柠檬酸改性聚乙烯醇薄膜的制备及其在食品保鲜中的应用

摘要

近年来，随着食品行业的快速发展，人们对食品的安全性及营养性越来越重视。以往的许多食品保藏方法由于使用成本高，设备复杂，不易操作等缺点已不能满足需求。功能性包装材料正是在这样的背影下逐渐发展起来，如抗氧化包装袋、抗菌包装袋，温度指示包装等。其中含有的抗菌、抗氧化物质，能够对食品表面微生物的繁殖起到有效的抑制作用，从而防止食品腐败变质，延长货架期。此外，由于环境问题的日益严重，塑料包装的使用已受到了很大限制，故寻求一种可降解的包装材料尤为重要。
　　本论文所选用的基材是聚乙烯醇，保鲜剂选择柠檬酸来进行研究。通过在聚乙烯醇母液中加入不同质量分数的柠檬酸，采用流延成膜法，研究柠檬酸对聚乙烯醇薄膜各项指标的影响；并以柠檬酸改性后的薄膜包装鲫鱼、鲜切苹果、圣女果，测定其各项保鲜指标，研究柠檬酸改性薄膜的保鲜效果。主要研究结论如下：
　　(1)柠檬酸含量可影响聚乙烯醇薄膜的理化性质，薄膜的吸水性和溶解性随着柠檬酸质量分数的增加呈大致下降趋势；柠檬酸质量分数为7.5％时，薄膜溶解性有所升高；通过扫面电镜微观分析可知，柠檬酸在聚乙烯醇薄膜中分散均匀；抑菌实验表明：柠檬酸改性后的薄膜可抑制培养基表面大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长，形成抑菌圈；柠檬酸在PVA中发生交联作用，使改性薄膜的水蒸气透过系数降低。
　　(2)柠檬酸的加入可改善聚乙烯醇变色薄膜的性能。随着柠檬酸添加量的一直增加，薄膜的抗张强度不断增加，伸长量减小；柠檬酸对膜的透光率和雾度也有较大影响，随着柠檬酸用量的增加，雾度为上升的趋势；；柠檬酸含量对变色薄膜的颜色及颜色变化也有较大影响；热重分析表明，柠檬酸可提高薄膜的热分解温度，从而增强了薄膜的热稳定性。
　　(3)在柠檬酸聚乙烯醇薄膜对鲫鱼保鲜效果研究实验中，通过测定分析鲫鱼鱼块的挥发性盐基氮含量、菌落总数、pH、汁液流失率和硫代巴比妥酸值，发现柠檬酸包装薄膜处理组的保鲜效果显著高于无柠檬酸的聚乙烯醇薄膜，可延长鲫鱼1-2天的货架期。通过比较挥发性盐基氮含量、菌落总数和汁液流失率三个指标，可发现0.5%的柠檬酸聚乙烯醇薄膜组保鲜效果优于其他各组，0.75%的柠檬酸聚乙烯醇薄膜组在pH指标中效果明显，这也可能是由于薄膜中本身含有酸性物质较多，故0.5%的柠檬酸聚乙烯醇薄膜在鲫鱼保鲜中具有一定作用。
　　(4)通过鲜切苹果的保鲜实验可得出结论，柠檬酸改性的聚乙烯薄膜具有保鲜鲜切苹果的作用。在不同柠檬酸浓度梯度中，添加了2%质量分数的柠檬酸改性薄膜可防止苹果的非酶褐变，使果实失重率降低，苹果的Vc损失较少，并保持果实硬度及可溶性固形物含量。
　　(5)添加了保鲜剂柠檬酸的聚乙烯醇薄膜对圣女果具有一定的保鲜作用，他可以有效防止果实水分的损失，保持果实硬度以及TSS含量，同时减少维生素C的损失，影响果实的感官质量；其中1%的柠檬酸薄膜在前四个指标中具有较好的保鲜效果，0.5%的柠檬酸薄膜可较好的维持果实的感官质量。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景、意义及内容

1.2国内外研究进展

1.3存在问题

1.4发展趋势和展望

第二章 理论机理及方法研究

2.1包装的定义

2.2包装的功能

2.3包装材料的种类

2.4保鲜包装薄膜机理

2.5聚乙烯醇改性研究进展

2.6柠檬酸保鲜剂

第三章 柠檬酸/PVA抗菌薄膜性能的研究

3.1前言

3.2 实验

3.3 性能测试

3.4结果与讨论

3.5本章小结

第四章 柠檬酸改性对变色聚乙烯醇流延膜性能的影响

4.1前言

4.2实验

4.3结果与讨论

4.4本章小结

第五章 柠檬酸/PVA薄膜对鲫鱼保鲜效果的研究

5.1前言

5.2实验

5.3结果与讨论

5.4本章小结

第六章 聚乙烯醇柠檬酸改性薄膜对鲜切苹果保鲜性能的影响

6.1前言

6.2实验

6.3结果与讨论

6.4 本章小结

第七章 柠檬酸改性聚乙烯醇薄膜对圣女果保鲜效果的影响

7.1前言

7.2 实验

7.3 结果与讨论

7.4 本章小结

第八章 结论

8.1 结论

8.2 研究前景与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位论文期间发表的主要论文