用下,在预埋板与混凝土之间产生摩擦力μN,μ为摩擦系数。预埋
绘本对于低年级小学生阅读来说是较为合适的选择,它可以培养学生的形象和抽象两种思维,并利用图画的特点引起学生阅读的兴趣。但目前的绘本教学中存在着绘本选择不当、教学破
目的:对少汗型外胚叶发育不全(HED)患者的临床表现及幼儿患者口腔修复治疗特点进行分析。方法:对临床患者进行口腔、全身以及实验室检查,并进行家谱系遗传学调查以求明确诊断
针对再生氨法碳捕集面临高昂的运行成本的问题,提出一种氨法碳捕集耦合化工品生产的新思路,分析了该过程的化学热力学趋势,而后通过模拟氨法碳捕集吸收溶液,利用Na2SO4与模拟
介绍了德国和波兰充填开采情况,在总结中国、德国和波兰的煤矿建筑物保护等级与地表变形指标及其他行业标准的基础之上,对充填开采地面建筑物变形控制指标提出了建议。指出建
2月27日至3月2日,由中央网信办、国务院扶贫办主办,贵州省委宣传部、省委网信办、省扶贫办、省教育厅、省水库和生态移民局共同组织,当代贵州期刊传媒集团承办的"迎接党的十九
本文尝试从批评话语分析的视角探索隐藏在儿童世界里的意识形态并以迪斯尼动画片《花木兰》作为本文的个案研究。近年来,对批评话语分析的研究主要集中在对公共语篇的分析上
二十世纪二三十年代是中国近代城市社会变迁的重要时期,特别是新文化运动之后,传统与现代的冲突,社会结构、社会观念、社会生活方式等都经历了明显的变化过程。上海和重庆分
U型钢可缩性金属支架是煤矿巷道中常用的支护形式。然而,其计算通常按不可缩金属支架进行,以致于可缩性金属支架的计算、设计常有不准确性及盲目性。本文根据地下结构的特点,着重