納米活性抑菌EVOH包裝薄膜的性能及其對(duì)黑魚保鮮包裝的研究.pdf

1、活性包裝正隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、大眾消費(fèi)方式的轉(zhuǎn)變等逐步成為當(dāng)今研究領(lǐng)域的重點(diǎn)性課題，尤其是天然改性劑（植物精油、天然提取物等）的運(yùn)用更是成為研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)方向之一。這些天然成分安全、無刺激、穩(wěn)定性高，并且大多數(shù)成分同時(shí)具備廣譜抑菌性和抗氧化性。因此，通過添加天然的功能性成分制備出具有特定用途的包裝材料，賦予了普通包裝基材新型的多功能性，活性包裝成為具有極具創(chuàng)造力與吸引力的新型包裝形式。這些活性包裝在為內(nèi)容物提供基本的包裝作用的同時(shí)發(fā)揮其

2、特有的功能性，這對(duì)延長(zhǎng)食品的貨架期以及消費(fèi)者的身體健康提供了可靠保證。
　　本研究中選用的包裝材料的基材是乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH），然后以納米蒙脫土（MMT）為改性劑，以香葉醇（Geraniol， Ger）、α-松油醇（α-terpineol， Ter）為活性抑菌劑進(jìn)行探索研究。首先以94％（wt%）的EVOH樹脂為包裝薄膜基材，以6%（wt%）的Ger和6%（wt%）的Ter分別作為活性抑菌劑進(jìn)行擠出、吹塑，獲得活性抑菌E

3、VOH包裝薄膜EVOH/Ger和EVOH/Ter；其次以91%（wt%）EVOH樹脂為包裝薄膜基材，添加3%（wt%）的MMT納米材料，先通過雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行二次造粒工藝研究后，再以6%（wt%）的Ger、6%（wt%）的Ter以及6%（wt%）Ger與Ter的混合物，即3%Ger+3%Ter，共混后經(jīng)過擠出吹塑工藝得到納米活性抑菌 EVOH包裝薄膜，即EVOH/MMT/Ger、EVOH/MMT/Ter以及EVOH/MMT/Ger/Te

4、r。之后對(duì)各個(gè)改性后薄膜材料進(jìn)行基本性能測(cè)試，包括力學(xué)性能、光學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、掃描電鏡等以及對(duì)薄膜的抑菌性、抗氧化性進(jìn)行檢驗(yàn)。最后在冷藏（4±1）℃條件下考察制備出的抑菌性EVOH包裝薄膜對(duì)黑魚魚肉保鮮包裝效果的影響，主要研究結(jié)論如下：
　　（1）兩種活性抑菌EVOH包裝薄膜EVOH/Ger和EVOH/Ter與空白EVOH包裝薄膜相比，在氣體（O2）阻隔性、熱穩(wěn)定性等方面有了一定程度的提高。但改性后的EVOH包裝薄膜其柔韌性有所

5、升高、抗張強(qiáng)度有所下降且其對(duì)EVOH薄膜本身的水蒸氣透過性未產(chǎn)生明顯影響。另外，活性劑改性后的EVOH包裝薄膜具有了一定的抑菌性，對(duì)大腸桿菌（ E.coil）、沙門氏菌（ S.enterica）以及單增李斯特菌（L.monocytogenes）均有明顯的抑制作用，且樣品膜EVOH/Ger的抑菌效力稍高于EVOH/Ter。由于Ger和Ter兩種化合物本身化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，同時(shí)使得改性 EVOH包裝薄膜具有了明顯的抗氧化性， EVOH/Ter

6、的抗氧化效果要稍優(yōu)于EVOH/Ger。另外，因活性抑菌劑添加后，膜材料本身的透明性稍有下降。
　?。?）研究結(jié)果表明納米成分MMT、活性抑菌劑（Ger、Ter）成分均與EVOH樹脂有良好的相融性，并能夠緩解EVOH高溫分解趨勢(shì)。
　　首先添加了MMT后，不但增強(qiáng)了薄膜材料的機(jī)械性能，且使其柔韌性也有所增強(qiáng)；降低了水蒸氣透過率性的同時(shí)增強(qiáng)了其氧氣阻隔性。但另一方面，由于MMT材料本身的特點(diǎn)，造成納米活性抑菌EVOH包裝薄膜(E

7、VOH/MMT/Ger, EVOH/MMT/Ter以及EVOH/MMT/Ger/Ter)透明度的下降。經(jīng)MMT改性后，EVOH保鮮包裝薄膜的抑菌性有所提高。如樣品EVOH/MMT/Ger可抑制E.coil與L.monocytogenes的生長(zhǎng)約3.84與5.49log，相比于樣品 EVOH/Ger（3.2.4）對(duì) E.coil與L.monocytogenes生長(zhǎng)繁殖的抑菌效力分別高出約1.82與4.49log。另外，同時(shí)添加了3%Ger

8、和3%Ter的樣品薄膜同樣表現(xiàn)出了明顯的抑菌作用，可分別抑制E.coil、S.enterica與L.monocytogenes的生長(zhǎng)約3.37、1.97以及3.66log。納米活性EVOH薄膜借助于所添加的兩種活性成分本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具有了一定了抗氧化性能且樣品EVOH/MMT/Ger/Ter具有較強(qiáng)的協(xié)同抗氧化作用。
　?。?）以黑魚魚肉為保鮮研究對(duì)象，并以揮發(fā)性鹽基氮（ total volatile basic nitroge

9、n，TVB-N）含量、菌落總數(shù)（Total viable count， TVC）、pH值、硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA）值、汁液流失率作為鮮度指標(biāo)對(duì)制備出的改性EVOH保鮮包裝薄膜的保鮮效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。經(jīng)過對(duì)魚肉樣品的各個(gè)保鮮指標(biāo)的測(cè)試及分析，反映出了改性EVOH保鮮膜具有較明顯的保鮮效果。若以TVC指標(biāo)（107 CFU/g）為可食用的標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合相關(guān)其他鮮度指標(biāo)，則改性后的各個(gè)EVOH包裝薄膜可有效延長(zhǎng)魚肉

10、保質(zhì)期約4～5天。納米活性EVOH包裝薄膜的保鮮效果要優(yōu)于活性抑菌EVOH包裝薄膜，且同時(shí)添加了Ter與Ger的活性包裝薄膜其保鮮效果最佳。由此實(shí)驗(yàn)可知，兩種活性抑菌劑可應(yīng)用于魚肉產(chǎn)品的保鮮，不僅天然提取、安全無毒且有明顯防腐效果和延緩有機(jī)脂質(zhì)成分快速氧化的作用，具有較大的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值。
　?。?）本論文研究雖具有一定的科學(xué)參考價(jià)值，但還存在一些不足之處，如改性后的EVOH薄膜其透明性有所下降且?guī)в辛颂烊换钚砸志煞值囊稽c(diǎn)氣味，可