PVA基复合材料纳米SiO2改性及对松花蛋涂膜保鲜包装效能影响的研究

论文摘要

松花蛋作为我国传统特色蛋制品已从传统作坊走向现代规模生产方式,但其包装保鲜方法成为影响货架期及风味品质的关键因素,因此研究探索可降解的涂膜材料包装松花蛋,对实现传统蛋制品生产向高效节能、低碳减排、绿色环保的现代自动化生产模式转变具有重要的意义。本试验在实验室前期研究的基础上,采用纳米SiO2改性聚乙烯醇（PVA）基复合包装材料,测定分析其戊二醛残留量,并研究纳米涂膜包装材料对松花蛋长期贮藏保鲜效果的影响,具体内容包括以下三方面：1.PVA基复合材料纳米Si02改性研究采用响应曲面试验方法研究纳米Si02对PVA基复合涂膜包装材料进行改性,优化制备工艺,分析PVA与纳米Si02、酯化剂、交联剂、反应温度之间交互作用对成膜透湿率的影响。结果表明：此最优配方组的透湿率相比对照组（PVA单膜涂膜材料）降低了50%；在聚乙烯醇复合涂膜包装材料中纳米Si02与戊二醛、硬脂酸与反应温度对PVA基复合涂膜包装材料成膜透湿率有显著的交互作用,纳米Si02有助于提高戊二醛的添加比例,反应温度的降低可增加硬脂酸添加量；以成膜透湿率为目标的回归优化结果：每100mL5%（W/VH2O）的PVA溶液中硬脂酸0.55g,戊二醛0.44g,纳米SiO20.040g,反应温度为90.56℃。2.PVA基纳米涂膜包装材料中戊二醛的残留情况研究对PVA基纳米复合膜样品采用超声萃取其中残留的戊二醛,并与2,4一二硝基苯肼（DNPH）衍生化后,用高效液相色谱法（HPLC）检测其残留出的戊二醛含量,结果显示：该方法在0.2-5.0mg/L范围内线性相关系数为r2=0.9997,平均回收率达到76.8%-87.3%,标准偏差为2.83%-4.08%,最低检测浓度为0.2mg/kg,说明采用的萃取条件及色谱分析方法适合聚乙烯醇基纳米复合膜中戊二醛残留量的测定；PVA基纳米复合膜中残留戊二醛的含量24.55mg/kg,符合食品包装材料安全限量标准。3.纳米Si02改性PVA复合涂膜材料对松花蛋贮藏保鲜效果的影响将所涂膜包装松花蛋在常温条件下贮藏6个月（温度条件25-30℃）,分析测定其理化指标、微生物和感观指标,研究纳米Si02改性PVA复合涂膜材料对松花蛋贮藏保鲜效果的影响。结果表明：贮藏6个月后,纳米Si02改性PVA基纳米复合涂膜材料包装松花蛋的平均失水率（11.20%）比PVA单膜组（13.05%）降低了14.17%；菌落总数（410CFU·g-1）匕PVA单膜组（480CFU·g-1）显著减少（p<0.05）,pH值（9.55）比PVA单膜组降低幅度显著降低。这些结果表明纳米Si02改性PVA复合涂膜材料二次涂膜包装松花蛋能有效阻止松花蛋水分散失、抑制微生物生长繁殖,可在6个月储藏期内较好地保护松花蛋的色泽和风味。

论文目录

• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1 松花蛋及其贮藏保鲜现状
• 2 关于蛋品涂膜保鲜技术的研究
• 2.1 壳聚糖在蛋品涂膜中的应用
• 2.2 天然植物涂膜材料在蛋品保鲜中的应用
• 2.3 聚乙烯醇在蛋品涂膜保鲜中应用
• 3 纳米材料的性质及其研究现状
• 3.1 纳米粒子的特性
• 3.1.1 表面与界面效应
• 3.1.2 小尺寸效应
• 3.1.3 量子尺寸效应
• 3.2 纳米粒子的表面改性
• 2在食品涂膜保鲜中具体应用'>3.3 纳米SiO₂在食品涂膜保鲜中具体应用
• 2复合涂膜材料的研究'>3.4 聚乙烯醇/纳米SiO₂复合涂膜材料的研究
• 4 关于国内外戊二醛测定方法的研究
• 参考文献
• 2改性研究'>第二章 PVA基复合材料纳米SiO₂改性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料、试剂与仪器
• 1.1.1 试验材料
• 1.1.2 仪器设备
• 1.2 试验方法
• 1.2.1 PVA基纳米复合膜的制备
• 1.2.2 对照组膜的制备
• 1.2.3 响应曲面试验设计
• 1.2.4 成膜透湿率（WVTR）测定
• 1.3 数据记录和处理方法
• 2 结果与分析
• 2.1 不同型号PVA成膜性能比较
• 2.2 响应面试验分析方案及结果
• 2.2.1 回归模型的建立和显著性检验
• 2.2.2 成膜透湿率影响因素交互作用分析
• 2.2.3 三种配料添加量优化结果
• 3 讨论
• 3.1 硬脂酸添加量对成膜透湿性的影响
• 2与戊二醛、硬脂酸与反应温度之间的交互作用对成膜透湿性的影响'>3.2 纳米SiO₂与戊二醛、硬脂酸与反应温度之间的交互作用对成膜透湿性的影响
• 4 结论
• 参考文献
• 第三章 PVA基纳米复合涂膜材料中戊二醛的残留情况
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料与仪器设备
• 1.1.1 试验材料
• 1.1.2 仪器设备
• 1.2 标准溶液的配制
• 1.3 试样制备
• 1.4 样品预处理
• 1.5 柱前反应方法
• 1.6 HPLC分析
• 1.7 数据记录和处理方法
• 2 结果与分析
• 2.1 色谱条件的确定
• 2.1.1 衍生剂用量
• 2.1.2 溶液中磷酸浓度对衍生化反应的影响
• 2.2 工作曲线线性范围和最低检出浓度
• 2.3 PVA纳米复合膜样品中残留戊二醛含量的测定
• 2.3.1 浸泡时间对复合膜进行液相色谱测定峰面积的影响
• 2.3.2 超声功率对复合膜进行液相色谱测定峰面积的影响
• 2.3.3 超声时间对复合膜进行液相色谱测定峰面积的影响
• 2.3.4 Ⅰ型号和Ⅱ型号PVA纳米复合膜样品中戊二醛含量的测定
• 2.4 方法的准确度及精确度
• 2.5 成膜抑菌性能测定结果
• 3 讨论
• 3.1 聚乙烯醇基纳米复合涂膜材料中戊二醛的安全性研究
• 3.2 两种型号的PVA纳米复合涂膜材料对成膜抑菌性的影响
• 4 结论
• 参考文献
• 2改性PVA复合涂膜材料对松花蛋贮藏保鲜效果的影响'>第四章 纳米SiO₂改性PVA复合涂膜材料对松花蛋贮藏保鲜效果的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 材料与仪器
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 仪器
• 1.2 PVA基纳米复合涂膜材料制备及松花蛋涂膜包装工艺
• 1.2.1 PVA基纳米复合涂膜保鲜包装材料制备工艺
• 1.2.2 对照组膜的制备工艺
• 1.2.3 松花蛋的腌制方法
• 1.2.4 松花蛋涂膜包装处理方法
• 1.3 松花蛋涂膜工艺及贮藏过程中理化指标测定
• 1.3.1 成膜时间及膜性能评价指标
• 1.3.2 松花蛋失重率的测定
• 1.3.3 松花蛋pH值的测定
• 1.3.4 松花蛋菌落总数测定
• 1.3.5 感官评定
• 1.4 数据处理方法
• 2 结果与分析
• 2.1 贮藏试验期间实验室内温度、湿度记录
• 2.2 松花蛋涂膜包装工艺参数的确定
• 2.2.1 浸渍温度的选择
• 2.2.2 浸渍时间的选择
• 2.3 松花蛋失重率测定结果与分析
• 2.4 松花蛋pH值变化测定结果与分析
• 2.5 菌落总数测定结果与分析
• 2.6 感官评定
• 3 讨论
• 3.1 PVA基纳米复合涂膜保鲜包装对松花蛋失水率的影响
• 3.2 PVA基纳米复合涂膜保鲜包装对松花蛋pH的影响
• 3.3 PVA基纳米复合涂膜保鲜包装对松花蛋细菌总数的影响
• 4 结论
• 参考文献
• 全文结论
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表论文目录