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大蒜油的提取及抗菌保鲜膜的研究

作　者: 王磊
导　师: 王朝瑾
学　校: 上海海洋大学
专　业: 应用化学
关键词: 大蒜油大蒜油-β-环糊精包合物抗菌保鲜膜物理性能保鲜效果
分类号: TS206.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

大蒜油（Garlic oil）是大蒜破碎以后，由蒜氨酸（Alliin）在蒜氨酸酶（Allinase）、磷酸吡哆醛（PLP）和金属离子的协同作用下形成的有机硫化物，具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤，保护心血管系统，促进糖代谢，提高机体免疫力等作用。可食性保鲜膜、可降解保鲜膜和功能性保鲜膜是未来食品包装行业的发展趋势，抗菌保鲜膜是一种在成膜材料中添加抗菌成分，通过抗菌物质的缓释来达到抑菌隔菌、保鲜目的的功能性保鲜膜。大蒜油作为一种广谱高效的天然抗菌物质，是抗菌保鲜膜优良的功能性成膜组分。本课题以大蒜油的抗菌作用为基础，以蒜氨酸酶相关酶促反应机理为前提，以β-环糊精包合技术为手段，以研制抗菌保鲜膜为目的，研究了酶解工艺条件对大蒜油提取率的影响，大蒜油-β-环糊精包合物的制备及其稳定性，抗菌保鲜膜的制备及其物理性能和保鲜效果，主要结论如下：（1）大蒜油提取工艺中，最佳酶解温度为35℃，最佳酶解pH为6.5，最佳酶解时间为60min，加入的Fe²⁺浓度为10.67mmol/L，蔗糖浓度为15.67mmol/L，PLP浓度为2.13mmol/L。在此酶促反应条件下，大蒜油提取率达到0.413%，二烯丙基三硫醚这一有效成分含量是空白对照组的2.7倍。（2）大蒜油-β-环糊精包合物制备工艺中，最佳包合温度为30℃、最佳包合功率为500W、最佳包合时间为1.5h，在此包合条件下，包合效率高达81.39%，包合物无刺激性气味，并显示出良好的热稳定性、光稳定性和长期留样稳定性，充分满足了后续成膜要求。（3）成膜组分中，最佳果胶含量为2.5%，最佳甘油含量为3.0%，加入的大蒜素-β-环糊精包合物为0.500g，倒膜量为50.0g，在此条件下制得的抗菌保鲜膜，膜厚度为0.145mm，抗拉强度为3.482MPa，断裂伸长率为45.113%，透光率为87.5%，水蒸气透过度为0.167g，折痕程度为3级。（4）相对于PE保鲜膜、普通果胶保鲜膜，抗菌保鲜膜有效的控制了肉样的感官形态、pH值和挥发性盐基氮含量，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的隔菌率超过85%，抑菌环直径达到20mm左右，表现出良好的微生物隔离和抑制效果。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
第一章引言  11-20
  1.1 大蒜油的开发与应用  11-15
  1.2 β-环糊精包合技术研究进展  15-18
  1.3 抗菌保鲜膜研究动态  18-19
  1.4 本课题研究内容及意义  19-20
第二章影响大蒜油提取率的酶解工艺条件研究  20-29
  2.1 材料与方法  20-22
    2.1.1 材料与试剂  20
    2.1.2 仪器与设备  20-21
    2.1.3 大蒜油提取工艺流程  21
    2.1.4 单因素试验设计  21
    2.1.5 响应面试验设计  21-22
    2.1.6 最佳酶解工艺条件下大蒜油中二烯丙基三硫醚含量的测定  22
    2.1.7 试验条件  22
    2.1.8 大蒜油的定量与提取率的计算  22
  2.2 结果与讨论  22-28
    2.2.1 酶解温度对大蒜油提取率的影响  22-23
    2.2.2 酶解 pH 对大蒜油提取率的影响  23-24
    2.2.3 酶解时间对大蒜油提取率的影响  24
    2.2.4 Fe~(2+)、蔗糖、PLP 对大蒜油提取率的影响  24-27
    2.2.5 最佳酶解工艺条件下大蒜油中二烯丙基三硫醚含量的测定结果  27-28
  2.3 本章小结  28-29
第三章大蒜油-β-环糊精包合物的制备及其稳定性研究  29-38
  3.1 材料与方法  29-31
    3.1.1 材料与试剂  29
    3.1.2 仪器与设备  29-30
    3.1.3 大蒜油-β-环糊精包合物制备工艺流程  30
    3.1.4 包合时间对包合效率的影响  30
    3.1.5 包合功率对包合效率的影响  30
    3.1.6 包合温度对包合效率的影响  30
    3.1.7 正交试验设计  30-31
    3.1.8 包合物的红外光谱测定  31
    3.1.9 包合物的稳定性试验  31
    3.1.10 包合效率与稳定系数的计算  31
  3.2 结果与讨论  31-37
    3.2.1 包合工艺条件的优选  31-34
    3.2.2 包合物的红外光谱分析  34-35
    3.2.3 包合物的稳定性试验结果  35-37
  3.3 本章小结  37-38
第四章抗菌保鲜膜的制备及其物理性能研究  38-44
  4.1 材料与方法  38-41
    4.1.1 材料与试剂  38
    4.1.2 仪器与设备  38-39
    4.1.3 果胶的制备  39
    4.1.4 抗菌保鲜膜的制备工艺流程  39
    4.1.5 果胶含量对膜性能的影响  39
    4.1.6 甘油含量对膜性能的影响  39
    4.1.7 抗菌保鲜膜物理性能的测定  39-41
  4.2 结果与讨论  41-43
    4.2.1 果胶含量对膜性能的影响  41
    4.2.2 甘油含量对膜性能的影响  41-42
    4.2.3 PE 保鲜膜、普通果胶保鲜膜和抗菌保鲜膜物理性能的比较  42-43
  4.3 本章小结  43-44
第五章抗菌保鲜膜保鲜效果的研究  44-51
  5.1 材料与方法  44-46
    5.1.1 菌种  44
    5.1.2 材料与试剂  44
    5.1.3 仪器与设备  44-45
    5.1.4 生猪肉样的前处理  45
    5.1.5 感官评定  45
    5.1.6 pH 值的测定  45-46
    5.1.7 TVB-N 值的测定  46
    5.1.8 隔菌率的测定  46
    5.1.9 抑菌环直径的测定  46
  5.2 结果与讨论  46-50
    5.2.1 感官评定结果  46-47
    5.2.2 pH 值测定结果  47-48
    5.2.3 TVB-N 值变化的测定结果  48-49
    5.2.4 抑菌性能的测定结果  49-50
  5.3 本章小结  50-51
第六章结论与展望  51-53
参考文献  53-58
致谢  58

大蒜油的提取及抗菌保鲜膜的研究

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