新型o2指示劑用于氣調(diào)包裝的研究[開題報(bào)告]

1、<p><b>　　畢業(yè)論文開題報(bào)告</b></p><p><b>　　環(huán)境工程</b></p><p>　　新型O2指示劑用于氣調(diào)包裝的研究</p><p>　　一、選題的背景、意義</p><p>　　氣調(diào)包裝已成為一種廣泛應(yīng)用的食品保存方法，其特點(diǎn)是能夠有效地為食品保鮮。同時(shí)產(chǎn)生的

2、副作用最小。英國在肉類及肉制品的氣調(diào)包裝技術(shù)領(lǐng)域居于領(lǐng)先地位。法國緊隨其后。在挪威，氣調(diào)包裝可以將魚類、魚制品和貝類產(chǎn)品的保鮮期平均延長至原來的1.5倍，消費(fèi)者在超級市場中就可以購買到用氣調(diào)方式包裝的新鮮鮭魚。美國的超級市場和食品店十分流行方便的半成品和可直接食用的新鮮食品、面食和色拉。這些產(chǎn)品現(xiàn)在多半都應(yīng)用了氣調(diào)包裝。氣調(diào)包裝正在影響肉類、禽肉、魚、干酪和其他新鮮、預(yù)制食品的包裝，以及這些食品在全球市場的銷售。</p>

3、<p>　　目前，中國消費(fèi)者大多習(xí)慣采購沒有包裝或只有簡單包裝的鮮肉產(chǎn)品。消費(fèi)者購買鮮肉后一般都很快食用完，或放入冰箱的冷凍貯藏室。在常溫環(huán)境下，鮮肉品中細(xì)菌的生長非?？?。例如：在16℃的溫度條件下，鮮肉品中的細(xì)菌1天繁殖15倍，21℃時(shí)繁殖700倍，27℃時(shí)繁殖3000倍；在4℃的冷藏條件下則一天繁殖2倍。因此，對鮮肉產(chǎn)品進(jìn)行包裝已是一個必然的發(fā)展趨勢。當(dāng)前，冷卻肉日益成為肉類消費(fèi)中的主流，并在國內(nèi)外市場上占有越來越大的份額

4、。將氣調(diào)包裝應(yīng)用于冷卻肉的保鮮，可使冷卻肉的貨架期大大延長，因此氣調(diào)包裝具有很大的市場發(fā)展?jié)摿Α?lt;/p><p>　　二、相關(guān)研究的最新成果及動態(tài) </p><p>　　氧氣是引起食品和醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)試劑變質(zhì)的主要因素之一，它的存在加速了氧化酶催化反應(yīng)，使微生物容易滋生。當(dāng)前食品和醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)試劑包裝中采用氣調(diào)包裝的越來越多，它既可以降低包裝中氧氣的量，延長保質(zhì)期，又避免了真空包裝對產(chǎn)品外觀形態(tài)的影

5、響。為了便于檢查和顯示氣調(diào)包裝中除氧的狀況，在包裝袋中使用氧氣指示劑是一個方便而又實(shí)用的方法。</p><p>　　現(xiàn)有的氧氣指示劑可以分為兩類，一類是熒光檢測型氧氣指示劑；一類是比色檢測型氧氣指示劑。前者是根據(jù)受激發(fā)物質(zhì)產(chǎn)生的熒光由于氧氣的參與而發(fā)生熒光猝滅的原理制成的，它需要專用設(shè)備測定熒光強(qiáng)度或發(fā)光時(shí)間來確定氣調(diào)包裝中的氧氣含量[1]，因而它在氣調(diào)包裝中的應(yīng)用受到了限制。后者是利用血紅蛋白類化合物與氧氣的結(jié)

6、合反應(yīng)產(chǎn)生不同顏色來確定氧氣的含量[2-3]，這類氧氣指示劑的變色不明顯，且不能適應(yīng)濕度較大的環(huán)境。而利用亞甲藍(lán)與氧氣的可逆氧化還原反應(yīng)原理制成的氧氣指示劑具有顯色明顯和耐高濕度的優(yōu)點(diǎn)哪，但是由于亞甲藍(lán)在光作用下的不穩(wěn)定使這種氧氣指示劑要避光保存，為解決這個問題，我們利用了皂石的反射紫外線的功能，在陽離子表面活性劑作用下將亞甲藍(lán)和抗壞血酸引入皂石的層間結(jié)構(gòu)，從而成功制成了新型插層結(jié)構(gòu)的氧氣指示劑，該氧氣指示劑具有較高的靈敏度和良好的抗光

7、降解性和抗熱性。</p><p>　　三、課題的研究內(nèi)容及擬采取的研究方法（技術(shù)路線）、難點(diǎn)及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)</p><p>　　3.1 課題研究的內(nèi)容</p><p>　　用具有反射紫外線作用的材料，在表面活性劑的作用下將亞甲藍(lán)、抗壞血酸引入該材料結(jié)構(gòu)中，從而制成一種新型的氧氣指示劑并解決亞甲藍(lán)易于被光降解的問題。并且探討表面活性劑在氧氣指示劑中的作用。完成O2指

8、示劑的合成，考察pH、表面活性劑、干燥溫度、負(fù)載材料對指示劑性能的影響。</p><p>　　3.2 采取的研究方法</p><p>　　3.2.1 主要試劑與儀器</p><p>　　亞甲藍(lán)、抗壞血酸、氫氧化鈉、辛基酚聚氧乙烯醚(OP一10)、十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)，以上試劑均為化學(xué)純。玫瑰紅染料，皂石，專用紙線，蒸餾水，吸氧劑(小嵩無氧化學(xué)有限公

9、司)，PGM一36氧含量監(jiān)測儀(美國華瑞公司)，氙燈老化儀(美國Q—Panel公司，Q—Sun Xenon Test Chamber)。</p><p>　　3.2.2 制備方法</p><p>　　取亞甲藍(lán)0.02g、抗壞血酸4g、皂石5g和CTMAB0.02g加入100mL蒸餾水中，攪拌混勻。滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至11。待藍(lán)色褪去后，再加入0.015g玫瑰紅。將專用紙線浸入溶液

10、中一晝夜，取出淋干，50℃真空干燥15min。</p><p>　　3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法</p><p>　　將制成的氧氣指示劑與吸氧劑(1g)放入100mL密封空間，記錄氧氣指示劑的變色時(shí)間并用PGM一36氧含量監(jiān)測儀測定空間的氧氣含量。所有氧氣指示劑的變色實(shí)驗(yàn)均是按上述方法進(jìn)行的。</p><p>　　氧氣指示劑制備完成后，測試pH值對氧氣指示劑的影響, 表面

11、活性劑的選擇,干燥條件的影響,負(fù)載材料對指示劑性能的影響。</p><p>　　3.3 難點(diǎn)及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)</p><p>　　1 所選用的試劑不穩(wěn)定，可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。</p><p>　　2 亞甲基與氧氣反應(yīng)的PH易受溫度和濕度的影響，造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差。</p><p>　　3 干燥條件的控制，可能對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。</p>

12、;<p>　　達(dá)到的目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)，制成新型插層結(jié)構(gòu)的氧氣指示劑，該氧氣指示劑具有較高的靈敏度和良好的抗光降解性和抗熱性。</p><p>　　四、論文詳細(xì)工作進(jìn)度和安排</p><p>　　2011年2月17日－2月27日：撰寫、提交畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告及外文翻譯 2011年3月2日：畢業(yè)論文開題報(bào)告答辯 2011年3月2日—4月30日：實(shí)驗(yàn)階段 201

13、1年5月1日－5月9日：撰寫、提交畢業(yè)論文初稿 2011年5月10日－5月18日：撰寫、提交畢業(yè)論文終稿 2011年5月19日－5月31日：完成答辯</p><p><b>　　五、主要參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] Andrew M.Oxygen indicators and intelligent inks for packaging food[

14、J].Chem.Soc.Rev.2005,34:1003-1011.</p><p>　　[2] Zhujun Z,Rudolf,Seitz W.Optical sensor for oxygen based on immobilized hemoglobin[J].Ana1.Chem.1986,58:220-222．</p><p>　　[3] Kwang,E C,Esther,H L