魔芋葡甘聚糖改性膜及其在龍眼保鮮中的應(yīng)用研究.pdf

1、目前市面上的保鮮膜主要是塑料膜，它不但不可降解，而且對(duì)人體還具有一定的毒副作用，盡管市場(chǎng)上也推出了紙制品或完全生物降解塑料，但其成本高，不利于被推廣應(yīng)用，因此尋求一種既具有塑料的優(yōu)良性能，又能被微生物完全降解的且不影響人體健康的替代品勢(shì)在必行?？缮锝到獾亩嗵悄o疑是個(gè)很好的選擇，它也越來越受到人們的關(guān)注。因此本研究以魔芋葡甘聚糖為試材，選擇納米CaCO3為無機(jī)填充劑，研制納米CaCO3/魔芋葡甘聚糖改性膜；并且探討了在超聲波對(duì)改性膜性

2、能的影響及改性膜在龍眼保鮮中的應(yīng)用，確定了實(shí)驗(yàn)室制膜的最佳工藝，為制膜的關(guān)鍵技術(shù)及其參數(shù)的確定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和有益參考。研究得出以下結(jié)果： (1)純化后魔芋葡甘聚糖(KGM)制備的膜的抗拉伸強(qiáng)度較未純化前制備膜的抗拉伸強(qiáng)度提高1倍，純化對(duì)膜的耐折度也有一定的影響。這主要是純化后KGM分子間氫鍵相互作用增加的結(jié)果。 (2)納米CaCO3用表面改性劑活化后，通過紅外光譜圖可以看到改性劑與納米粒子形成牢固的化學(xué)鍵。通過活化后納米

3、粒子改性KGM，經(jīng)研究表明，改性納米CaCO3在改性膜中能均勻分散。隨著納米CaCO3用量的增加，膜的拉伸強(qiáng)度有很大的提高，當(dāng)納米CaCO3的用量在0.2g時(shí)，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值65.43MPa，比對(duì)照膜提高近41％，斷裂伸長率達(dá)到最大值18.84％，比對(duì)照膜提高近22％，耐撕裂強(qiáng)度達(dá)到最大值6.03MPa，比對(duì)照膜提高了20％，水蒸氣透過率為3.02％，比對(duì)照膜降低了50％。這是由于高剛性的無機(jī)納米CaCO3粒子在改性膜基體中起到增強(qiáng)

4、作用，然而隨著納米CaCO3含量的增加，其分散不夠均勻，導(dǎo)致體系的力學(xué)性能有所下降。 (3)對(duì)改性膜進(jìn)行綜合分析，確定了魔芋葡甘聚糖為0.8g，納米CaCO3為0.20g，增塑劑甘油為1.0 mL，改性膜抗拉伸強(qiáng)度比對(duì)照膜增加了75％，斷裂伸長率增加了46％，耐撕裂強(qiáng)度增大了近30％，水蒸氣透過率顯著降低了70％，提高了阻濕性能。 (4)對(duì)改性膜的成膜工藝進(jìn)行研究，得到的改性膜拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)設(shè)計(jì)的回歸方程為：Y=66.78

5、799+5.04480X1-12.48120X2+4.52821X3-3.88635X12-3.88812X22+3.26000X1X3+2.92750X2X3，得到改性膜斷裂伸長率實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的回歸方程為Y=66.78799+5.04480X1-12.48120X2+4.52821X3-3.88635X12-3.88812X22+3.26000X1X3+2.92750X2X3得到的改性膜水蒸氣透過率試驗(yàn)設(shè)計(jì)的回歸方程為：Y=5.39303

6、+0.35901X1-1.12013X2+0.42341X3-0.28403X12-0.37241X22+0.34292X1X3。 (5)超聲波處理的空化作用、機(jī)械作用和熱效應(yīng)強(qiáng)化了膜的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。綜合考慮超聲波功率與時(shí)間對(duì)膜性能的影響，實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，可選用超聲波功率為30W，時(shí)間為15min，所得膜的拉伸強(qiáng)度為98.68 MPa，比空白膜提高了近一倍，伸長率為21.34％，耐撕裂強(qiáng)度為9.68 MPa，超聲波處理對(duì)膜的拉伸強(qiáng)度

7、、斷裂伸長率和耐撕裂強(qiáng)度均有所提高，而且水蒸氣透過率也有一定程度的降低，提高了改性膜的綜合性能。 (6)采用不同處理膜對(duì)龍眼鮮果的保鮮效果研究，結(jié)果表明：改性膜處理能有效降低龍眼貯藏期間的生理生化活性，可避免龍眼的無氧呼吸，具有較好的保鮮效果。在貯藏第10天時(shí)，龍眼的好果率達(dá)到了86.4％，顯著降低龍眼貯藏期間的失水率和呼吸強(qiáng)度，總酸、可溶性固形物，維生素C等營養(yǎng)物質(zhì)損失較少，PPO、SOD、POD等酶的活性得到有效的抑制，降低