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可食性乳清蛋白膜工艺及复合膜抑菌性研究

作　者: 杨坤
导　师: 陈树兴
学　校: 河南科技大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 乳清浓缩蛋白 复合膜 成膜工艺 抑菌性
分类号: TS201.21
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 87次
引　用: 1次
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内容摘要


食品保鲜,是食品科技领域的热点课题。为了开发集防腐抑菌、保健等功能为一体的多功能生物保鲜膜,本研究分析比较了六种不同来源乳清蛋白的成膜特点,确定成膜性能较好的乳清蛋白;分析了乳清蛋白浓度、pH、变性温度和时间对膜性能的影响,优化了乳清蛋白的成膜工艺;同时,通过添加丁香精油、Nisin等具有抑菌功能的天然抑菌剂,研究了乳清蛋白复合抑菌膜的抑菌效果;主要结论如下:WPI膜相对于WPC膜具有较好的机械特性,外观透明,但阻湿性和水溶性较差。WPC80-472在WPC膜中具有较好的机械特性,较少的水蒸气透过性,且色泽呈淡黄色,相对于WPI膜昂贵的成本,WPC80-472被评价为理想的成膜材料。WPC浓度、变性温度、变性处理时间、pH值对膜的形成及性能有较大的影响。通过单因素试验,分析了不同WPC浓度,变性温度,变性处理时间和成膜液pH对膜性能的影响,并进一步设计了正交试验。结果表明:在WPC为浓度12% (w/w)、pH 8、变性温度80℃、变性处理时间10 min时得到的膜拉伸强度(TS)最大;在WPC为浓度12%、pH 7、变性温度70℃、变性处理时间20 min时得到的膜穿刺强度(PS)最大;WPC膜有最佳阻湿性能的成膜条件是:WPC浓度10%、pH 9、变性温度80℃,变性处理时间20 min;WPC膜最适含水量(MC)的工艺参数是:WPC浓度12%、pH 7、变性温度70℃、变性处理时间10 min;WPC膜溶解性(S)最好的工艺参数是:WPC浓度12%、pH 8、变性温度80℃、变性处理时间10 min。将膜的这几种特性进行综合地加权评分,分析得出在WPC浓度为12%,变性温度为80℃,变性处理时间10 min,pH 7时得分最高。抑菌试验表明:200IU/ml Nisin-WPC膜能有效抑制沙门氏菌、金黄色葡萄球菌以及干酪乳杆菌;最高浓度500IU/ml的Nisin-WPC膜对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、粘红酵母菌以及木霉、黑曲霉也没有抑制效果;0.125%丁香-WPC膜对大肠杆菌,金黄色葡萄球菌,沙门氏菌和干酪乳杆菌具有抑菌性,对枯草芽孢杆菌最低抑菌浓度为0.25%;对粘红酵母菌的最低抑菌浓度为1%;500IU/ml Nisin和1%丁香精油联合作用取得了更好的抑菌效果。

全文目录


摘要  2-4
ABSTRACT  4-9
第1章 文献综述  9-19
  1.1 可食性膜定义及特点  9-10
  1.2 可食性蛋白膜成膜机理及方法  10
    1.2.1 成膜机理  10
    1.2.2 成膜方法  10
  1.3 可食性蛋白膜种类及研究状况  10-12
    1.3.1 乳清蛋白可食性膜  10-11
    1.3.2 小麦面筋蛋白可食性膜  11
    1.3.3 玉米醇溶蛋白可食性膜  11
    1.3.4 大豆分离蛋白可食性膜  11
    1.3.5 花生分离蛋白膜  11-12
  1.4 可食性蛋白膜特性及其影响因素  12-14
    1.4.1 膜的特性  12
    1.4.2 影响因素  12-14
  1.5 可食性膜的应用  14-15
    1.5.1 在果蔬保鲜中的应用  14
    1.5.2 在肉制品加工与保鲜中的应用  14-15
    1.5.3 在油炸和焙烤食品中的应用  15
    1.5.4 在糖果工业中的应用  15
    1.5.5 在医药领域中的应用  15
  1.6 可食性抗菌保鲜膜研究现状  15-18
    1.6.1 可食性抗菌保鲜膜  15-16
    1.6.2 可食性抗菌膜的抗菌机理  16
    1.6.3 可食性抗菌膜的影响因素  16-17
    1.6.4 可食性抗菌剂  17-18
  1.7 本课题的研究目的、意义和内容  18-19
第2章 不同生产工艺乳清蛋白成膜性研究  19-27
  2.1 引言  19
  2.2 实验材料与仪器  19-20
    2.2.1 实验材料和试剂  19
    2.2.2 实验仪器和设备  19-20
  2.3 实验方法  20-22
    2.3.1 膜制备方法  20
    2.3.2 膜性能的测定  20-22
    2.3.3 数据分析  22
  2.4 结果与讨论  22-26
    2.4.1 不同乳清蛋白膜的机械性能对比  22-23
    2.4.2 不同乳清蛋白膜的厚度和水蒸气透过性对比  23-24
    2.4.3 不同乳清蛋白膜的含水量和水溶性对比  24-25
    2.4.4 不同乳清蛋白膜色差分析  25-26
  2.5 结论  26-27
第3章 乳清浓缩蛋白成膜工艺及优化  27-42
  3.1 引言  27
  3.2 实验材料与仪器  27-28
    3.2.1 材料与试剂  27-28
    3.2.2 仪器与设备  28
  3.3 实验方法  28-29
    3.3.1 乳清蛋白基础膜的制备方法  28
    3.3.2 膜性能的测定  28-29
  3.4 结果与分析  29-40
    3.4.1 单因素试验  29
    3.4.2 WPC 浓度对膜性能的影响  29-31
    3.4.3 变性温度对膜性能的影响  31-32
    3.4.4 pH 值对膜性能的影响  32-33
    3.4.5 变性时间对膜性能的影响  33-35
    3.4.6 正交试验  35
    3.4.7 正交结果与分析  35-38
    3.4.8 膜性能综合评价  38-40
  3.5 结论  40-42
第4章 乳清浓缩蛋白复合膜抑菌性研究  42-50
  4.1 引言  42-43
  4.2 实验材料与仪器  43-44
    4.2.1 材料和试剂  43
    4.2.2 仪器和设备  43-44
  4.3 实验方法  44-46
    4.3.1 NISIN 效价的测定  44
    4.3.2 丁香精油最低抑菌浓度(MIC)的测定  44
    4.3.3 WPC/NISIN 膜研究  44
    4.3.4 WPC/丁香精油膜研究  44-45
    4.3.5 WPC/丁香精油·NISIN 复合膜研究  45
    4.3.6 乳清浓缩蛋白复合膜抑菌效果的测定  45-46
  4.4 结果与分析  46-49
    4.4.1 NISIN 效价  46-47
    4.4.2 丁香精油最低抑菌浓度  47-48
    4.4.3 复合膜抑菌效果研究  48-49
  4.5 结论  49-50
第5章 结论  50-51
参考文献  51-57
附录 乳清浓缩蛋白复合膜抑菌效果图  57-63
致谢  63-64
攻读硕士学位期间的研究成果  64

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 一般性问题 > 基础科学 > 食品化学 > 蛋白质
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