乳清蛋白-果胶高内相乳液凝胶对低脂再制奶酪的品质影响

以乳清蛋白和果胶、葡聚糖为主要原料,采用酸诱导法制备乳清蛋白-果胶乳液凝胶(whey protein-pectin emulsion gel,WP)和乳清蛋白-葡聚糖乳液凝胶(whey protein-glucan emulsion gel,WG),比较35%、75%分散相体积分数凝胶(分别记为WP35、WG35、WP75、WG75)的功能特性,并进一步探究高内相乳液凝胶作为脂肪替代物在低脂再制奶酪中的代脂效果。结果表明:WP75的平均粒径最小,脂肪分布均匀,蛋白质网络结构稳定。乳液凝胶样品在0.1~10 Hz内弹性模量(G′)和黏性模量(G″)都随油相体积分数的升高呈上升趋势,其中WP75抵抗形变能力、热稳定性及持水性都优于其他样品。样品15%-WP75(添加WP75,脂肪质量分数15%的再制奶酪)油析性减弱,熔化性增强,质构特性与全脂对照无明显差异。研究表明乳清蛋白与果胶制备的高内相乳液凝胶在低脂奶酪产品有较好的脂肪替代效果,在低脂乳制品加工中具有良好的应用潜力。

柠檬精油纳米微乳液柑橘保鲜效应研究

为探讨柠檬精油应用于柑橘保鲜的具体效果,以砂糖橘为研究对象,制备了柠檬精油纳米微乳液,并设置了微乳液、乳酸钠、微乳液/乳酸钠以及咪鲜胺等处理组,开展了对砂糖橘保鲜效果的评价。结果表明,柠檬精油对意大利青霉的抑制效果明显,其半抑制浓度(EC50)为77.03μL/m L;通过低能乳化法制备了柠檬精油纳米微乳液,微乳液的粒径为100.02 nm,且常温下贮藏60d粒径变化较小,贮藏稳定性好;对砂糖橘的保鲜效果表明,微乳液与乳酸钠的复配可以显著降低果实的发病率,与常用杀菌剂咪鲜胺效果相近。经微乳液/乳酸钠处理过的砂糖橘在外观、营养品质及含水量等方面均好于对照组。

BA-St-MAA复合乳液共聚合动力学和成核机理的研究

研究了丙烯酸丁酯（ＢＡ）－苯乙烯（Ｓｔ）－甲基丙烯酸（ＭＡＡ）体系在复合乳化剂存在下的乳液共聚合行为，比较了不同乳化剂浓度对乳液聚合动力学的影响，还从粒子大小、形态、分布以及羧酸分布和胶膜性质等方面探讨了复合乳液的成核机理。

复合型水性丙烯酸树脂乳液的制备和性能

采用低玻璃化转变温度、高分子量的丙烯酸树脂乳液与高玻璃化转变温度、低分子量的丙烯酸树脂分散体混合的方式,制备了无交联剂水性丙烯酸树脂复合乳液,用于彩印包装纸与塑料薄膜的热复合。以丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯等为原料,采用种子乳液聚合法制备了相对分子质量(1.48~1.84)×10^(5)、玻璃化转变温度(T_(g))﹣20~﹣40℃的丙烯酸酯乳液。以丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、马来酸单酯等为原料,采用本体聚合法制备了相对分子质量(1.34~1.65)×10^(4)、T_(g) 20~45℃、软化点80~105℃的固体树脂,进一步采用自乳化方法将固体树脂制备成树脂水分散体。考察了不同Tg的丙烯酸酯乳液与水分散体以不同比例混配后的乳液混合体的性能。研究结果表明,T_(g)为﹣27.6℃的丙烯酸酯乳液与Tg为28.2℃固体树脂的分散体以质量比8:2混合后,用于PET膜-黑色印刷纸的热复合,剥离强度达到5.6 N/25 mm,持粘性达270 h,可以充分满足覆膜材料的附着力和耐压纹等性能要求。

大豆分离蛋白与茶多酚稳定的高内相Pickering乳液替代脂肪对肉丸品质的影响

为降低饱和脂肪摄入过高对人体健康造成的危害,本实验选择大豆分离蛋白与大豆油为原料制备高内相Pickering乳液(High interphase Pickering emulsions,HIPEs),并以茶多酚作为活性物质进一步优化乳液性能,以替代肉丸中动物脂肪。分别选用水、HIPEs及负载茶多酚的HIPEs替代猪背脂肪,制备了6种不同的配方,并对肉丸的理化、感官指标进行表征。结果表明,相较于对照组,除pH外各指标均存在显著性差异(P<0.05),随着乳液的添加,肉丸的蒸煮得率可提高至93.59%,水分含量上升至66.91%,脂肪含量下降至8.42%,蛋白质含量上升至14.48%,肉丸的硬度、弹性、内聚性、咀嚼性均随着乳液的添加而上升,pH无明显差异,添加Pickering乳液后肉丸的L值提高,a、b值因茶多酚的添加而升高,含茶多酚的HIPEs对肉丸水分与脂肪渗出率的改善最佳,分别降低至1.57%与0.019%,硫代巴比妥酸(Thiobarbituric acid,TBA)值最低为4.12 mg/kg,添加乳液后,感官评价较对照组均有所上升。以HIPEs作为脂肪替代可有效减少肉丸中脂肪含量,提高肉丸的出品率及品质,本研究可为减脂肉制品的开发提供一定参考。

大豆分离蛋白对大豆肽纳米颗粒Pickering乳液性能的影响

为提高大豆肽纳米颗粒(SPN)Pickering乳液稳定性,以大豆肽聚集体为原料,采用超声法制备SPN,对超声时间进行了优化;在SPN体系中引入大豆分离蛋白(SPI)构建复合乳化剂,研究不同乳化剂质量浓度下SPI对SPN界面活性和乳化稳定性的影响。结果表明:选取超声时间10 min制备SPN;随着乳化剂质量浓度的增大,乳液粒径逐渐减小,当乳化剂质量浓度较低(5 mg/mL)时,乳液出现桥联,乳化剂质量浓度过高(30 mg/mL)时则出现絮凝;界面蛋白吸附率随着乳化剂质量浓度的增加呈现先升高后降低的趋势。在相同乳化剂质量浓度下,添加SPI的SPN乳液(SPI-SPN乳液)的粒径分布峰左移,其粒径、界面蛋白吸附率显著小于SPN乳液的;在储存过程中,SPN乳液粒径逐渐增大,SPI-SPN乳液粒径没有显著变化;SPI-SPN乳液的乳析指数小于相同乳化剂质量浓度的SPN乳液,当乳化剂质量浓度为30 mg/mL时,储存15 d SPI-SPN乳液未出现分层现象。综上,SPI可以提高SPN的界面活性和SPN乳液储存过程中的絮凝稳定性和分层稳定性。

“纳米乳液的制备、表征及粒径调控”实验的课程思政设计

将化学竞赛成果转化为具有农业特色的实验项目“纳米乳液的制备、表征及粒径调控”,并引入到物理化学实验教学中。通过实验使学生掌握纳米乳液的制备表征方法并研究制备因素对性质的影响,推动了农科和理科的融合渗透,培养了学生的跨学科思维,提高了科学素养。引导学生深刻认识纳米乳液对于减少农药使用量、保护生态环境的重要意义,关注国家粮食安全和食品安全等战略需求,加强了学生的绿色发展意识,激发了学生服务三农的责任感。

搅拌工艺对高掺量丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥性能的影响

研究了搅拌速度与搅拌时间对高掺量丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥砂浆的匀质性、含气量、流变性能、早期强度等宏观性能的影响,采用TGA、BET等微观手段研究了硬化砂浆的水化程度和孔隙特征。结果表明:延长搅拌时间、提高搅拌速率均可改善砂浆的匀质性和力学强度。但以176 r/min搅拌时,延长搅拌时间会提高新拌砂浆含气量,增大硬化砂浆“凝胶孔”含量,抑制水泥前1 h的水化。以108 r/min搅拌时,延长搅拌时间则促进水泥前1 h的水化。延长搅拌时间和提升搅拌速率阻碍砂浆絮凝,破坏水泥颗粒桥接,显著降低结构构筑速率。延长搅拌时间,砂浆屈服应力和塑性黏度降低。优化搅拌工艺,有助于为充填层修补砂浆的搅拌规范制定提供重要参数。

直链淀粉含量对玉米淀粉-茶多酚乳液凝胶稳定性质的影响

将不同直链含量的玉米淀粉分别与茶多酚(tea polyphenols,TP)进行共热反应,制备玉米淀粉-TP凝胶,并将其用于稳定食品级乳液凝胶。通过检测不同直链含量的玉米淀粉-TP凝胶及其稳定的乳液凝胶的微观结构、流变学特性和乳化性能,探究直链淀粉含量对玉米淀粉-TP凝胶稳定的乳液凝胶性质的影响。结果发现,不同直链含量的玉米淀粉凝胶中TP的保留量不同,致使玉米淀粉-TP凝胶的微观结构不同。随着直链淀粉含量减少,玉米淀粉-TP凝胶稳定乳液凝胶中的油滴尺寸减小,乳液凝胶的黏度和黏弹性增加,说明乳液凝胶中形成了网络结构。通过冷冻电子显微镜观察发现,随着直链淀粉含量减少,乳液凝胶中形成了结构紧密的网络基质。这些凝胶网络基质附着在油滴周围,阻碍油滴聚结,从而保持乳液凝胶长期稳定。本研究为食品工业开发淀粉基乳液凝胶以及生物活性成分递送载体提供了一定的理论依据。

利用PEG/Na_(2)CO_(3)双水相乳液法制备碳酸钙微球及其形成机理

具有微隔室化作用的乳液法是制备球形材料的有效手段。本研究利用聚乙二醇(PEG)与碳酸钠(Na_(2)CO_(3))组成的双水相体系制备碳酸钙微球。首先对双水相的形成条件进行了探究,并绘制相图。然后以Ca Cl_(2)为钙源、PEG/Na_(2)CO_(3)双水相乳液的分散相Na_(2)CO_(3)为碳源,制备了高分散性的Ca CO_(3)微球。研究了双水相体系组成、复分解反应条件等因素对Ca CO_(3)成球效果的影响,分析了产物的微观形貌、晶体结构和粒径分布。结果表明,在33%PEG8000-7%Na_(2)CO_(3)(质量分数)的双水相乳液中,Ca Cl_(2)溶液与PEG/Na_(2)CO_(3)乳液体积比为1∶15、反应时间为1min、陈化时间为0.5h的最优条件下,合成了球形度高、粒径为3.4μm的Ca CO_(3)微球,且Ca CO_(3)以球霰石为主(高达95.72%),包含少量方解石;其成球机理为,Ca^(2+)渗透至微小球形液滴的内部,在具有微隔室化的细小空腔中与CO_(3)^(2-)发生反应,形成晶核并快速生成球霰石,PEG-水环境阻止球霰石发生溶解-重结晶,抑制了球霰石向方解石发展的趋势,然后晶核在双水相体系的大分子拥挤微环境下限域生长,最终得到球形结构。

环氧树脂乳液改性油井水泥的性能研究

随着油气井勘探领域的不断扩展和深入,油井水泥脆性较大的弊端越来越明显,在复杂的压力和温度条件下,水泥石容易产生裂缝从而造成强度损失,甚至会进一步导致水泥环的完整性失效,对油气井的安全生产有着严重的危害.为克服油井水泥的脆性,聚合物乳液因其能有效改善水泥的韧性、保水性而得到广泛应用.针对深井、超深井高温高压固井需求,制备了水性环氧树脂乳液改性水泥,并对其流变性能、稠化性能、抗折抗压强度和弹性模量等应用性能进行了研究,同时利用X射线衍射(XRD)、固体核磁共振(NMR)和热失重(TG)等表征手段探究了环氧树脂乳液体系在水泥中的作用机理.结果表明,环氧树脂乳液的加入改善了水泥浆的静态滤失性能,对水泥浆的流变性能和稠化行为没有负面影响.改性水泥石的抗折强度显著提高,尤其是当环氧树脂乳液掺量为15%时,90℃养护7 d、14 d和28 d的水泥抗折强度分别提高了25%、111%和100%.同时,与空白试样相比,环氧树脂乳液掺量为5%、15%和20%的水泥弹性模量分别降低了39.4%、42.8%和58.1%.环氧树脂乳液不会改变水泥的水化产物,只会在水泥水化早期起到一定的延缓和阻碍作用;环氧树脂在水泥基体中发生固化交联反应,在水泥水化过程中水化产物之间形成了联结,从而提高了水泥石的抗折性能,降低了水泥石的弹性模量.

益智精油O/W型微乳液的制备及其性能研究

益智(Alpinia oxyphylla Miq.)提取物是一种天然的化妆品原料,可作为植物功能油使用。为了获得稳定的益智精油(AOEO)水包油型(O/W型)微乳液,本研究通过拟三元相图法构建含AOEO的O/W型微乳液,考察表面活性剂、助表面活性剂、Km(表面活性剂与助表面活性剂的质量比)以及其不同组分及比例对微乳液面积的影响,并测定微乳液的粒径、形貌、电导率、水溶性及稳定性等指标,探讨其表征与理化性能。结果得到益智精油O/W型微乳液的较优配方为:m(蓖麻油聚氧乙烯醚40(EL-40))∶m(1,2-丙二醇)∶m(AOEO)=10.5∶3.5∶6,水相的过渡点为60%(质量分数),平均粒径为(26.580±0.133)nm,多分散指数(PDI)为0.226±0.010,在透射电子显微镜(TEM)与数码生物显微镜(DBM)下微乳液呈球形或类球形,规整,无黏边,并具有良好的水溶性、离心稳定性、热稳定性及低温贮藏稳定性。结果表明以微乳液为载体可实现益智精油的纳米包覆,为益智精油在日化领域的开发与应用提供参考。

EVA与硅烷乳液改善防水砂浆性能的微观机理

通过四点弯曲强度、黏结强度、冻融循环及热重、压汞和扫描电镜等试验研究了乙烯-乙酸乙烯酯共聚乳液(EVA)和硅烷乳液对高韧性防水砂浆力学性能和抗冻性的影响规律及作用机理.结果表明:EVA基本不影响砂浆后期弯曲性能,但显著提高其与基层的黏结强度;随EVA掺量增加,砂浆孔隙率先增大后减小,抗冻性先降低后提高;硅烷乳液的掺入显著降低了水化产物在聚乙烯醇(PVA)纤维表面的附着,导致砂浆弯曲性能下降;当硅烷乳液掺量较高时,PVA纤维与基体界面粗糙度明显增加,砂浆弯曲性能提高;内掺硅烷乳液增加了毛细孔含量,有助于缓解孔隙水结冰产生的膨胀应力,从而显著提高砂浆抗冻性.

酵母菌混合发酵乳清液及其乙醇发酵阶段工艺优化

选择马克斯克鲁维酵母CGMCC13907(以下简称马氏酵母CGMCC13907)和酿酒酵母AS2.119为混合发酵剂发酵乳清液制备乳清醋,并采用Plackett-Burman Design(PBD)和Box-Behnken Design(BBD)试验优化乙醇发酵阶段的工艺。结果表明:乙醇发酵阶段的最优工艺为马氏酵母CGMCC13907接种量4.0×10^(6) CFU/mL,酿酒酵母AS2.119接种量4.5×10^(6) CFU/mL,发酵时间151 h,发酵温度40.0℃,发酵pH值5.6,姜粉用量0.09 g/100 mL,在此条件下,发酵液中乙醇浓度可达8.70%vol,比优化前增加了56.2%。因此,选用马氏酵母CGMCC13907结合酿酒酵母AS2.119混合发酵乳清液,可有效解决乳清醋制作过程中的乳糖发酵难题,并获得较理想的乙醇浓度。

水性环氧乳液/海泡石复合改性苯丙乳液涂层粘结性能研究

采用物理共混法制备水性环氧乳液/海泡石复合改性苯丙乳液涂层,探讨了苯丙-水性环氧乳液配比,三乙醇胺、填料及乳化沥青掺量对涂层粘结强度的影响,同时考察了复合涂层的抗渗性和耐高低温性。结果表明,当苯丙乳液与水性环氧乳液的有效质量比为1∶2,三乙醇胺、海泡石和乳化沥青掺量分别为2%、3%、5%时,复合涂层粘结强度为3.54MPa,与钢板间具有较好的相容性,且不透水性和耐高低温性优良。

pH对蛋黄-海藻酸钠乳液冷凝胶理化性质的影响及其机制分析

乳液冷凝胶因其独特的结构和功能特性显示出巨大的优势和广阔的应用前景。以蛋黄蛋白质(egg yolk protein, EYP)和海藻酸钠(sodium alginate, SA)为基质,通过高速剪切均质机与含葵花籽油混合(油相∶水相为3∶7),形成O/W型EYP-SA乳液冷凝胶。通过改变EYP-SA的pH,分析其热稳定性、水分分布、流变、溶解度、表面疏水性、分子间作用力及二级结构,探究pH对EYP-SA乳液冷凝胶理化性质的影响及机制。结果表明,pH值对EYP-SA乳液冷凝胶的性质有显著影响,随着pH的升高,EYP-SA对水的结合能力增强,逐渐形成了均匀致密的网络结构,展现出良好的热稳定性;在频率扫描测试中,pH的提高降低了样品的G′与G″,EYP-SA弹性和刚性减弱。溶解度和表面疏水性呈显著性相关,原因可能是pH升高,静电排斥力增强导致蛋黄颗粒解聚,溶解度增加的同时蛋白质结构展开,使原本嵌在蛋白质分子内的疏水基团暴露在蛋白质分子表面,疏水相互作用和氢键是EYP-SA乳液冷凝胶形成的主要分子力。pH为9.0时EYP-SA乳液中液滴小且分散均匀,更有利于物质包埋。这些发现为EYP-SA乳液冷凝胶在食品凝胶递送体系中的应用提供了重要的理论依据。

香芹酚纳米乳液制备及其对腐败希瓦氏菌的抑制作用

【目的】探究使用超声波乳化法制备香芹酚纳米乳液(Carvacrol nanoemulsion,CNE)的最佳条件,并分析CNE抑制腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens)的作用机制。【方法】通过正交实验优化CNE制备条件,分析乳化剂吐温-80用量、油相占比与超声时间对CNE平均粒径影响,对优化后的CNE进行平均粒径、多分散指数、形态、稳定性与抗菌活性表征,并初步探究其对腐败希瓦氏菌的作用机制。【结果】乳化剂吐温-80体积分数为11%、油相香芹酚体积分数为5%、超声时间为5 min时,CNE平均粒径最小,为(145.83±4.77)nm。优化后制备的CNE在热处理(25~100℃)条件下维持稳定,在pH接近中性时的Zeta电位绝对值较高,且在4℃下最适合贮藏。制备的CNE对腐败希瓦氏菌的最小抑菌浓度(MIC)为15.63μL/mL。腐败希瓦氏菌在CNE的处理下,其碱性磷酸酶活性上升,琥珀酸脱氢酶活性下降,蛋白质、核酸泄露量增加。推测CNE是通过破坏细胞壁完整性、细胞膜通透性和能量代谢途径抑制腐败希瓦氏菌生长。【结论】以香芹酚为原料制备的CNE对腐败希瓦氏菌具有较好抑制效果,具备作为鱼类保鲜抗菌剂的潜力。

功劳木外洗液对非哺乳期乳腺炎溃后期患者的效果

目的 探究功劳木外洗液对非哺乳期乳腺炎(NMP)溃后期患者创面愈合、窦道深度及垂体泌乳素即催乳素(PRL)的影响。方法 选取NMP溃后期患者140例,分为观察组和对照组,每组70例。采用Image J软件计算患者治疗前后的创面面积并统计渗液量,采用银质探针测量治疗前后患者的窦道深度,采用化学电发光法检测治疗前后患者PRL水平;比较2组疗效、创面面积、渗液量、窦道深度、PRL水平的变化。结果 观察组治疗总有效率优于对照组,治疗后观察组的创面面积和渗液量均低于对照组,治疗后观察组的窦道深度低于对照组,治疗后2组PRL均降低,且观察组的PRL低于对照组,观察组复发率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 功劳木外洗液可以有效改善NMP溃后期患者创面愈合情况、窦道深度及PRL水平。

高顺式番茄红素纳米乳液的制备及稳定性

为了解决脂溶性生物活性物质番茄红素在食品加工过程中易降解和异构化的问题,以高顺式番茄红素为包埋对象,筛选天然表面活性剂,采用高速剪切法制备了高顺式番茄红素纳米乳液(简称纳米乳液,下同)。采用HPLC、纳米粒径电位分析仪、TEM和激光共聚焦显微镜(CLSM)对其进行了表征,通过单因素和响应面实验优化了纳米乳液的制备工艺,探究了合理贮藏纳米乳液的方法。结果表明,在油水比[V(油相)∶V(水相),将全反式番茄红素溶解于体积比1∶1的亚油酸/辛癸酸甘油酯混合溶剂形成油相;酪蛋白酸钠水溶液为水相]为1∶3、酪蛋白酸钠水溶液质量分数6.0%、剪切时间15 min、剪切转速12000 r/min的最佳制备条件下,纳米乳液中高顺式番茄红素包埋率最高,为88.09%±0.92%。低温(4℃)、避光、充氮、中性或弱碱性环境中贮藏,添加Al^(3+)、NaCl、抗氧化剂(叔丁基对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲酚)、蔗糖,可减少和抑制纳米乳液中番茄红素顺式异构体的氧化降解和异构体恢复转化。

大豆分离蛋白与黄原胶复合对胡麻油乳液及其模板油凝胶物理性质的影响

为了研究大豆分离蛋白与黄原胶复合制备胡麻油基油凝胶的潜力,采用乳液模板法,在大豆分离蛋白(质量分数5%)与黄原胶(质量分数0.5%)体积比为1∶1、2∶1、3∶1、5∶1、10∶1的条件下制备了胡麻油基油凝胶,考察黄原胶添加比例对乳液稳定性、凝胶强度、油损失率和二级结构的影响。结果表明:随着黄原胶添加比例的增加,乳液的物理稳定性和黏弹性增大,乳液粒径明显减小,最小为(2.99+0.29)μm,乳化稳定性比对照组增加了1.5倍,表现出类似固体的性质。当大豆分离蛋白与黄原胶的体积比为1∶1时,油凝胶的油损失率比纯大豆分离蛋白油凝胶减少了26.87%。当大豆分离蛋白与黄原胶的体积比为3∶1时,凝胶强度G′>11000Pa,明显大于未添加黄原胶的油凝胶(1900Pa)。通过对油凝胶二级结构进行分析,发现聚合物链内的氢键是聚合物油凝胶形成的重要驱动力。本研究为食品用聚合物制备油凝胶提供了参考,并为其替代固体脂肪的潜在应用提供了理论基础。