茶多酚缓释体系的建立及其保鲜性能和抗菌机理研究

发布时间：2020-06-11 15:14

【摘要】：以茶多酚(Tea Polyphenols,简称TP)和植酸(Phytic acid,简称PA)为芯材,乙基纤维素(Ethylcellulose,简称EC)为壁材,采用喷雾干燥法制备了具有竞争缓释性能的茶多酚/植酸复合微胶囊。将茶多酚微胶囊与溶菌酶(Lysozyme,简称LZM)复合,采用流延法制备了具有逐级缓释性能的聚乙烯醇(Polyvinylalcohol,简称PVA)保鲜涂膜(TP微胶囊/LZM-PVA复合涂膜)。采用SEM、TEM、XRD、FT-IR等手段对微胶囊和涂膜进行了微结构表征;研究了茶多酚/植酸复合微胶囊的竞争释放动力学规律;测定了TP微胶囊/LZM-PVA复合涂膜的理化性能;以美国红鱼鱼片为保鲜对象,研究了微胶囊和复合涂膜的保鲜性能;以水产品中优势腐败菌——腐败希瓦氏菌和荧光假单胞菌为作用对象,研究了微胶囊和复合涂膜的抗菌机理及作用途径。1.研究了茶多酚/植酸(TP/PA)复合微胶囊的微结构及芯材缓释的动力学规律。研究结果表明,TP/PA复合微胶囊在不同介质中均存在两种组分的竞争性释放,且符合Logistic动力学模型。TP/PA复合微胶囊对美国红鱼鱼片在4℃下的贮藏保鲜实验结果表明,与空白组相比,TP/PA复合微胶囊可有效抑制菌落总数的增长,延缓鱼片pH、TBA和TVB-N值的升高,减慢鱼体质构指标的变化。由于微胶囊中芯材缓释作用的影响,在贮藏后期,包埋保鲜剂的微胶囊对鱼片的保鲜效果显著优于未包埋的保鲜剂,且复合微胶囊的保鲜效果最佳。2.以腐败希瓦氏菌和荧光假单胞菌为目标菌种,研究了TP/PA复合微胶囊的抗菌性能及抗菌机理。研究结果表明,与未被包埋保鲜剂相比,经微胶囊包埋后的保鲜剂在抗菌性能方面具有长效性,且对菌体细胞膜完整性和通透性的破坏程度增加,使菌体蛋白质的合成及表达发生改变。TP的多酚基及多环结构可对生物大分子如蛋白质、脂类和核酸等有很好的亲和力,所以导致细菌细胞膜结构被破坏,PA的加入也可对菌体细胞膜和细胞壁产生影响,且二者复合后可产生协同增效作用,对细菌菌体的破坏作用更严重,从而有效抑制细菌生长繁殖,抗菌性能良好。3.采用流延法制备了具有逐级缓释性能的TP微胶囊/LZM-PVA复合保鲜涂膜,对其微观形貌进行了表征分析,并测定了其理化性能。结果表明,加入了TP、LZM的PVA涂膜,PVA中的羟基与TP中的羟基与LZM中的胺基之间产生氢键作用力,使分子结合更加致密,分子间作用力增强,从而提高了涂膜的机械性能,改善了涂膜通透性。采用TP微胶囊/LZM-PVA复合涂膜对美国红鱼鱼片在4℃进行保鲜贮藏实验,结果表明,与空白组相比,涂膜处理可有效维持美国红鱼鱼片的鲜度,防止蛋白质及脂肪的氧化,抑制菌落总数的增长。加入了TP微胶囊的复合涂膜,改善了涂膜的理化性能,且TP从微胶囊到涂膜,再到鱼体表面的逐级释放使其保鲜效果最优。4.以腐败希瓦氏菌和荧光假单胞菌为目标菌种,研究了TP微胶囊/LZM-PVA涂膜的抗菌性能及抗菌机理。结果表明,未加保鲜剂的PVA涂膜不具有抗菌性能;加入了TP与LZM能有效提高复合涂膜的抗菌性能,抑制细菌的生长,破坏菌体的细胞膜、细胞壁;加入了TP微胶囊的复合涂膜,由于TP逐级释放使其长效抗菌性能增强,且TP微胶囊的壁材为壳聚糖,壳聚糖分子中带有正电荷的-NH_3~+,-NH_3~+与细菌细胞膜表面带有负电荷的物质相互作用,使细胞膜通完整性破坏、通透性增加,所以TP微胶囊/LZM-PVA复合涂膜的抑菌性能最优。
【学位授予单位】：渤海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS254.4

【参考文献】