乳酸链球菌素-普鲁兰多糖-海藻酸钠可食用抗菌共混膜的制备及其在生鲜肉保鲜中的应用

研究乳酸链球菌素(nisin)-普鲁兰多糖(pullulan,PUL)-海藻酸钠(sodium alginate,SA)可食用抗菌共混膜的工艺条件,通过调整物料比,制备一种具有良好性能和抗菌能力的可食用膜,并测定膜的透光度、水蒸气透过率、傅里叶转换红外线光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和肉的菌落总数、p H值、色差等指标,研究物料比对共混膜性能的影响和共混膜对生鲜肉的抑菌性能。结果表明:PUL和SA之间存在氢键相互作用促进了两相的相容,最佳的可食用共混膜投料比为PUL∶SA=1∶2(V/V)、乳酸链球菌素2 g/L。此物料比的共混膜透光度为89.03%,溶解度为31.31%,对色差没有显著影响,对生鲜肉的贮藏保鲜效果较好,可以有效延长生鲜肉货架期至16 d。

纳米抗菌LDPE包装膜的研究

将处理后的纳米TiO_2加入低密度聚乙烯(LDPE)中,通过双螺杆挤出机造粒得到抗菌母料,然后将抗菌母料与LDPE混合并挤出吹制抗菌LDPE薄膜,研究了薄膜的抗菌及力学性能。结果表明:采用该工艺制得的LDPE薄膜无毒、抗菌性能良好;随抗菌母料的增加(即纳米TiO_2的增加),LDPE薄膜的纵向拉伸强度和横向拉伸强度均有增加,抗菌母料质量分数由1%增加到5%时,抗菌薄膜的纵向拉伸强度由9.2 MPa提高至14.6 MPa;拉伸断裂应变略有下降。

二次通用旋转组合设计优化壳聚糖/TiO_2共混膜制备工艺

将二次通用旋转组合设计法应用于共混膜配方,以壳聚糖/二氧化钛抗菌保鲜共混膜的力学性能为目标,选定壳聚糖、增塑剂丙三醇及二氧化钛的添加量为实验因素,建立了数学模型。通过分析实验结果和优化数学模型,得到了该共混膜最佳制备配方为:壳聚糖添加丙三醇、TiO2在100 mL乙酸溶液中的量分别为3.9 g,0.9 mL,0.37 g,并预测出此条件下膜的理论拉伸强度为20.52 MPa,与实测值21.37 MPa基本相符,验证了该数学模型的可靠性。

苯甲酸钠对多糖共混膜吸湿性和抗菌性的影响研究

苯甲酸钠是常用食品添加剂,它起着防腐的目的。利用天然高分子聚合物壳聚糖和环糊精为原料,添加苯甲酸钠,研究制备具有良好相容性和可降解性的用于食品包装的多糖共混膜。经对壳聚糖膜及共混膜的吸水率测试和抗菌试验,结果显示由于苯甲酸钠的加入而在共混物的分子链上引入了憎水的苯环,从而使得共混膜的吸水率下降,同时改善了多糖共混膜的抗菌性;共混膜的壳聚糖含量在60%时其吸水率控制在63.08%;在一周内,共混膜对葡萄球菌的抑制率分别比单纯CS壳聚糖膜和CSβC壳聚糖-β-环糊精二元混合膜平均提高约20%和48%。

桑蚕丝胶/柞蚕丝素/明胶基共混抗菌膜的制备及表征

为了制备出安全、抗菌性能优的生物膜,文章以桑蚕丝胶、柞蚕丝素和明胶为生物基材,聚乙二醇200作为交联剂,制备桑蚕丝胶/柞蚕丝素/明胶基(BS-TSF-GEL)共混膜。通过设计单因素试验和正交试验优化BS-TSF-GEL共混膜的制备工艺,对膜的结构与性能进行表征,并利用吸附的方式载入抗菌肽,获得抗菌生物膜。研究结果表明,BS-TSF-GEL共混膜优化后的配方为体积比2︰1的桑蚕丝胶(4.50μg/mL)/柞蚕丝素(27.5 mg/mL)混合液,聚乙二醇200和明胶溶液(360 mg/mL),它们在总体系中占比分别为35%、40%和25%。所制备的BS-TSF-GEL共混膜溶失率为34.62%,断裂伸长率为34.15%,断裂强度为578.8 kPa。傅里叶红外光谱及X-射线衍射结果表明,BS-TSF-GEL共混膜以SilkⅡ为主,并伴有少量的SilkⅠ结构;BS-TSF-GEL共混膜呈淡黄色,表面含有微孔,负载抗菌肽的共混膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有良好的抑制作用,有望在伤口敷料等一次性使用的生物医用材料领域得到应用。

聚乙烯醇/单宁共混膜的制备及其抗菌性能

采用溶液共混浇膜法制备了不同单宁含量的聚乙烯醇/单宁共混膜材料,利用扫描电镜(SEM)、广角X-射线衍射(WAXD)及示差扫描量热分析(DSC)对共混膜的结构进行了表征.结果表明,单宁和聚乙烯醇具有良好的相容性,聚乙烯醇的结晶能力及熔点均随单宁的加入量增大而稍降低.少量戊二醛的轻度交联作用使单宁在共混膜中非常稳定,在水中浸泡24 h后也仅有不到1.8%的单宁(相对膜中单宁总质量)渗出.接触法抗菌试验表明,所制备的共混膜对大肠杆菌(E.coli,CMCC 44103)、金黄色葡萄球菌(S.aureus,ATCC6538)和表皮葡萄球菌(S.epidermidis,ATCC 12228)都具有良好的抗菌能力,且随着单宁含量的升高而增强.