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魔芋葡甘聚糖生物复配膜的研究及其在芒果保鲜中的应用

作　者: 张诚博
导　师: 庞杰；张诚
学　校: 福建农林大学
专　业: 食品加工与安全
关键词: 魔芋葡甘聚糖卡拉胶复配膜芒果保鲜
分类号: TS255.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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引　用: 2次
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内容摘要

目前应用于果蔬保鲜的保鲜膜主要是塑料膜,它不但不能自然降解,而且对人们的健康与安全存在一定的隐患。针对这一问题,人们也研发推出了纸质包装制品和可生物降解的塑料材料,但终因其成本高,价格昂贵而不利于推广。因此,能够寻求到一种既具有塑料优良性能,又易于被生物降解且对人们身体健康没有威胁的材料,一直以来都是人们长期研究的热点。多糖膜易于被生物降解,性能优良,是塑料保鲜膜良好的代替品,逐渐受到人们的关注。本研究选用魔芋葡甘聚糖(Konjac glucomannan,简称KGM)为材料,选择卡拉胶(Carrageenan)为复配材料,研制魔芋葡甘聚糖/卡拉胶复配膜,从抗拉伸强度、耐折度、断裂伸长率和膜的水蒸气透过率为评价指标,探讨了KGM用量、KGM/卡拉胶配比、甘油用量、pH值、干燥温度等因素对魔芋葡甘聚糖/卡拉胶复配成膜特性的影响,确定了复配膜成膜的最佳工艺条件,为成膜工艺的关键技术和参数提供了重要的参考数据；并且研究了将制得的复配膜应用于芒果保鲜中的效果,研究的出的结果如下：1经纯化后的魔芋葡甘聚糖制备的膜与未纯化前制备的膜相比,拉伸强度增大了1倍多,耐折度提高了60%。这主要是魔芋葡甘聚糖的纯化提高KGM分子之间的结合程度,分子间的作用力增加的结果。2 KGM的用量、KGM与卡拉胶的复配比例、pH条件、甘油添加量以及成膜的干燥温度,均对KGM复配膜在抗拉伸强度、耐折率、断裂伸长率和水蒸气透过率等方面的性能有着比较大的影响。对影响膜性能的因素进行正交试验分析,并将制得的复配膜进行综合分析与评价,确定了制膜的最佳工艺条件：KGM用量为0.55g、KGM/卡拉胶配比为3：2、pH9.0、甘油用量0.65mL、干燥温度55℃。3采用复配膜对芒果进行贮藏保鲜,以检验KGM复配膜的实际使用效果,并用塑料保鲜薄膜与之对比,空白组不采用任何膜处理,结果显示：复配膜处理能有效降低芒果在贮藏期间的生理生化活性,减缓了芒果的无氧呼吸,保鲜效果较好。在贮藏期结束时,复配膜能显著降低芒果贮藏期间的失重率,减弱呼吸强度和延后呼吸高峰的出现,Vc、总酸等营养物质的损失也能维持在一个较低的水平。相对空白组烂果率为25%而言,复配膜能够将芒果最后的烂果率控制在2.9%的范围以内。经过复配膜处理,芒果果皮的PPO、POD活性增幅较小,SOD活性在整个贮藏期间下降较小,基本能够维持较平稳的水平,PPO、POD、SOD等酶的活性均受到了较好的抑制,降低了芒果在贮藏期间的褐变程度,显著提高了芒果的的品质与商业价值。复配膜保鲜的效果要好于塑料保鲜薄膜,尤其是在果实抗病,减少果实腐烂率以及降低果实贮藏期间呼吸强度等方面的使用效果,要明显好于塑料保鲜薄膜,是能够有望取代塑料保鲜薄膜的理想材料,其潜在的商业价值十分可观,前景广阔。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章绪论  11-21
  1.1 引言  11-12
  1.2 魔芋葡甘聚糖膜的研究进展  12-15
    1.2.1 魔芋葡甘聚糖概述  12-14
    1.2.2 魔芋葡甘聚糖的应用  14-15
  1.3 魔芋葡甘聚糖膜的应用于研究现状  15-19
    1.3.1 魔芋葡甘聚糖单一膜的应用  15-16
    1.3.2 魔芋葡甘聚糖复配改性研究进展  16-19
  1.4 本研究的背景、意义及研究的主要内容  19-21
    1.4.1 立题背景  19-20
    1.4.2 本研究的意义  20
    1.4.3 本研究的内容  20-21
第二章魔芋葡甘聚糖复配成膜及其性能的研究  21-41
  2.0 引言  21-22
  2.1 实验部分  22-25
    2.1.1 主要原料与试剂  22
    2.1.2 主要仪器与设备  22
    2.1.3 魔芋葡甘聚糖提纯  22-23
    2.1.4 魔芋葡甘聚糖/卡拉胶复配膜的成膜工艺  23
    2.1.5 魔芋葡甘聚糖复配膜性能测定指标及方法  23-24
    2.1.6 不同因素对复配膜性能的影响  24-25
  2.2 结果与分析  25-37
    2.2.1 魔芋葡甘聚糖的纯化对膜性能的影响  25
    2.2.2 魔芋葡甘聚糖用量对复配膜性能的影响  25-28
    2.2.3 甘油添加量对KGM复配膜理学性能的影响  28-30
    2.2.4 干燥温度对复配膜性能的影响  30-33
    2.2.5 魔芋葡甘聚糖/卡拉胶的配比对复配膜的影响  33-35
    2.2.6 不同pH值对复配膜的影响  35-37
  2.3 魔芋葡甘聚糖复配膜最佳工艺条件的确定  37-39
    2.3.1 最佳工艺正交试验结果  37-39
    2.3.2 验证试验  39
  2.4 小结  39-41
第三章魔芋葡甘聚糖复配膜在芒果保鲜中的应用研究  41-55
  3.0 引言  41-42
  3.1 材料与方法  42-45
    3.1.1 实验材料  42
    3.1.2 主要试剂  42
    3.1.3 主要仪器与设备  42
    3.1.4 果实处理  42-43
    3.1.5 测定指标和方法  43-45
  3.2 结果与分析  45-52
    3.2.1 膜处理对芒果贮藏期间果实硬度的影响  45-46
    3.2.2 膜处理对果实病情指数的影响  46-47
    3.2.3 膜处理对果实烂果率的影响  47
    3.2.4 膜处理对果实失重率的影响  47-48
    3.2.5 膜处理对芒果总酸含量的影响  48-49
    3.2.6 膜处理对果实可溶性固形物的影响  49
    3.2.7 膜处理对果实抗坏血酸(Vc)含量的影响  49-50
    3.2.8 膜处理对果实呼吸强度的影响  50-51
    3.2.9 膜处理对果皮中多酚氧化酶(PPO)活性的影响  51
    3.2.10 膜处理对果皮中过氧化物(POD)活性的影响  51-52
    3.2.11 膜处理对果皮中超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响  52
  3.3 讨论  52-55
第四章结语与展望  55-57
  4.1 本论文工作总结  55-56
    4.1.1 魔芋葡甘聚糖高分子复配膜成膜工艺的研究  55
    4.1.2 魔芋葡甘聚糖高分子复配膜在芒果保鲜中的应用研究  55-56
  4.2 问题与展望  56-57
参考文献  57-63
致谢  63

魔芋葡甘聚糖生物复配膜的研究及其在芒果保鲜中的应用

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