壳聚糖-柑橘精油微胶囊制备工艺优化及其在凡纳滨对虾保鲜中的应用

本研究分别以壳聚糖浓度、乳化剂用量和三聚磷酸钠用量为指标进行单因素试验,以粒径、PDI和Zeta电位为指标进行分析,制备壳聚糖-柑橘精油微胶囊。以挥发性盐基氮(TVB-N)值、SDS-PAGE电泳、硫代巴比妥酸值(TBA)和菌落总数(TVC)为指标分析壳聚糖-柑橘精油微胶囊在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)4℃贮藏过程中对其品质的影响。结果显示,与对照组相比,壳聚糖-柑橘精油微胶囊处理组可以明显抑制TVB-N值、TBA值和TVC值增长(P<0.05);SDS-PAGE图谱也显示实验组的肌球蛋白重链分解更慢。说明在4℃冷藏条件下,壳聚糖-柑橘精油微胶囊能够有效地抑制蛋白质的变性、脂肪的酸败和微生物的增长,从而延缓凡纳滨对虾腐败变质,延长凡纳滨对虾货架期3~4 d。

壳聚糖-柑橘精油复合处理对蓝莓果实采后贮藏保鲜效果的影响

以鲜食蓝莓为试材,采用浸泡方法研究了不同浓度壳聚糖与柑橘精油复合保鲜剂处理对蓝莓果实采后4℃贮藏过程中腐烂率、呼吸强度、可滴定酸含量、丙二醛含量、谷胱甘肽含量以及过氧化物酶活性、抗坏血酸过氧化物酶活性的影响,筛选壳聚糖与柑橘精油的最佳浓度组合。结果表明:与对照(蒸馏水浸泡)相比,壳聚糖与柑橘精油复合保鲜剂处理可有效降低蓝莓果实在贮藏期间的腐烂率和呼吸强度峰值,抑制呼吸作用和丙二醛的积累,减缓果实可滴定酸含量的下降,保持较高的谷胱甘肽含量,提高过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性。其中15 g/L壳聚糖和1.0%柑橘精油复合处理的保鲜效果最佳。该研究可为绿色、健康的天然防腐剂在蓝莓保鲜上的应用提供了参考。

壳聚糖包裹柑橘精油微胶囊的制备工艺

以壳聚糖为壁材,研究壳聚糖包裹柑橘精油微胶囊的制备工艺。以乳化液稳定性为指标,选取乳化剂为单甘酯和Tween-60按质量比1∶1复合添加,优化得到壳聚糖包裹柑橘精油微胶囊制备的最佳工艺条件为乳化剂用量1.6%、壁芯质量比4∶1、搅拌速度500 r/min、包埋温度50℃。上述工艺条件下柑橘精油微胶囊的包埋率为92.0%。

芥末精油微胶囊对草莓保鲜品质的研究

探究芥末精油-β-环糊精微胶囊可以作为天然的保鲜剂,延缓草莓的呼吸作用和抑制微生物生长繁殖,延长果实的贮藏期,采用壁材∶芯材(6∶1)配比制作芥末精油-β-环糊精微胶囊,草莓分别在微胶囊与对照组下考查了草莓的失重率、硬度、可溶性固形物含量、维C含量等保鲜品质参数。结果表明,对照组的草莓在室温下贮存7 d后的失重率比芥末精油微胶囊组高,而硬度、可溶性固形物含量、维C含量则比芥末精油微胶囊组低。由此可见,芥末精油微胶囊处理后的草莓在一定程度上可以延长保质期,提高草莓的保鲜作用,为开发芥末天然保鲜剂提供一定的理论基础。

HS-SPME-GC-MS与ROAV相结合的4种柑橘果皮精油关键香气物质分析

采用顶空-固相微萃取-气相色谱质谱联用法(HS-SPME-GC-MS)对4种柑橘果皮精油挥发性物质的组成和含量进行分析鉴定,结合相对气味活度值(Relative Odor Activity Value,ROAV)对4种柑橘果皮精油中的关键香气成分进行分析,以期为柑橘果皮精油品质评价与发掘特殊香气柑橘精油提供依据。结果表明,4种柑橘果皮精油共鉴定出62种挥发性成分,包括13种单萜、14种倍半萜、5种烷烃、12种醇类、8种醛类、4种酯类、3种酮类、2种醚类和1种酸类。4种柑橘果皮精油均以单萜化合物相对含量最高(83.00%~91.93%)。按照化合物组成,可将4种柑橘分为2个化学类型:柠檬烯/γ-萜品烯型和柠檬烯/3-蒈烯型。ROAV法从4种柑橘果皮精油中筛选出24种关键香气物质,其中北京柠檬果皮精油中风味贡献最大的物质为紫苏醛,关键香气物质共10种;温州蜜柑、酸橙和枳雀果皮精油中风味贡献最大的物质均为芳樟醇,关键香气物质分别为12种、20种和20种。这些关键香气物质对柑橘果皮精油的香气品质起着重要的作用。

肉桂精油-β-环糊精微胶囊的制备

肉桂精油有很好的抑菌性能,而其挥发性使得其作为食品防腐剂的应用受到了限制。为扩大肉桂精油在食品中的应用,采用β-环糊精包埋法研究了肉桂精油微胶囊工艺,通过单因素试验和正交试验确定肉桂精油微胶囊制备的较好工艺条件为芯壁材质量比(肉桂精油∶β-环糊精)为1∶8,包合温度为70℃,包合时间为2 h。此工艺条件下制备的微胶囊包埋率可达86.75%。

桉叶精油β-环糊精微胶囊制备工艺的研究

桉叶精油具有广泛的生物活性,但其易挥发性使其应用受到了限制。为扩大桉叶精油的应用范围,以β-环糊精为壁材,采用饱和水溶液法制备桉叶精油微胶囊。综合考察了包埋温度、包埋时间、壁芯比、乙醇与精油比、水与β-环糊精比等单因素对微胶囊包埋效果的影响,在此基础上,采用正交实验优化了桉叶精油β-环糊精微胶囊的制备工艺。结果表明:壁芯比、包埋温度和包埋时间对包埋效果影响显著,而乙醇与精油比、水与β-环糊精比对包埋效果影响较小。确定了最佳制备工艺为:包埋温度40℃,包埋时间2 h,壁芯比10∶1,乙醇与精油比25∶1,水与β-环糊精比10∶1,此条件下制备的桉叶精油β-环糊精微胶囊包埋率为70.33%,包埋得率为86.27%。

肉桂叶精油/β-环糊精微胶囊的制备及缓释特性

为进一步拓宽肉桂精油在食品、饲料等领域的应用,以β-环糊精为壁材、肉桂叶精油为芯材,采用共沉淀法制备了肉桂叶精油/β-环糊精微胶囊,正交试验优化了微胶囊制备条件,并通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对制备的肉桂叶精油/β-环糊精微胶囊进行表征。研究结果表明:壁芯比6∶1、包埋温度50℃,包埋时间4 h,搅拌速度1000 r/min为最优的制备条件,由此得到的微胶囊的肉桂叶精油包埋率74.17%。GC-MS分析表明:肉桂叶精油的主要组成为反式肉桂醛(81.39%)和邻甲氧基肉桂醛(7.61%);微胶囊中的肉桂叶精油的主要成分也是反式肉桂醛(78.68%)和邻甲氧基肉桂醛(9.34%)。FT-IR分析表明:肉桂叶精油与β-环糊精之间形成了较好的包合物结构;微胶囊具有良好的热稳定性及缓释性能。

壳聚糖基壁材在精油/鱼油微胶囊化方面的应用进展

微胶囊化可以提高精油/鱼油的抗氧化性、储存稳定性和生物活性以及改善其气味。具有良好生物相容性、成膜性和渗透性的壳聚糖及其衍生物成为制备微胶囊的理想壁材。本文以壳聚糖基壁材为主线,结合不同成囊机理和方法对精油/鱼油微胶囊制备研究进展进行综述。重点介绍了不同种类壳聚糖壁材(普通壳聚糖、壳聚糖复合物及壳聚糖衍生物)和成囊方法 (如喷雾干燥法、单凝聚法、复凝聚法、交联法以及层层自组装法等)的优缺点。分析表明,改进成囊方法控制粒径和提高油包埋率;探寻无毒、高效的囊膜交联剂控制释放效率;合成新型的壳聚糖衍生物壁材提高功能性质,是壳聚糖基壁材包囊精油/鱼油的重要研究方向。

壳聚糖包裹广藿香精油微胶囊的制备及表征

采用复合凝聚法,以广藿香精油为芯材,壳聚糖(CTS)和阿拉伯胶(GA)为壁材,制备了广藿香精油微胶囊。采用扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度仪、傅里叶红外光谱(FT-IR)等对微胶囊进行表征。结果表明,当乳化剂用量为质量分数1%,芯壁质量比为1∶2,乳化转速为2 500r/min,复凝pH为5,固化剂用量为1.5g时,微胶囊包封率和载药量最佳,微胶囊球形规则、分散性好,平均粒径为10.5μm。

香茅精油及其复配精油微胶囊对红香酥梨常温保鲜效果

以红香酥梨为研究对象,β-环糊精(β-cyclodextrin)为壁材,香茅、香茅-月桂中草药精油为芯材,用喷雾干燥法将精油微胶囊化,作为保鲜剂应用于红香酥梨的常温保鲜,探究两种保鲜剂对红香酥梨生理生化指标的影响。结果表明,两种中草药精油微胶囊处理可以延缓红香酥梨采后的硬度、可溶性固形物含量的下降;减缓红香酥梨贮藏过程中色差、失重率、菌落总数的上升,推迟乙烯高峰的出现,保持较高的好果率,具有较好的保鲜效果。因此,香茅、香茅-月桂中草药精油微胶囊可以作为一种天然保鲜剂应用于红香酥梨的保鲜。

肉桂-山苍子复合植物精油微胶囊的制备工艺优化

肉桂-山苍子复合植物精油(CLCEO)的强挥发性导致有效抑菌时间缩短,阻碍了其在粮食储藏领域的推广应用。为了延长CLCEO的抑菌时间,以β-环糊精为壁材、CLCEO为芯材,采用分子包埋法制备肉桂-山苍子复合植物精油微胶囊(CLCEOM)。根据壁材添加量、壁芯比、包埋温度和包埋时间对包埋率的影响,通过响应面分析方法优化CLCEOM制备工艺,并用扫描电镜观察CLCEOM的微观结构。结果表明:影响包埋率的因素由大到小为壁芯比、包埋温度、壁材添加量、包埋时间;壁芯比与包埋温度、包埋温度与壁材添加量、壁芯比与壁材添加量之间的交互作用显著(P<0.05);与β-环糊精相比,CLCEOM具有更小、更规则的形态,呈立方体晶体结构;CLCEOM的最佳制备工艺为壁材添加量9.70%、壁芯比10∶1、包埋温度32.4℃、包埋时间120 min,此条件下微胶囊的包埋率为67.12%。制备的CLCEOM有望作为防霉剂应用于粮食储藏行业。

以壳聚糖、麦芽糊精和蔗糖为壁材制备肉桂醛微胶囊

本研究以壳聚糖、麦芽糊精和蔗糖等主要材料作为壁材通过乳化喷雾干燥法制备肉桂醛精油微胶囊。研究结果表明,壳聚糖、麦芽糊精和蔗糖等不同配比的初始液的粘度和乳化稳定性对微胶囊化效果影响较大。选择一定比例浓度的壳聚糖、麦芽糊精和蔗糖,使其混合液的总粘度在125～150mPa·s左右为宜。喷雾干燥时,壳聚糖和麦芽糊精、蔗糖进行合理配比有利于得到成囊率最高和产品质量相对较好的微胶囊,选择下列壁材浓度配比会得到较为理想的微胶囊化产品:1.0%壳聚糖、1.0%～1.5%蔗糖、1.0%～2.0%麦芽糊精。

超高效液相色谱-串联质谱法测定柑橘及柑橘精油中4种农药残留

建立了柑橘及柑橘精油中吡虫啉、多菌灵、咪鲜胺和高效氯氰菊酯4种农药的多残留分析方法。前处理方法以乙腈为提取剂、N-丙基乙二胺(PSA)为分散净化剂的QuEChERS方法,并利用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)在多反应离子监测模式(MRM)下进行检测,外标法定量。结果表明:在0.01～1.00mg/kg添加水平范围内,4种农药的平均回收率为72.6%～113.3%;相对标准偏差(RSD,n=5)为0.9%～19.6%;方法检出限(LOD)在0.02～0.60μg/kg范围内;定量限(LOQ)在0.06～2.00μg/kg范围内。

壳聚糖-荔枝木质精油可食膜的性能及在冷鲜鸡肉保鲜中的应用

为了解壳聚糖-荔枝木质精油可食膜在食品保鲜中的应用,在壳聚糖溶液中添加0%、2%、4%、6%、8%和10%的的荔枝木质精油(v/v,以壳聚糖溶液体积为基准),配制壳聚糖-荔枝木质精油可食膜,通过比较复合可食膜的机械性能、阻隔性能、抑菌性及抗氧化能力,获得最佳荔枝木质精油添加量;并以该比例精油复合可食膜进行冷鲜鸡肉包裹保鲜实验,对比普通保鲜膜包裹保鲜,分析冷鲜鸡肉的感官指标及品质变化(pH、挥发性盐基氮(TVB-N)及菌落总数)。研究发现:随着精油添加比例的增加,复合可食膜的机械性能、阻隔性能、抑菌性能及抗氧化性能均有所提升,其中添加体积比8%的壳聚糖-荔枝木质精油可食膜各性能最佳,其膜厚度为0.044±0.0012 mm,水蒸气透过率(water vapor permeability,WVP)为0.499±0.019 g·mm/m^(2)·h·KPa,膜拉伸强度为34.674±1.2 MPa,延伸性为53.92%±1.04%,DPPH清除率为32.51%±1.42%,ABTS清除率为35.74%±1.14%;以该比例进行冷鲜鸡肉保鲜实验,在7 d的保鲜期间,TVB-N及菌落总数变化得到有效抑制。结果表明:添加荔枝木质精油的壳聚糖复合可食膜包裹保鲜鸡肉与普通保鲜膜包裹相比,可有效延长冷鲜鸡肉的货架期,具有更好的保鲜效果。

椪柑皮精油微胶囊的制备方法研究

以椪柑皮精油为芯材,β-环糊精为壁材,综合考察了壁芯比、包埋温度、乙醇与精油体积比、包埋时间、β-环糊精与加水量比等单因素对微胶囊包埋效果的影响,并用响应面法对工艺条件进行了优化。确定了最佳工艺条件:壁芯比5.8∶1(g/mL),包埋温度52℃,乙醇与精油体积比19∶1,包合时间2h,加水量与β-环糊精比为8∶1(mL/g),此条件下制备的微胶囊包埋率达65.97%,包埋得率达90.26%。

桉叶精油微胶囊工艺优化及缓释性能研究

目的研究桉叶精油微胶囊的最佳包埋工艺。方法以β-环糊精为壁材制备桉叶精油微胶囊,通过单因素和正交试验研究微胶囊包埋工艺,确定最优包埋工艺条件。结果最佳包埋工艺中包埋温度为40℃,包埋时间为1.5 h,β-环糊精质量浓度为8 g/mL。在该条件下制得的微胶囊包埋率为70.33%,微胶囊收率为86.27%。缓释试验结果表明,微胶囊化可以明显降低桉叶精油的挥发速率,Avrami's方程也可以对桉叶精油微胶囊释放过程进行较好拟合。结论试验达到了预期目的,微胶囊化提高了精油利用率,延长了桉叶精油的使用寿命。

薰衣草精油微胶囊释放过程的红外光谱研究

为了解薰衣草精油β-环糊精包合物的构成形式和精油随温度变化的缓释过程,利用傅里叶变换红外变换光谱(FTIR)技术,对薰衣草精油(LO)、β-环糊精(β-CD)及薰衣草精油微胶囊(LOM)进行红外光谱对比分析,同时对不同温度下精油缓释过程中微胶囊红外光谱变化进行了分析,并结合主成分分析,进一步探究β-CD包埋LO后物理化学稳定性及LO释放过程。结果表明,LO包埋后其特征峰有红移现象、峰形变宽,这主要受形成分子间氢键、p-π共轭现象和β-CD空间结构影响;另外,设定温度变化范围25~95℃,温度间隔10℃,测定LOM的红外光谱,以考证β-CD包埋LO的物理化学稳定性及释放情况,分析实验结果表明,LOM中水合物分子较易失去,LOM中的精油组分物理化学性质稳定,在95℃时逸出量小于6.5%,释放缓慢;对变温红外光谱数据进行主成分分析(PCA),前二个主成分的累积方差为99.3%,通过主成分载荷分析,PC1成分可认为是β-CD特征变量,PC2成分为LO特征变量,主成分结果表明,LOM包埋精油中酯类物质的释放速度要快于醇类物质。采用红外分析方法简便快捷,全面了解包埋精油的物理化学稳定性和释放过程,为薰衣草精油微胶囊释放过程的研究提供新的理论支持。

壳聚糖-荔枝木质精油可食膜延长刀额新对虾的货架期

为了解壳聚糖-荔枝木质精油可食膜对刀额新对虾的保鲜效果,以添加8%荔枝木质精油的壳聚糖复合膜(V/V,以壳聚糖溶液体积计)浸涂刀额新对虾,进行4℃保鲜试验;在6 d的贮藏期内,进行刀额新对虾的感官指标及品质指标(pH、挥发性盐基氮(total volatile base-nitrogen,TVB-N)、质构、色差及菌落总数)测定。研究发现:壳聚糖-荔枝木质精油可食膜浸涂使刀额新对虾的货架期有效延长,普通无菌保鲜膜保存货架期为3 d,浸涂复合膜保鲜可延长至6 d;感官及品质指标变化幅度均显著变缓,保鲜膜保存TVB-N含量在第4 d时为31.58 mg/100 g,已无食用价值;而复合膜保存在第6 d仍低于30 mg/100 g;保鲜膜保存pH在4 d时超过7.6,而复合膜保存在第6 d时丧失食用价值;从菌落总数角度看,保鲜膜保存第3 d达到腐败终点:6.89 lg(CFU/g);而复合膜保鲜的刀额新对虾菌落总数仍在一级鲜度。研究表明:壳聚糖-荔枝木质精油可食膜对刀额新对虾有较好的保鲜效果,可延长刀额新对虾的货架期3 d。本研究对精油壳聚糖复合膜的水产品使用方式提供参考。

柑橘精油和壳聚糖复合物对草莓保鲜效果的研究

以新采摘的草莓为研究对象,分别经1%质量浓度的壳聚糖溶液和不同浓度的柑橘精油形成的复合液浸泡处理,以1%质量浓度的壳聚糖溶液浸泡作为对照,通过对草莓贮藏期间失重率、腐烂率、可溶性固形物含量以及VC含量等指标的测定,比较了复合液与壳聚糖溶液对草莓的保鲜效果。结果显示,在壳聚糖溶液中添加柑橘精油降低了草莓的失重率、腐烂率,延缓了草莓的可溶性固形物含量和VC含量的下降。其中,考虑到精油的提取成本,得出1%的柑橘精油与1%的壳聚糖形成的复合液成分保鲜效果最好,在贮藏的第4d,其各项指标都优于其他组。