基于海藻酸钠可食用抗菌复合膜的制备与性能研究.pdf

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1、硕士学位论文基于海藻酸钠可食用抗菌复合膜的制备与性能研究FABRICATIONOFEDIBLEANTIBACTERIALCOMPOSITEFILMSBASEDONSODIUMALGINATEANDTHEIRPROPERTIES张伸哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TS206学校代码：10213国际图书分类号：620密级：公开工学硕士学位论文基于海藻酸钠可食用抗菌复合膜的制备与性能研究硕士研究生：张伸导师：韩晓军申请学位：工学硕士学科：化学工程与技术所在单位：化工与化学学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:T

2、S206U.D.C:620DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringFABRICATIONOFEDIBLEANTIBACTERIALCOMPOSITEFILMSBASEDONSODIUMALGINATEANDTHEIRPROPERTIESCandidate：ShenZhangSupervisor：Prof.XiaojunHanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ChemicalEngineeringandTechnologyAffiliation：S

3、choolofChemistryandChemicalEngineeringDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要近年来，随着人们环保意识的不断增强，大众对环境和食品安全的要求越来越高。塑料包装造成的“白色污染”已越来越受到社会所重视，世界上的一些国家已投入了相当的人力物力对可食用包装膜进行研究，使之成为包装领域的一个新的研究热点。本论文主要以海藻酸钠、普鲁兰多糖为主要成膜材料，将抑菌因子辣椒素加入到海藻酸钠/普

4、鲁兰多糖的共混膜中，制备可食用抗菌保鲜膜。以拉伸强度、断裂伸长率和水蒸气透过系数为性能指标，通过单因素实验、正交实验确定海藻酸钠/普鲁兰多糖的最佳成膜工艺：海藻酸钠和普鲁兰多糖溶液浓度为1%(m/V)，海藻酸钠与普鲁兰多糖之间比例为3:1(V:V)，甘油含量为20%，干燥温度为35℃，这样制得的共混膜综合性能最优。此时复合膜的拉伸强度为46.7MPa，最大断裂伸长率为4.7%，水溶性为8.4×10-5g·s-1，水蒸气透过系数为5.73×10-13g·cm·(cm2·s·Pa)-1，含水量为22%。将抑菌因子加入到上述共混膜时，共混膜的厚度略有增加，膜的厚度在30-

5、40μm范围内。随着辣椒素的加入，共混膜的水蒸气透过系数、拉伸强度、接触角均随着共混膜中辣椒素含量的增加而增大。与此相反，共混膜的含水量(MC)、溶解性、断裂伸长率均随着辣椒素的含量增大而逐渐下降。液体培养基抑菌实验表明，共混膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较好的抑制作用。通过新鲜水果切片保鲜实验，发现共混膜能够延长水果切片的保质期，在食品包装领域具有应用价值。本文采用透光率测试、红外光谱测试、扫描电镜图、XRD衍射谱图等手段来研究共混膜成分之间的相容性。结果表明，不加辣椒素的共混膜具有良好的相容性，这是由于海藻酸钠和普鲁兰多糖之间有强烈的氢键作用所致。随着辣椒素含

6、量的增加，破坏了共混膜分子间的氢键作用，当辣椒素含量达到6%时，共混膜组分之间出现局部相分离，改变共混膜的相容性。关键词：海藻酸钠；普鲁兰多糖；辣椒素；可食用膜；抗菌I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractInrecentyears,withtheincreaseawarenessofenvironmentalprotection,publicdemandsfortheenvironmentandfoodsafetyhavebecomehigherandhigher."Whitepollution"causedbyplasticpackagehasrecei

7、vedmoreandmoreattentionfromthesociety.Somecountrieshaveinvestedconsiderablemanpowerandmaterialresourcesinthestudyofediblepackagingfilms,makingitanewhotspotinthepackagingfield.Inthisthesis,sodiumalginateandpulullanwereusedasmainfilm-formingmaterials,andcapsaicinasantibacterialfactorwa