马尾藻多糖提取条件的优化、多糖复合膜的制备及其特性和应用研究

摘要

马尾藻属(Sargassum)海藻盛产于我国黄海、渤海沿岸各地，资源十分丰富，由于不能直接食用，以致目前马尾藻的加工利用范围比较窄，只有小部分被用作饲料、藻胶乖医药工业的原料，大部分尚未得到全面的开发利用。近年来国内外研究表明，马尾藻多糖是褐藻中的一种杂多糖，含有多种有效生化成分，具有多种生理功能，是褐藻中重要的生物活性物质。本文主要对采自山东荣成的马尾藻进行了多糖的提取、马尾藻多糖的应用进行了研究。
　　1.马尾藻多糖提取工艺的研究
　　选取提取温度、提取时间和醇液比进行单因素实验，在此基础上设计三因素三水平的Box-Behnken Design实验(BBD)，将所得数据利用Design-Expert软件处理，并结合实际操作性，即可得到马尾藻多糖的最佳提取条件为提取温度80℃，提取时间8h，醇液比3∶1 mL/mL。在此条件下的马尾藻多糖实际得率为11.72±3.75％，基本与预测值一致。
　　2.马尾藻多糖复合膜制备工艺的研究
　　将马尾藻粗多糖与甘油、明胶按着一定的比例溶解制成膜液倒膜。选取马尾藻多糖浓度、甘油浓度和明胶浓度进行单因素实验，在此基础上设计三因素三水平的Box-Behnken Design实验(BBD)，将所得数据利用Design-Expert软件处理，并结合实际操作性，即可得到马尾藻多糖复合膜的制备的最优条件为多糖浓度1.5％，甘油浓度2.0％，明胶浓度3.5％。在此条件下的马尾藻多糖复合膜的实际拉伸强度为13.67±2.17Kpa，基本与预测值一致，马尾藻多糖复合膜的实际水溶性为55.43±3.26％，基本与预测值一致。
　　3.马尾藻多糖复合膜特性及其应用的研究
　　对最优配比条件下制备的马尾藻在多糖膜进行电镜扫描，膜表面光滑致密，但是在膜表面分散着少量的颗粒，膜的断面有微小的气孔，说明分子间的作用力不是很强。
　　将制备马尾藻多糖复合膜在室温条件下保存与4℃条件下保存，记录随着时间的推迟马尾藻多糖复合膜的厚度、拉伸强度、水溶性、透水率变化。得出4℃条件下保存的样品膜厚度下降明显比室温保存缓慢，在4℃条件下中保存的马尾藻多糖复合膜的膜厚度比较稳定;马尾藻多糖复合膜的拉伸强度随保存时间的推移略有下降并逐渐趋于稳定，而且4℃条件下保存条件下的拉伸强度比室温要更大;而室温条件下马尾藻多糖复合膜的抗水性能比4℃条件下保存要好。
　　利用马尾藻多糖复合膜对草莓进行常温包装并观察草莓贮藏品质，测定了不同贮藏时间草莓的失重率、腐烂率、pH值、可溶性固形物、微生物菌落总数、草莓的感官品质，实验结果表明:马尾藻多糖复合膜能够有效的抑制草莓腐烂率以及微生物菌落总数的增加，但在控制失重率与感官品质方面效果不理想，这说明，马尾藻多糖复合膜具有抑菌、阻氧、抗氧化等特点，在抑制微生物方面的效果优于塑料包装材料，但由于多糖类的亲水性特点，马尾藻多糖复合膜在控制水分流失方面仍不及塑料包装。马尾藻多糖复合膜应用到食品的包装上还要进行一系列的优化与改进。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1 马尾藻研究概况

1．1 马尾藻的主要成分

1．2 马尾藻的应用价值

2 多糖的研究现状

2．1 海藻多糖

3 多糖的提取方法

3．1 溶剂浸提法

3．2 酶法提取

3．3 微波辅助提取法

3．4 超声辅助提取法

4 可降解包装膜的研究现状

4．1 多糖可食性包装膜

4．2 蛋白质类可食性包装膜

4．3 微生物共聚聚酯可食性包装膜

4．4 多糖、蛋白质、脂肪酸复合型可食性包装膜

5 本研究的目的和主要内容

5．1 研究目的

5．2 主要内容

参考文献

第二章 马尾藻多糖提取工艺的研究

1 材料与方法

1．1 实验材料

1．2 实验试剂

1．3 主要仪器设备

1．4 实验方法

2 结果与讨论

2．1 单因素结果

2．2 响应曲面法优化多糖提取条件

3 小结

参考文献

第三章 马尾藻多糖复合膜制备工艺的研究

1 材料与方法

1．1 实验材料

1．2 实验试剂

1．3 主要仪器设备

1．4 实验方法

2 结果与讨论

2．1 单因素结果

2．2 响应曲面法优化马尾藻多糖复合膜的制备条件

2．3 不同干燥条件对马尾藻多糖复合膜成膜的影响

3 小结

参考文献

第四章 马尾藻多糖复合膜特性及其应用的研究

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 实验方法

2 结果与讨论

2．1 马尾藻多糖复合膜的特性测定

2．2 马尾藻多糖复合膜对草莓品质的影响

3 小结

参考文献

全文总结

致谢