二氧化硅—肉桂醛抗菌微胶囊及其可降解薄膜的制备与表征
发布时间：2020-12-17 01:11
食品腐败会导致人体食源性感染,因此需要寻找一种新型、高效且安全的防止食品腐败变质的抗菌剂。肉桂醛（CA）是肉桂精油的主要成分,具有广谱抗菌性,可用于食品调味和防腐,但因易挥发、易降解等不稳定性的影响而限制了其应用。微胶囊技术能够将肉桂醛包裹在壁材内部,使之免受光、热及氧的降解。本课题利用溶胶-凝胶微胶囊化包埋天然抗菌剂肉桂醛制备二氧化硅-肉桂醛（SiO2-CA）微胶囊,并研究缓释规律;在此基础上利用自动涂膜机制备PBAT/SiO2-CA抗菌薄膜,研究结果如下:（1）采用溶胶-凝胶法和水包油法制备了以肉桂醛为芯材,二氧化硅为壁材的SiO2-CA微胶囊。通过单因素试验和正交试验探究出微胶囊的最佳制备工艺为:正硅酸乙酯0.7 mL,乙醇与水体积比0.59,氨水体积1.5 mL,表面活性剂质量0.09g,肉桂醛体积0.1 mL,转速700 r/min。最佳工艺制备的微胶囊包埋率为58.33%,且微胶囊形态呈规则的球状,粒径范围在540nm-760nm之间,透射电镜观察到SiO2-CA微胶囊的“壳-核”结构,壳厚约40nm。SiO2-CA微胶囊的抑菌圈实验表明微胶囊对单核细胞增生李斯特菌和大肠杆...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?Ｓｉ０２－ＣＡ微胶囊的制备流程??Ｆｉｇ．?２－１?Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?Ｓｉ０２－ＣＡ?ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ??
、２－差异（Ｐ＞０．０５），故本文设计四因素三水平的正交实验，进一备工艺，实验中选取的因素和水平如表２－３所示。??表２－３正交试验因素水平表??Ｔａｂｌｅ?２－３?Ｔａｂｌｅ?ｏｆ?Ｆａｃｔｏｒｓ?ａｎｄ?ｌｅｖｅｌｓ?ｏｆ?ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ??ＴＥ０Ｓ：ＣＡ?ＥＡＶ?氨水?（ｖ／ｖ）?（ｖ／ｖ）?（ｍＬ）６：１?０．５３?０．５７：１?０．５９?１．０８：１?０．６５?１．５讨论??线的制作??０．８－Ｉ???
?二氧化硅－肉桂酿抗菌微胶波及其可降解薄膜的制备与表征??根据上述实验所得结果，以肉桂醛浓度（ｐｇ／ｍＬ）为横坐标，吸光度值（Ａ）为纵??坐标，绘制线性关系图。由图２－１可看出，肉桂醛浓度和吸光度值的相关性为０．９９５９，??说明线性关系良好。对绘制的关系图进行拟合，得到肉桂醛标准溶液的线性关系为式??（２－２）：??ｙ?＝?０．２００９?ｘ＋０．００７５?（２－２）??２．４．２单因素试验结果??２．４．２．１肉桂醛含量对包埋率的影响??不同肉桂醛含量对Ｓｉ０２－ＣＡ微胶囊包埋率的影响如图２－２所示（Ｐ＜０．０５）。由图２－２??可观察到ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）在１０：１－５：３的范围内，Ｓｉ０２－ＣＡ微胶囊包埋率先增加后降低，??且在ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）为５：１时，包埋率达到最大，其值为（５７．６４±０．８９）?％。在包埋率降??低的过程中，其下降速率逐渐增加，即ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）在５：１－５：２之间的下降速率小于??５：２－５：３之间的速率。主要原因可能是肉桂醛添加量较少，在生成二氧化硅的过程中，部??分二氧化硅并未包埋肉桂醛；而肉桂醛含量较大时，二氧化硅的量使其未能包裹全部添??加的肉桂醛，因此导致部分肉桂醛游离在外部溶液中，故包埋率降低。值得注意的是，??当ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）为５：１时
【参考文献】：
期刊论文
[1]56株食源性单增李斯特菌耐药性测定及耐药基因的检测[J]. 李庆辉,康立超,杜冬冬,李红欢,钱凌霄,刘扬扬,马勋. 中国兽医科学. 2019(06)
[2]新合成二氧化硅氮吸附比表面积不断变化原因探究[J]. 吴爱芹,王超,郑善亮,齐生凯,盛丽萍,张艳玲. 硅酸盐通报. 2018(12)
[3]纳米成分对PLA/PBAT生物可降解薄膜阻隔性能及其中爽滑剂芥酸酰胺迁移的影响[J]. 何金凤,张明,林勤保,何静波,潘静静,钟怀宁. 塑料工业. 2018(11)
[4]天然防腐剂肉桂醛传递载体的构建与应用研究进展[J]. 陈帅,高彦祥. 中国食品添加剂. 2018(10)
[5]PBAT/PLA复合材料的制备及其微球发泡行为研究[J]. 齐迎珍,邹俊,徐海青. 塑料科技. 2018(10)
[6]单分散二氧化硅微球的制备及其生长趋势[J]. 程晨,杜仕国,鲁彦玲. 中国粉体技术. 2018(05)
[7]一种新型肉桂醛微胶囊的制备及其食品保鲜性能研究[J]. 孙林皓,曾贞,周瑶,肖峰,陈浩,江洪. 华中农业大学学报. 2018(05)
[8]植物精油的生物学活性及其在动物生产中的应用[J]. 冯栋梁,刁蓝宇,邹彩霞,梁明振. 动物营养学报. 2018(11)
[9]PLA/PBAT/纳米SiO2复合材料的力学性能、热性能和流变性能研究[J]. 刘文勇,刘圣恭,王志杰,周欣,戴炳丰,杨明明,曾广胜. 包装学报. 2018(03)
[10]松香基聚丙烯酰胺水凝胶的药物释放性能及其动力学研究[J]. 张海波,蒋建新,高宏,商士斌,宋湛谦. 林产化学与工业. 2018(03)
博士论文
[1]基于肉桂醛/聚乙烯醇抗菌包装膜体系构建及缓释调控研究[D]. 高红芳.陕西科技大学 2018
[2]脂肪族—芳香族共聚酯合成新工艺及性能研究[D]. 王晓慧.北京化工大学 2011
[3]生物抗菌包装体系及其对黑鱼品质影响的研究[D]. 吕飞.浙江大学 2009
硕士论文
[1]麝香草酚/聚乳酸抗菌包装膜性质及麝香草酚迁移规律研究[D]. 钱浩杰.安徽农业大学 2017
[2]中空介孔二氧化硅的制备及其性能研究[D]. 张志龙.东南大学 2016
[3]肉桂醛对食源性致病菌的抑制动力学模型及其作用机制[D]. 卢杨柳.河南农业大学 2016
[4]生物可降解聚（己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯）的纤维成型及紫外交联研究[D]. 郑拓.东华大学 2016
[5]Stober法制备二氧化硅微球工艺研究[D]. 幸佳宾.西安电子科技大学 2015
[6]PBAT/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究[D]. 朱晓琪.湖南工业大学 2015
[7]植物源食品防腐剂的筛选及肉桂醛的抑菌机制研究[D]. 申素霞.吉林大学 2015
[8]生物降解聚酯材料的流变特性及其薄膜的加工与性能研究[D]. 杨晖.华南理工大学 2015
[9]溶胶—凝胶法制备相变微胶囊及其在织物上的应用[D]. 楼樱红.东华大学 2013
[10]溶胶—凝胶法制备PLA基杂化复合薄膜及性能研究[D]. 樊春艳.浙江理工大学 2012
本文编号：2921131
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?Ｓｉ０２－ＣＡ微胶囊的制备流程??Ｆｉｇ．?２－１?Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?Ｓｉ０２－ＣＡ?ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ??
、２－差异（Ｐ＞０．０５），故本文设计四因素三水平的正交实验，进一备工艺，实验中选取的因素和水平如表２－３所示。??表２－３正交试验因素水平表??Ｔａｂｌｅ?２－３?Ｔａｂｌｅ?ｏｆ?Ｆａｃｔｏｒｓ?ａｎｄ?ｌｅｖｅｌｓ?ｏｆ?ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ??ＴＥ０Ｓ：ＣＡ?ＥＡＶ?氨水?（ｖ／ｖ）?（ｖ／ｖ）?（ｍＬ）６：１?０．５３?０．５７：１?０．５９?１．０８：１?０．６５?１．５讨论??线的制作??０．８－Ｉ???
?二氧化硅－肉桂酿抗菌微胶波及其可降解薄膜的制备与表征??根据上述实验所得结果，以肉桂醛浓度（ｐｇ／ｍＬ）为横坐标，吸光度值（Ａ）为纵??坐标，绘制线性关系图。由图２－１可看出，肉桂醛浓度和吸光度值的相关性为０．９９５９，??说明线性关系良好。对绘制的关系图进行拟合，得到肉桂醛标准溶液的线性关系为式??（２－２）：??ｙ?＝?０．２００９?ｘ＋０．００７５?（２－２）??２．４．２单因素试验结果??２．４．２．１肉桂醛含量对包埋率的影响??不同肉桂醛含量对Ｓｉ０２－ＣＡ微胶囊包埋率的影响如图２－２所示（Ｐ＜０．０５）。由图２－２??可观察到ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）在１０：１－５：３的范围内，Ｓｉ０２－ＣＡ微胶囊包埋率先增加后降低，??且在ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）为５：１时，包埋率达到最大，其值为（５７．６４±０．８９）?％。在包埋率降??低的过程中，其下降速率逐渐增加，即ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）在５：１－５：２之间的下降速率小于??５：２－５：３之间的速率。主要原因可能是肉桂醛添加量较少，在生成二氧化硅的过程中，部??分二氧化硅并未包埋肉桂醛；而肉桂醛含量较大时，二氧化硅的量使其未能包裹全部添??加的肉桂醛，因此导致部分肉桂醛游离在外部溶液中，故包埋率降低。值得注意的是，??当ＴＥＯＳ／ＣＡ?（ｖ／ｖ）为５：１时
【参考文献】：
期刊论文
[1]56株食源性单增李斯特菌耐药性测定及耐药基因的检测[J]. 李庆辉,康立超,杜冬冬,李红欢,钱凌霄,刘扬扬,马勋. 中国兽医科学. 2019(06)
[2]新合成二氧化硅氮吸附比表面积不断变化原因探究[J]. 吴爱芹,王超,郑善亮,齐生凯,盛丽萍,张艳玲. 硅酸盐通报. 2018(12)
[3]纳米成分对PLA/PBAT生物可降解薄膜阻隔性能及其中爽滑剂芥酸酰胺迁移的影响[J]. 何金凤,张明,林勤保,何静波,潘静静,钟怀宁. 塑料工业. 2018(11)
[4]天然防腐剂肉桂醛传递载体的构建与应用研究进展[J]. 陈帅,高彦祥. 中国食品添加剂. 2018(10)
[5]PBAT/PLA复合材料的制备及其微球发泡行为研究[J]. 齐迎珍,邹俊,徐海青. 塑料科技. 2018(10)
[6]单分散二氧化硅微球的制备及其生长趋势[J]. 程晨,杜仕国,鲁彦玲. 中国粉体技术. 2018(05)
[7]一种新型肉桂醛微胶囊的制备及其食品保鲜性能研究[J]. 孙林皓,曾贞,周瑶,肖峰,陈浩,江洪. 华中农业大学学报. 2018(05)
[8]植物精油的生物学活性及其在动物生产中的应用[J]. 冯栋梁,刁蓝宇,邹彩霞,梁明振. 动物营养学报. 2018(11)
[9]PLA/PBAT/纳米SiO2复合材料的力学性能、热性能和流变性能研究[J]. 刘文勇,刘圣恭,王志杰,周欣,戴炳丰,杨明明,曾广胜. 包装学报. 2018(03)
[10]松香基聚丙烯酰胺水凝胶的药物释放性能及其动力学研究[J]. 张海波,蒋建新,高宏,商士斌,宋湛谦. 林产化学与工业. 2018(03)
博士论文
[1]基于肉桂醛/聚乙烯醇抗菌包装膜体系构建及缓释调控研究[D]. 高红芳.陕西科技大学 2018
[2]脂肪族—芳香族共聚酯合成新工艺及性能研究[D]. 王晓慧.北京化工大学 2011
[3]生物抗菌包装体系及其对黑鱼品质影响的研究[D]. 吕飞.浙江大学 2009
硕士论文
[1]麝香草酚/聚乳酸抗菌包装膜性质及麝香草酚迁移规律研究[D]. 钱浩杰.安徽农业大学 2017
[2]中空介孔二氧化硅的制备及其性能研究[D]. 张志龙.东南大学 2016
[3]肉桂醛对食源性致病菌的抑制动力学模型及其作用机制[D]. 卢杨柳.河南农业大学 2016
[4]生物可降解聚（己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯）的纤维成型及紫外交联研究[D]. 郑拓.东华大学 2016
[5]Stober法制备二氧化硅微球工艺研究[D]. 幸佳宾.西安电子科技大学 2015
[6]PBAT/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究[D]. 朱晓琪.湖南工业大学 2015
[7]植物源食品防腐剂的筛选及肉桂醛的抑菌机制研究[D]. 申素霞.吉林大学 2015
[8]生物降解聚酯材料的流变特性及其薄膜的加工与性能研究[D]. 杨晖.华南理工大学 2015
[9]溶胶—凝胶法制备相变微胶囊及其在织物上的应用[D]. 楼樱红.东华大学 2013
[10]溶胶—凝胶法制备PLA基杂化复合薄膜及性能研究[D]. 樊春艳.浙江理工大学 2012
本文编号：2921131
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