1.本发明涉及防腐材料技术领域,具体涉及一种两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜、制备方法及应用。
背景技术:2.芒果为浆果状核果、属于典型热带水果。由于其果实为呼吸跃变型,采后出现明显的呼吸高峰。芒果生长环境在高温高湿地带,其果实易受微生物损害及环境改变导致生理变化而造成腐烂变质,直接影响其食用与商品价值。
3.目前商业化中的化学保鲜剂存在药物残留、积累中毒、有害健康、污染环境等安全问题,人们对果蔬的营养与安全问题越来越看重,市场需新型绿色、安全、高效的保鲜材料。
4.近年来研究人员对多糖类生物降解涂膜抗菌材料进行了大量研究。为防止食源性致病菌等造成食品腐败变质,在涂膜材料中添加天然抗菌剂制备活性保鲜剂,可以减少化学防腐剂的使用和延长食品贮藏期。
技术实现要素:5.针对现有技术的不足,本发明提供了一种两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜及制备与应用,有效的减少化学防腐剂的使用并延长食品贮藏期。
6.为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
7.本发明公开了两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,包括两亲性壳聚糖、改性结冷胶和植物精油,所述两亲性壳聚糖和改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,所述植物精油的浓度为1~20μl/ml。
8.优选的,还包括乳化剂,所述乳化剂的质量分数为2~5%。
9.优选的,所述两亲性壳聚糖水溶液和改性结冷胶水溶液的浓度分别为5~25mg/ml。
10.优选的,所述乳化剂为吐温-80,所述植物精油为百里香精油、高良姜精油、茶树精油、柠檬精油、香茅精油、油皮精油、芥末精油、薄荷精油、肉桂精油、丁香精油、大蒜精油、杏仁精油、桉叶精油、艾纳香精油以及薰衣草精油中的至少一种。
11.优选的,将两亲性壳聚糖、改性结冷胶按比例溶解后,加入植物精油和乳化剂,密闭磁力搅拌30~50min,并在10000~12000r/min的条件下均质3~10min,即得复合液。
12.优选的,将所述复合液消泡后,进行干燥,即得复合膜。
13.优选的,所述两亲性壳聚糖、改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,所述植物精油的浓度为1~20μl/ml。
14.相应的,两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜在果蔬保鲜中的应用。
15.相应的,两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜在抗菌中的应用。
16.优选的,所述复合膜的最小抑菌浓度为0.8~1μl/ml。
17.本发明具备以下有益效果:
18.1.本发明通过采用不同植物精油浓度的复合液对果蔬进行涂膜处理,结果显示,复合不同浓度植物精油的两亲性壳聚糖/改性结冷胶对延缓芒果的重量、硬度、可滴定酸及维生素c下降有显著效果,能更好的防止果胶及酶的降解。同时对于保持芒果可溶性固形物含量(ssc)、抑制呼吸作用、降低腐烂率在贮藏期间效果均明显优于对照组及无精油涂膜组。在低浓度的植物精油处理时会出现芒果品质指标优于高浓度的植物精油复合处理组的现象。适宜植物精油浓度的选择更有利于果蔬保鲜,防止负效应的产生。当浓度为2μl/ml植物精油复合液涂膜处理时保鲜芒果的效果最佳,比单独使用两亲性壳聚糖/改性结冷胶涂膜的效果好,这是精油的加入增强了膜阻隔性能及抑菌作性能的原因。涂膜处理在延长了芒果贮藏期并维持良好品质,未影响消费者对芒果色香味的选择。
19.2.本发明选取植物精油作为复合膜的抗菌剂,能够对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及炭疽杆菌均出现明显抑菌活性,植物精油的抗菌效果由强到弱依次为:炭疽杆菌》金黄色葡萄球菌》大肠杆菌。植物精油处理对大肠杆菌的最小抑菌浓度(mic)为1μl/ml,对金黄色葡萄球菌以及炭疽杆菌的最小抑菌浓度(mic)均为0.8μl/ml。
附图说明
20.图1为不同浓度芥末精油复合液对芒果硬度的影响图;
21.图2为不同浓度芥末精油复合液对芒果失重率的影响图;
22.图3为不同浓度芥末精油复合液对芒果腐烂率的影响图;
23.图4为不同浓度芥末精油复合液对芒果呼吸强度的影响图;
24.图5为不同浓度芥末精油复合液对芒果可滴定酸含量的影响图;
25.图6为不同浓度芥末精油复合液对芒果可溶性固形物含量的影响图;
26.图7为不同浓度芥末精油复合液对芒果维生素c含量的影响图;
27.图8为不同浓度芥末精油复合液处理芒果贮藏不同时间的感官比较图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
29.若未特别指明,实施举例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
30.1.本发明公开了两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,包括两亲性壳聚糖、改性结冷胶和植物精油,两亲性壳聚糖和改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,两亲性壳聚糖水溶液和改性结冷胶水溶液的浓度分别为5~25mg/ml,植物精油的浓度为1~20μl/ml。还包括乳化剂,乳化剂优选为吐温-80,乳化剂的质量分数为2~5%。植物精油优选为芥末精油。
31.其中,两亲性壳聚糖和改性结冷胶的制备属于现有技术,为了更好的阐述本发明,下面给出一种制备两亲性壳聚糖和改性结冷胶的方法。
32.两亲性壳聚糖的制备过程为:取1g的羧甲基壳聚糖,加入50ml去离子水磁力搅拌
使其充分溶解。另称取0.25g的胆酸(ca),加入无水甲醇充分溶解,分别称取0.25g的催化剂1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(edc)和n-羟基丁二酰亚胺(nhs)用甲醇溶解。然后,将ca、edc与nhs溶液分别缓慢滴加到溶解后的cmcs溶液中,室温下搅拌反应24h。将反应产物用去离子水透析(截留分子质量7000da)3d,最后,将透析后的溶液预冻后再真空冷冻干燥,即得两亲性壳聚糖。
33.改性结冷胶的制备:称取2g结冷胶和10g氢氧化钠加入到50ml蒸馏水中,在50℃下搅拌30min制备成为水性分散体,磁力搅拌下滴加50ml浓度为20%氯乙酸水溶液。然后在水浴磁力搅拌下将反应混合物加热至70℃,反应30min,冷却后倒入透析袋(截留分子质量7000da),透析3d,去除多余的氢氧化钠使溶液呈中性,预冻后再进行冷冻干燥得到改性结冷胶,也叫羧甲基结冷胶。在0℃下,当改性结冷胶溶液浓度达到10%以上时,也不会再形成凝胶状。
34.2.本发明还公开了两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜的制备方法,将两亲性壳聚糖、改性结冷胶按比例分别溶解在水中后,进行混合,然后加入植物精油,再加入乳化剂乳化植物精油,密闭磁力搅拌30~50min,并在10000~12000r/min的条件下均质3~10min,即得复合液,且静置未出现分层。将复合液消泡1h后,进行干燥,即得复合膜。在使用时,可直接使用复合液,也可干燥成膜使用。
35.其中,两亲性壳聚糖、改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,植物精油的浓度为1~20μl/ml,优选为百里香精油、高良姜精油、茶树精油、柠檬精油、香茅精油、油皮精油、芥末精油、薄荷精油、肉桂精油、丁香精油、大蒜精油、杏仁精油、桉叶精油、艾纳香精油以及薰衣草精油中的至少一种。乳化剂优选为吐温-80,乳化剂的质量分数为2~5%。两亲性壳聚糖在水中的浓度为25~30mg/ml,改性结冷胶在水中的浓度为5~25mg/ml。
36.3.本发明公开了上述两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜在果蔬保鲜中的应用。
37.4.本发明公开了上述两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜在抗菌中的应用。其中,复合膜的最小抑菌浓度为0.8~1μl/ml。
38.下面结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述。
39.实施例1
40.将0.5g两亲性壳聚糖溶解在20ml蒸馏水中,制得两亲性壳聚糖水溶液。将0.2g改性结冷胶溶解在20ml去离子水中,制得改性结冷胶水溶液。将两亲性壳聚糖水溶液和改性结冷胶水溶液混合后,加入浓度梯度为0、1、2、4、6、8、10、20μl/ml的芥末精油,再加入2%的吐温-80,密闭磁力搅拌30min,10000r/min的条件下均质3min,配成不同芥末精油浓度的复合液,静置观察未出现分层。
41.按照上述方法,将芥末精油替换成茶树精油、杏仁精油和艾纳香精油,分别配制茶树精油复合液、杏仁精油复合液和艾纳香精油复合液。
42.实施例2实施例1制备的复合液在果蔬保鲜中的应用
43.对所有芒果进行挑选,选取出无病虫害及明显机械损伤的果实,按照大小、颜色、成熟度基本一致分成五组。
44.空白组:自然对照,不进行特殊处理自然条件下的果实。
45.处理组a:将擦净的芒果果实直接使用实施例1配制好的无精油的复合液涂膜处
理;
46.处理组b:1μl/ml芥末精油的复合液涂膜果实;
47.处理组c:2μl/ml芥末精油的复合液涂膜果实;
48.处理组d:4μl/ml芥末精油的复合液涂膜果实。
49.处理完成后,将所有果实放入托盘中风干,置于20℃
±
5℃,相对湿度85%
±
5%的恒温恒湿箱中贮藏,每隔5d测一次各组以下品质指标:硬度、失重率、腐烂率、呼吸强度、可滴定酸、可溶性固形物、维生素c。
50.按照上述各处理组分别用茶树精油复合液、杏仁精油复合液和艾纳香精油复合液处理芒果。
51.然后对芒果的硬度、失重率、腐烂率、呼吸强度、可滴定酸、可溶性固形物、维生素c进行测定,结果显示,芥末精油复合液、茶树精油复合液、杏仁精油复合液和艾纳香精油复合液处理芒果的结果相似度很高,由于篇幅的限制,下面只给出了芥末精油复合液处理芒果后的实验数据。结果如下:
52.1.芒果硬度测定
53.使用硬度计gy-4每5d进行检测,在芒果果实赤道部位均匀取六点,削去果皮及内部白皮层,保留完整果肉,不损伤内果皮,将试样置于硬度计探头下做按压10mm,以六点的平均值记为该果实硬度,进行统计分析。
54.结果如图1所示,结果显示:与空白组对照相比,随着贮藏时间延长,各处理组芒果的硬度呈持续下降趋势。在前5d空白组果实转黄成熟,硬度下降最为迅速,从贮藏前的32.43n几乎以直线下降到13.06n,相对比下其他处理组下降趋势缓慢。
55.而添加精油组(处理组b~d)相比无精油处理组(处理组a)效果更显著,无精油处理组涂膜后在芒果表面形成了薄膜,对比空白组有着减慢果实细胞的呼吸及新陈代谢的作用,但精油组成膜后抑菌效果更强,对抑制微生物的生长呼吸作用显著,且阻隔性能更优,有明显延缓果实硬度下降的效果。因此,不同浓度芥末精油复合液对芒果处理后的硬度影响区别较小,但显著优于自然储藏的对照组以及无精油处理组。结果表明,贮藏期间各有精油复合涂膜组保鲜效果最佳,在一定程度上维持芒果的硬度,延缓果实的软化。
56.2.芒果失重率测定
57.果实的失重率采用重量法测定,每5d进行称重。
58.失重率(%)=(贮藏前重量-贮藏后重量)/贮藏前重量
×
100%
59.结果如图2所示,结果显示,整个贮藏期间,每组的果实失重率均逐渐上升,空白组的失重率明显高于各处理组,1μl/ml芥末精油、2μl/ml芥末精油和4μl/ml芥末精油处理组三组的芒果失重率呈现相似的趋势,显著低于无精油组。在贮藏20d时,各精油组处理果实的失重率为17%~18%,无精油组达到20.42%,而对照组则达到了23.45%。结果表明一定浓度的芥末精油复合液对于芒果的保鲜效果比单独使用无精油复合液涂膜的效果好,这是因为涂膜处理在整个贮藏过程中起着重要的水屏障作用。同时精油的加入使膜的阻隔空气和水分的能力增强,使果实表面的水分流失减少,更为有效地改善了重量的损失。
60.3.芒果腐烂率测定
61.根据果实腐烂程度将果实分级:0级-无腐烂;1级-轻微腐烂,腐烂部分小于1/10;2级-腐烂部分为1/10~1/6;3级-腐烂1/6~1/4;4级-1/4~1/2;5级-1/2~全部腐烂。腐烂指
数=σ(各级果数
×
腐烂级数)/(总果数
×
最高腐烂级数)
62.结果如图3所示,结果显示,随着贮藏时间的延长腐烂率持续上升。在贮藏20d时空白组的腐烂率远高于各处理组,其腐烂率达到了86%,基本全部腐烂,无精油组腐烂率达到74%,1μl/ml、2μl/ml、4μl/ml芥末精油处理组在20天时腐烂率分别62%、54%、52%,相比自然对照而言涂膜处理可以明显提升芒果的贮藏期。但在研究发现贮藏0~10d时2μl/ml芥末精油处理组与4μl/ml芥末精油处理组腐烂率相近,且在第15d时2μl/ml芥末精油处理组低于4μl/ml芥末精油处理组。说明精油浓度不断升高对芒果的保鲜效果不一定更好,当芥末精油浓度过低,可能病原菌不足以被杀死,而当浓度过大时,精油处理的果实易出现药害,也会加速腐烂,对贮藏不利。
63.4.芒果呼吸强度的测定
64.呼吸强度:将芒果放入呼吸仓,使用gh10果蔬呼吸仪测定,每个果重复测三次。
65.结果如图4所示,结果显示,在芒果整个贮藏期间,各处理组样品的呼吸强度均呈现出先下降后上升再下降的跃变趋势,在第10d空白和无精油组就已出现明显的呼吸跃变高峰,芥末精油处理组的呼吸高峰均延后到第15d。当水果的高峰出现后果实会迅速成熟衰败呼吸强度也随之下降。芥末精油处理组均明显减弱了芒果的呼吸强度,而无精油组效果不太显著。这与精油的添加增强膜的阻氧性有关,氧气透过性降低,降低了果实呼吸作用,延缓了果实的后熟和衰老进程。
66.5.芒果可滴定酸含量测定
67.果蔬可滴定酸(ta)含量的测定是根据酸碱滴定原理,即用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定果蔬提取液,根据消耗的氢氧化钠的消耗量计算果蔬中可滴定酸的含量。然而,由于每种果蔬中所含有的有机酸种类较多,计算时根据芒果中所含的主要种类有机酸进行折算。称取混合均匀的芒果果肉10.0g,置于研钵中磨碎,再用蒸馏水冲洗研钵,静置提取30min后高速离心,多次冲洗离心,取上清液置于75~80℃下水浴加热30min,期间摇动数次,取出冷却后转入到容量瓶,定容至刻度,摇匀。吸取20.0ml滤液,转入三角瓶中,加入2滴1%酚酞,用已标定浓度的氢氧化钠标准溶液进行滴定。滴定至溶液初显粉色并在半分钟内不退色时为终点(ph=8.1~8.3),记录氢氧化钠滴定液的用量,重复三次。再以蒸馏水代替滤液进行滴定,作为空白对照。
[0068][0069]
式中:c:氢氧化钠标准溶液的质量浓度;
[0070]v1
:滴定滤液所消耗的氢氧化钠标准溶液总体积,ml;
[0071]v0
:滴定蒸馏水所消耗的氢氧化钠标准溶液总体积,ml;
[0072]
v:样品提取液总体积,ml;
[0073]
m:试样的质量,g;
[0074]vs
:吸取待滴定的样液体积,ml;
[0075]
f:换算系数,其中:柠檬酸f=0.07;
[0076]
芒果中主要含有苹果酸、柠檬酸、酒石酸、草酸等。果蔬种类、品种不同,所含有机酸的种类和数量也不同。果实中的酸是代谢活动中的主要参与物质,一部分作为呼吸底物被消耗一部分转化为糖被细胞代谢,其在贮藏期间的含量可间接反映出果实基质的消耗程
度。果蔬中有机酸的种类和含量对果蔬的口味、风味、糖酸比、ph值、贮藏性、加工性质都具有重要的影响,也是影响果实风味和贮藏品质的重要因素之一。
[0077]
结果如图5所示,对照组第5天可滴定酸迅速下降到0.21%,第20天时降到0.034%,其余处理组均高于空白,并且2μl/ml芥末精油处理组ta值大于2μl/ml芥末精油处理组,这是精油浓度较大使果实渗透失水,对芒果生理生化反应产生影响。总体而言,芥末精油处理可有效延缓芒果中可滴定酸含量的降低速度,其中2μl/ml芥末精油复合浓度保鲜效果最佳,对抑制芒果中可滴定酸降解、保持果实酸甜可口具有较好的效果。
[0078]
6.芒果可溶性固定物含量测定
[0079]
将芒果削皮榨汁,采用difluid手持折光仪测定汁液的可溶性固形物含量。在芒果成熟过程中,可溶性固形物的含量越高,其营养成分的含量也就越高,表示果实成熟度越高。
[0080]
结果如图6所示,在贮藏期间各组可溶性固形物含量始终呈上升趋势,且对照组可溶性固形物含量远大于处理组,均有明显延缓可溶性固形物上升的效果,增强芒果耐贮藏性。各处理组对比发现:随着精油浓度升高延缓效果不一定更好,在第10d,4μl/ml芥末精油处理组ssc值大于1μl/ml、2μl/ml芥末精油处理组,这是由于高浓度的芥末精油药害作用,从而影响了芒果的ssc值的变化。
[0081]
7.芒果维生素c含量测定
[0082]
采用2,6-二氯酚靛酚法测定,结果以mg/100g表示。2,6-二氯酚靛酚使用前进行标定,取2ml浓度为0.2mg/ml的抗坏血酸标准溶液于三角瓶中,加2%草酸5ml,摇匀,用配制的2,6-二氯酚靛酚染料溶液滴定至微红色,15s不褪色即为终点,并计算:每1ml染料溶液相当于抗坏血酸的亳克数:滴定度(t)=c
·v1
/v2。式中:c:抗坏血酸的浓度,mg/ml;v1:取抗坏血酸的量,ml;v2:消耗染料溶液的量,ml。
[0083]
再称取10.0g芒果果肉置于研钵中,加入少量2%草酸溶液,在冰浴条件下研磨成浆状,转入到100ml容量瓶中,用2%草酸液冲洗研钵后,亦倒入量瓶中,再用2%草酸溶液定容至刻度,摇匀、提取10min后,过滤收集溶液备用。
[0084]
用移液器吸取10.0ml滤液置于100ml的三角瓶中,用已标定的2,6-二氯酚靛酚溶液滴定至出现微红色,且15s不褪色为止,记下染料的用量。同时,以10ml 2%草酸溶液作为空白按同样方法进行滴定,重复测定三次。
[0085][0086]
式中:v0:滴定空白时耗去的染料溶液的量,ml;
[0087]v1
:滴定样品时耗去的染料溶液的量,ml;
[0088]
t:1ml染料溶液相当于抗坏血酸的毫克数;
[0089]
m:所取样品的质量,g;
[0090]
v:样品提取液总体积,ml;
[0091]vs
:滴定用样液体积,ml。
[0092]
vc作为芒果中重要的营养和抗氧化活性物质,在贮藏过程中易被氧化分解,使其含量显著降低。芒果vc含量标准在56.4~137.5mg/100g,结果如图7所示,在贮藏期间,各组芒果的vc含量均有所下降。贮藏到第10天空白与无精油组的vc含量已降低到38.02mg/
100g、49.64mg/100g低于标准,失去了丰富营养价值。相比下各精油处理组下降幅度始终小于对照组。且2μl/ml、4μl/ml芥末精油处理组在前15天内都能保持在标准范围内,有效维持芒果中vc含量。这表明,芥末精油的加入对芒果涂膜处理能够维持芒果vc含量,优于未做任何处理的自然贮藏对照组。芥末精油中的酚类抗氧化剂化合物可以提高果实的抗氧化活性,果实可以保持较高的维生素c含量。
[0093]
8.感官性能
[0094]
对未处理(对照)和处理过的芒果在25℃下贮藏0、5、10、15、20d的外观进行了评价。结果如图8所示,所有样品在涂膜后肉眼观察均未发现显著差异(数据未显示),用高倍率数码相机(230倍)观察到涂膜处理后的芒果表面具有光泽。观察到,整个芒果在涂膜处理后的干燥时间内,aitc(烯丙基异硫氰酸)的气味逐渐减弱,在贮藏1周和2周后,没有出现明显异常气味。在每个抽样时间的感官检查过程中,均未发现可食用芒果果肉中的aitc气味。且对配制涂膜材料在贮藏0、5、10、15、20d期间进行静置,也未发现精油出现明显的分层现象。空白组在10d已出现明显病斑,并在第20d时已完全失去食用价值,而精油处理组15d时才开始出现腐败,20d时还保持一定的好果率。
[0095]
实施例3实施例1制备的复合液在抑菌中的应用
[0096]
采用平板菌落计数法,分别将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和炭疽杆菌斜面培养活化2次。从活化2次斜面培养基上取l菌环量菌种接种到100ml营养肉汤培养液,于37℃、200次/min振荡培养24h后,再稀释菌悬液。用微量可调移液器吸取菌悬液,用无菌生理盐水10倍梯度稀释,平板计数,分别配制成浓度为106cfu/ml的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和炭疽杆菌菌悬液备用。
[0097]
最终抑菌结果如下:
[0098]
1.不同浓度芥末精油复合液的抑菌效果
[0099]
采用无菌滤纸片法进行测定。提前将直径为6mm的圆形已灭菌的滤纸片浸入实施例1配制而成的0、1、2、4、6、8、10、20μl/ml不同精油浓度梯度的复合液中浸泡2h。取灭菌好的培养基15ml注入已灭菌的培养皿中,冷却凝固待用。用无菌移液枪头分别吸取50μl的浓度为106cfu/ml的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和炭疽杆菌菌悬液,分别均匀涂布于pda培养基。在不同菌种的培养基上分别放置浸有0、2、4、6、8、10、20μl/ml不同芥末精油浓度复合液的无菌滤纸片(直径6mm),另设蘸取无菌水的滤纸片作为空白组。各处理组均置于37℃恒温箱中培养3d。每日用量尺测量抑菌圈的直径大小直至抑菌圈大小稳定,使用游标卡尺测量最终大小。每个处理三次重复,取平均值,计算标准偏差。并应用spss26.0进行方差分析,比较同一因素不同处理之间的差异显著性。
[0100]
结果见下表1所示。结果显示,对于大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和炭疽杆菌,浓度为2μl/ml的芥末精油复合液处理组与4、6、8、10、20μl/ml处理组之间差异显著(p《0.05)。而当精油浓度由10μl/ml增加至20μl/ml时,高浓度芥末精油处理组10μl/ml与20μl/ml之间未出现显著性差异(p》0.05),这是高浓度芥末精油的使用产生的药害作用所导致。由此可分析芥末精油对病原菌的抑菌效果并不一定会随着芥末精油的浓度增大而持续增强。最终根据各组分直接抑菌效果比较可以看出,芥末精油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及炭疽杆菌均有抑制作用。对炭疽杆菌的抑制作用较强,其次是对革兰阳性菌(金黄色葡萄球菌),对革兰阴性菌(大肠杆菌)抑制作用最弱。
[0101]
表1不同浓度芥末精油复合膜抑菌效果
[0102][0103]
注:同列中不同小写字母之间具有显著性差异(p《0.05)。
[0104]
2.芥末精油最小抑菌浓度测定
[0105]
在芥末精油中加入2%吐温-80分别配成芥末精油浓度为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0μl/ml溶液,取滤纸片(直径6mm,已灭菌)浸没于上述配制的样品溶液中,浸泡2h。用无菌移液枪头分别吸取50μl的浓度为106cfu/ml的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和炭疽杆菌菌悬液,分别均匀涂布于pda培养基。在不同菌种的培养基上分别放置浸有上述配制不同芥末精油浓度的无菌滤纸片,另设蘸取无菌水的滤纸片作为空白组。将制好后的细菌培养皿在37℃恒温培养箱中培养3d,期间每日测量抑菌圈直径大小直至抑菌圈稳定,确定测量抑菌圈的大小。每个处理三次重复,取平均值,以最先出现抑菌圈的浓度为最小抑菌浓度。
[0106]
结果见下表2所示。由表分析所得,芥末精油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及炭疽杆菌都有一定的抑菌作用。芥末精油处理对大肠杆菌的最小抑菌浓度(mic)为1μl/ml,对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度(mic)为0.8μl/ml,对革兰氏阳性菌的效果优于革兰氏阴性菌。而芥末精油对炭疽杆菌的最小抑菌浓度(mic)也为0.8μl/ml,但对比金黄色葡萄球菌组来说,炭疽杆菌组出现的抑菌圈直径更大,抑菌效果更佳。在芥末精油浓度为0-0.7μl/ml范围处理三类特征菌时均不再出现抑菌圈。
[0107]
表2芥末精油最小抑菌浓度
[0108][0109]
注:\表示无抑菌圈。同列中不同小写字母之间具有显著性差异(p《0.05)。
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以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
技术特征:1.两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,其特征在于:包括两亲性壳聚糖、改性结冷胶和植物精油,所述两亲性壳聚糖和改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,所述植物精油的浓度为1~20μl/ml。2.根据权利要求1所述的两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,其特征在于:还包括乳化剂,所述乳化剂的质量分数为2~5%。3.根据权利要求1所述的两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,其特征在于:所述两亲性壳聚糖水溶液和改性结冷胶水溶液的浓度分别为5~25mg/ml。4.根据权利要求2所述的两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,其特征在于:所述乳化剂为吐温-80,所述植物精油为百里香精油、高良姜精油、茶树精油、柠檬精油、香茅精油、油皮精油、芥末精油、薄荷精油、肉桂精油、丁香精油、大蒜精油、杏仁精油、桉叶精油、艾纳香精油以及薰衣草精油中的至少一种。5.两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜的制备方法,其特征在于:将两亲性壳聚糖、改性结冷胶按比例溶解后,加入植物精油和乳化剂,密闭磁力搅拌30~50min,并在10000~12000r/min的条件下均质3~10min,即得复合液。6.根据权利要求5所述的两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜的制备方法,其特征在于:将所述复合液消泡后,进行干燥,即得复合膜。7.根据权利要求5所述的两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜的制备方法,其特征在于:所述两亲性壳聚糖、改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,所述植物精油的浓度为1~20μl/ml。8.两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜在果蔬保鲜中的应用。9.两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜在抗菌中的应用。10.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述复合膜的最小抑菌浓度为0.8~1μl/ml。
技术总结本发明涉及防腐材料技术领域,具体涉及两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜、制备方法及应用。具体技术方案为:两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜,包括两亲性壳聚糖、改性结冷胶和植物精油,所述两亲性壳聚糖和改性结冷胶的质量比为5:1~5:5,所述植物精油的浓度为1~20μL/mL。本发明公开的两亲性壳聚糖/改性结冷胶/植物精油复合膜有效的减少化学防腐剂的使用并延长食品贮藏期。学防腐剂的使用并延长食品贮藏期。学防腐剂的使用并延长食品贮藏期。
技术研发人员:周闯 李普旺 管晨 杨子明 何祖宇 屈云慧 于丽娟 王超 刘运浩 宋书会
受保护的技术使用者:中国热带农业科学院南亚热带作物研究所
技术研发日:2022.05.16
技术公布日:2022/11/1