导　　师： 陈奇峰

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 食品在储存和运输过程中会受到微生物和氧气等不利因素的影响而腐烂变质,造成资源浪费甚至危及人类健康。传统包装在延长食品保质期和用料的环保性上均存在一定缺陷。因此,活性包装这一新的包装形式应运而生,其能通过释放抗菌剂或抗氧化剂来延长食品保质期,同时保持食品质量。本研究以淀粉为成膜基材,纳米纤维素为增强剂,载有茶多酚的壳聚糖纳米粒子为抗菌抗氧化剂,制备了一种在透明度和强度上满足包装要求,且兼具长效抗菌抗氧化性的复合生物基活性包装膜。首先,通过TEMPO氧化联合高压均质从竹浆、棉浆和剑麻浆三种非木材原料中分离出了纳米纤维素,进一步将三种纳米纤维素以不同比例与淀粉混合浇铸成膜。比较了原料差异及不同添加量对淀粉膜性能的影响。研究发现三种纳米纤维素具有相似的形态和结构,但不同的尺寸和结晶度。纳米纤维素的添加提高了淀粉膜的机械性和阻隔性,但降低了断裂伸长率和热稳定性。其中4 wt%的竹纳米纤维素对淀粉具有最佳增强作用。进一步利用离子凝胶法制备了载有茶多酚的壳聚糖纳米粒子。探究了壳聚糖与三聚磷酸钠用量比、茶多酚浓度及壳聚糖溶液pH对纳米粒子包封率、装载量、Zeta电位、粒径及多分散系数(PDI)的影响。结果显示当茶多酚与三聚磷酸钠的质量比为3:1,茶多酚浓度为0.01g/ml,壳聚糖溶液pH为4时能实现对茶多酚的最佳利用,此时可制备出粒径约200nm左右,较为均匀稳定的纳米粒子。缓释行为模拟试验结果证实了壳聚糖纳米载体可延缓茶多酚释放速率,提高其释放周期。最后,通过将优化后的纳米纤维素/淀粉膜浸渍到茶多酚-壳聚糖纳米粒溶液中,制备了可用于食品包装的活性复合膜。测试显示添加了茶多酚-壳聚糖纳米粒的复合膜的拉伸强度和透明度都有较大提升,断裂伸长率则明显下降。该活性复合膜在抗氧化试验中显示出良好的抗氧化性,在抗菌实验中显示出对大肠杆菌一定的抗菌作用。更多还原

关 键 词： [4805464]纳米纤维素 [339488]淀粉 [5226612]壳聚糖 [8913397]茶多酚 [5589796]活性包装

分 类 号： [TS206.4]

领　　域： []