基于甜菜红素的pH指示膜性能研究

以甜菜红素为指示剂,木薯淀粉、花生壳纤维素为成膜基材,采用流延法制备pH指示膜,对指示膜进行性能表征,并分析不同甜菜红色素含量对指示膜热稳定性、机械性能、光学性能、含水量、水溶性以及pH敏感性的影响。通过红外光谱及扫描电镜分析发现甜菜红素与成膜基质相容性良好,各基团交联稳定。结果表明,40%(质量分数)的甜菜红素提高了指示膜的热稳定性能、紫外光阻隔性、断裂伸长率和水润胀率(33.54%至45.94%),降低了指示膜的含水率(15.33%至13.00%)和拉伸强度(7.69 MPa至2.22 MPa),熔点从105℃升至125℃。指示膜表现出良好的pH敏感性,在酸性环境下呈暗红色,中性时呈酒红色,碱性时呈黄色/紫色,色差均大于5,肉眼可视。表明甜菜红素pH指示膜具有广阔的开发前景。

纳米氧化锌/葡萄皮红改性大豆分离蛋白膜的制备与性能研究

为改善大豆分离蛋白膜的性能,将纳米氧化锌(ZnO Nanoparticles,ZnO NPs)和葡萄皮红(Grape-Skin Red,GSR)加入大豆分离蛋白(Soy Protein Isolate,SPI)中制备SPI/ZnO NPs/GSR复合膜,对复合膜的性能进行表征。结果表明当葡萄皮红、ZnO NPs和大豆分离蛋白以1∶2∶25的质量比制备复合膜时,相对于SPI/ZnO NPs膜,葡萄皮红可提高ZnO NPs和大豆分离蛋白的相容性,改善ZnO NPs在SPI膜中的分散性,并与ZnO NPs发挥协同作用提高SPI膜的机械性能、耐水性能和热稳定性(P<0.05)。SPI/ZnO NPs/GSR复合膜相比较于SPI膜,拉伸强度从1.37 MPa升至3.28 MPa,熔点从194℃升至231℃,含水率从34.41%降至25.37%,水蒸气透过系数从5.57×10^(-12)(g·cm)/(cm^(2)·s·Pa)降至4.74×10^(-12)(g·cm)/(cm^(2)·s·Pa)。此外,复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌表现出优异的抗菌性能,抑菌圈直径随着活性成分的添加呈上升趋势(大肠杆菌:SPI膜无,SPI/ZnO NPs膜2.29 cm,SPI/ZnO NPs/GSR膜2.36 cm;金黄色葡萄球菌:SPI膜无,SPI/ZnO NPs膜2.32 cm,SPI/ZnO NPs/GSR膜2.42 cm),在活性包装应用中具有极大潜力。研究结果为大豆分离蛋白基薄膜的生产应用提供参考。

紫甘蓝花青素智能指示膜的制备及其在牛乳新鲜度监测中应用

为研究不同紫甘蓝花青素含量对大豆分离蛋白基智能指示膜性能的影响,提高指示膜的综合包装性能,考察指示膜对巴氏杀菌乳新鲜度的监测效果。以大豆分离蛋白(Soy Protein Isolate,SPI)为原料,添加紫甘蓝花青素(Purple Cabbage Anthocyanins,PCA)制备指示膜,对其结构、热性能、机械性能、色度及其稳定性和pH敏感性进行表征和分析,并将指示膜应用于巴氏杀菌乳新鲜度监测中。结果表明:相对于SPI/Na_(2)SO_(4)膜,含有质量分数4%紫甘蓝花青素的指示膜,拉伸强度从2.46MPa增加到3.77 MPa,断裂伸长率从105.36%增加到131.96%;与标准白的色差从21.13增加到52.88,指示膜明度降低,色度偏黄绿色,结晶温度比SPI/Na_(2)SO_(4)膜升高。指示膜的色度在常温下5 d内不出现可视性色差,但pH敏感性强。将指示膜应用于巴氏杀菌乳新鲜度监测中,指示膜的颜色随着牛乳变质由绿变红,指示膜与原始膜的色差变化与巴氏杀菌乳的pH值变化呈相反趋势,且色差可见。因此,该指示膜具有监测巴氏杀菌乳腐败过程的潜力,应用前景广阔。

马铃薯淀粉/PVA复合膜的制备及其在猪肉保鲜中的应用

为获得保鲜性能优良的复合膜,应用于猪肉的保鲜包装中,以马铃薯淀粉与聚乙烯醇(PVA)为主要基材,采用溶液浇铸法制备马铃薯淀粉/PVA复合膜。探讨PVA含量对复合膜性能的影响,探讨复合膜的微观结构及马铃薯淀粉与PVA的相容性。分析猪肉的新鲜度指标,探讨复合膜对猪肉新鲜度的保护效果。当D-山梨醇用量为4 g,反应温度95℃,反应时间30 min,聚乙烯醇质量分数为80%时,复合膜的拉伸强度是纯淀粉膜的260.97%,断裂伸长率是纯PVA膜的112.24%,水蒸气透过率低于纯淀粉膜60.67%,低于纯PVA膜10.26%,吸水率低于纯PVA膜9.90%。应用于猪肉包装中,猪肉的保鲜期由未包装时的6 d延长到复合膜包装下8 d。马铃薯淀粉/PVA复合膜包装性能优良,保鲜效果良好,有一定的应用潜力。