阿魏酸重组漆酶对葛根淀粉膜性能的影响
摘要:研究以葛根淀粉为基料,以甘油为增塑剂,研究重组漆酶、阿魏酸以及成膜条件对膜性能的影响。以膜机械性能为指标,得出葛根淀粉膜的最佳制备条件为:葛根淀粉3%,甘油30%(占淀粉含量)阿魏酸添加量1.25%(占淀粉含量),重组漆酶量为2U/100ml,pH为6,糊化温度为100℃,作用时间为5min,干燥温度为25℃,成膜相对湿度RH53%。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
1 绪论 3
1.1 可食性膜简介 3
1.2 葛根淀粉简介 4
1.3 漆酶 4
1.3.1 概述 4
1.3.2 漆酶的应用 4
1.3.3 重组漆酶的研究现状 5
1.4 阿魏酸 5
2 材料与方法 5
2.1 实验材料与设备 5
2.1.1 实验材料 5
2.2 实验方法 6
2.2.1 葛根淀粉膜的制备 6
2.2.2 重组漆酶的制备 6
2.2.3 膜感官指标的测定 7
2.2.4 膜厚度(mm)的测定 7
2.2.5 膜折痕(FM)的测定 7
2.2.6 透光率的测定 7
2.2.7 机械性能测定 7
3 结果与分析 8
3.1 不同成膜条件对葛根淀粉膜性能的影响 8
3.1.1 酸性成膜条件对葛根淀粉膜性能的影响 8
3. 1.2 碱性成膜条件对葛根淀粉膜性能的影响 10
3.2 阿魏酸添加量对葛根淀粉膜性能的影响 12
3.2.1 阿魏酸添加量对葛根淀粉膜表观性能的影响 12
3.2.2 阿魏酸添加量对葛根淀粉膜机械性能的影响 15
3.3 重组漆酶对葛根淀粉膜性能的影响 16
3.3.1 重组漆酶对葛根淀粉膜表观性能的影响 16
3.3.2 重组漆酶对葛根淀粉膜机械性能的影响 19
4 结论 20
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
/> 致谢 21
参考文献: 21
阿魏酸/重组漆酶对葛根淀粉膜性能的影响
食品科学与工程学生 操雯迪
引言
绪论
1.1 可食性膜简介
半个世纪以来,化学合成塑料制品以其来源丰富、价廉物美、性质稳定等优点被广泛用于人类生活的各个领域。目前,世界塑料年总产量已超过 1 亿吨,其中约 30% 用于包装材料,而塑料包装中有相当大一部分被用于食品包装。据国际包装工业发展情况统计,食品包装材料约占全部包装材料用量的 50%。随着社会经济的高速发展和大众绿色消费意识的增强,塑料包装造成的环境污染问题及对人体健康带来的危害已日益受到国际社会的重视。[]面对严峻的污染及安全问题,各国开始努力寻找“绿色包装”材料来代替塑料包装,以期减少“白色污染”,提高包装安全性。
所谓“绿色包装”,是指能够循环使用、再生利用或能在自然界降解腐烂,且在产品的整个生命周期中对人体及环境不造成公害的符合可持续发展原则的包装。在绿色食品包装材料的研究中,利用天然生物聚合物制造可食性包装膜已成为世界包装工业新技术发展的主要课题之一[]。近年来,发达国家竞相研制开发可食性食品包装材料,新产品、新技术不断涌现。我国农产品资源丰富,农业加工副产物产量大、种类多,大力开发以农作物副产物为原料的可食性包装材料,不仅顺应国际环保发展趋势的需要,也为我国农产品的加工利用提供了一条新的途径[]。
可食性包装膜是以天然聚合物为原料,添加安全无毒的增塑剂、交联剂等,通过分子间相互作用形成,并以多种形式覆盖于食品表面,起保护作用的薄膜。可食性包装膜是一种理想的食品包装材料,其使用功能与合成塑料包装类似,更具有传统塑料包装无法比拟的优越性[],例如:① 原料来源广泛,具有营养价值;② 对小分子具有选择性的抗渗透能力,益于建立良好的微环境;③ 可与被包装食品一起食用,对食品和环境无污染;④ 可作为食品风味料、营养强化剂、抗菌剂和抗氧化剂等的载体;⑤ 可用于小容量、体形差异大的单体食品包装等[]。
在众多天然聚合物中,淀粉产量丰富、廉价易得,且处理简单、易生物降解,是可食性包装膜中研究开发最早且有广泛应用前景的原材料之一。近年来,国内外关于淀粉基可食性包装膜的研究在原料种类、增强剂、工艺研究等方面均取得重要进展[]。
1.2 葛根淀粉简介
葛根起源于中国,营养和药用价值高,是传统药用植物之一[]。葛根中含有黄酮类化合物、三萜类和甾体类等化合物,其中黄酮类化合物中的异黄酮类、葛根苷类、三姑皂苷、生物碱等是葛根作为药用的主要有效成分[],而异黄酮类中的葛根素、大豆苷、大豆苷元三种成分是日本评价葛根质量的指标[]。现代医学研究表明葛根具有如下功效:①葛根异黄酮可有效降低血管压力,促进心脑、视网膜等血液流通;在高血压、高血脂、高血糖和心脑血管疾病治疗方面有一定疗效[];②葛根黄酮可较有效地抗肿瘤、抗氧化、延缓衰老[][]。葛根是卫生部规定的药食两用的食材[]。我国葛根资源虽丰富,但总体开发利用率不高。近年来,随着葛属经济植物的经济价值和保健功能逐渐被认识和报道,越来越多的葛类制品如葛粉冲剂、葛粉饮料被研制出来,而且逐渐受到消费者的喜爱和关注。淀粉在葛根中含量很高,新鲜葛根中含量为 20%左右,干葛根中淀粉含量达 3540%。
葛根淀粉氨基酸、微量元素含量丰富,许多为人体生长发育必备的营养物质,并含有异黄酮、葛根素等功能性物质。因此,葛根淀粉很有潜质成为优良的新型保健食品的原材料。
1.3 漆酶
1.3.1 概述
漆酶( laccase,苯二醇:氧 氧化还原酶,EC1. 10. 3. 2) 是一种含铜的多酚氧化酶,与植物中的抗坏血酸氧化酶(ascorbieacidoxidase)、哺乳动物的血浆铜蓝蛋白(ceruloplasmin)同源,属于蓝铜氧化酶( bluecopperoxidase) 家族中的一员[][],它能利用分子氧作为电子受体氧化多种类型的酚类化合物及非酚类的化合物,将分子氧还原为水[]。漆酶、过氧化物酶和酪氨酸酶共同组成了酚类的氧化酶群[]。
漆酶最早是由一日本学者Yoshida于1883年在日本漆树(Rhus vernicifera)的分泌液中发现的,1894年Bertrand将其命名为漆酶。后来大量研究表明,在自然界中,漆酶广泛的存在于植物、真菌和细菌中[][][]。
1.3.2 漆酶的应用
漆酶的底物范围很宽,被广泛应用于工业和生物技术方面,如去除含酚的污染物[]、染料脱色[][]、有机物合成[]和废水脱色[]等,是一种新兴的生物修复剂。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
1 绪论 3
1.1 可食性膜简介 3
1.2 葛根淀粉简介 4
1.3 漆酶 4
1.3.1 概述 4
1.3.2 漆酶的应用 4
1.3.3 重组漆酶的研究现状 5
1.4 阿魏酸 5
2 材料与方法 5
2.1 实验材料与设备 5
2.1.1 实验材料 5
2.2 实验方法 6
2.2.1 葛根淀粉膜的制备 6
2.2.2 重组漆酶的制备 6
2.2.3 膜感官指标的测定 7
2.2.4 膜厚度(mm)的测定 7
2.2.5 膜折痕(FM)的测定 7
2.2.6 透光率的测定 7
2.2.7 机械性能测定 7
3 结果与分析 8
3.1 不同成膜条件对葛根淀粉膜性能的影响 8
3.1.1 酸性成膜条件对葛根淀粉膜性能的影响 8
3. 1.2 碱性成膜条件对葛根淀粉膜性能的影响 10
3.2 阿魏酸添加量对葛根淀粉膜性能的影响 12
3.2.1 阿魏酸添加量对葛根淀粉膜表观性能的影响 12
3.2.2 阿魏酸添加量对葛根淀粉膜机械性能的影响 15
3.3 重组漆酶对葛根淀粉膜性能的影响 16
3.3.1 重组漆酶对葛根淀粉膜表观性能的影响 16
3.3.2 重组漆酶对葛根淀粉膜机械性能的影响 19
4 结论 20
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
/> 致谢 21
参考文献: 21
阿魏酸/重组漆酶对葛根淀粉膜性能的影响
食品科学与工程学生 操雯迪
引言
绪论
1.1 可食性膜简介
半个世纪以来,化学合成塑料制品以其来源丰富、价廉物美、性质稳定等优点被广泛用于人类生活的各个领域。目前,世界塑料年总产量已超过 1 亿吨,其中约 30% 用于包装材料,而塑料包装中有相当大一部分被用于食品包装。据国际包装工业发展情况统计,食品包装材料约占全部包装材料用量的 50%。随着社会经济的高速发展和大众绿色消费意识的增强,塑料包装造成的环境污染问题及对人体健康带来的危害已日益受到国际社会的重视。[]面对严峻的污染及安全问题,各国开始努力寻找“绿色包装”材料来代替塑料包装,以期减少“白色污染”,提高包装安全性。
所谓“绿色包装”,是指能够循环使用、再生利用或能在自然界降解腐烂,且在产品的整个生命周期中对人体及环境不造成公害的符合可持续发展原则的包装。在绿色食品包装材料的研究中,利用天然生物聚合物制造可食性包装膜已成为世界包装工业新技术发展的主要课题之一[]。近年来,发达国家竞相研制开发可食性食品包装材料,新产品、新技术不断涌现。我国农产品资源丰富,农业加工副产物产量大、种类多,大力开发以农作物副产物为原料的可食性包装材料,不仅顺应国际环保发展趋势的需要,也为我国农产品的加工利用提供了一条新的途径[]。
可食性包装膜是以天然聚合物为原料,添加安全无毒的增塑剂、交联剂等,通过分子间相互作用形成,并以多种形式覆盖于食品表面,起保护作用的薄膜。可食性包装膜是一种理想的食品包装材料,其使用功能与合成塑料包装类似,更具有传统塑料包装无法比拟的优越性[],例如:① 原料来源广泛,具有营养价值;② 对小分子具有选择性的抗渗透能力,益于建立良好的微环境;③ 可与被包装食品一起食用,对食品和环境无污染;④ 可作为食品风味料、营养强化剂、抗菌剂和抗氧化剂等的载体;⑤ 可用于小容量、体形差异大的单体食品包装等[]。
在众多天然聚合物中,淀粉产量丰富、廉价易得,且处理简单、易生物降解,是可食性包装膜中研究开发最早且有广泛应用前景的原材料之一。近年来,国内外关于淀粉基可食性包装膜的研究在原料种类、增强剂、工艺研究等方面均取得重要进展[]。
1.2 葛根淀粉简介
葛根起源于中国,营养和药用价值高,是传统药用植物之一[]。葛根中含有黄酮类化合物、三萜类和甾体类等化合物,其中黄酮类化合物中的异黄酮类、葛根苷类、三姑皂苷、生物碱等是葛根作为药用的主要有效成分[],而异黄酮类中的葛根素、大豆苷、大豆苷元三种成分是日本评价葛根质量的指标[]。现代医学研究表明葛根具有如下功效:①葛根异黄酮可有效降低血管压力,促进心脑、视网膜等血液流通;在高血压、高血脂、高血糖和心脑血管疾病治疗方面有一定疗效[];②葛根黄酮可较有效地抗肿瘤、抗氧化、延缓衰老[][]。葛根是卫生部规定的药食两用的食材[]。我国葛根资源虽丰富,但总体开发利用率不高。近年来,随着葛属经济植物的经济价值和保健功能逐渐被认识和报道,越来越多的葛类制品如葛粉冲剂、葛粉饮料被研制出来,而且逐渐受到消费者的喜爱和关注。淀粉在葛根中含量很高,新鲜葛根中含量为 20%左右,干葛根中淀粉含量达 3540%。
葛根淀粉氨基酸、微量元素含量丰富,许多为人体生长发育必备的营养物质,并含有异黄酮、葛根素等功能性物质。因此,葛根淀粉很有潜质成为优良的新型保健食品的原材料。
1.3 漆酶
1.3.1 概述
漆酶( laccase,苯二醇:氧 氧化还原酶,EC1. 10. 3. 2) 是一种含铜的多酚氧化酶,与植物中的抗坏血酸氧化酶(ascorbieacidoxidase)、哺乳动物的血浆铜蓝蛋白(ceruloplasmin)同源,属于蓝铜氧化酶( bluecopperoxidase) 家族中的一员[][],它能利用分子氧作为电子受体氧化多种类型的酚类化合物及非酚类的化合物,将分子氧还原为水[]。漆酶、过氧化物酶和酪氨酸酶共同组成了酚类的氧化酶群[]。
漆酶最早是由一日本学者Yoshida于1883年在日本漆树(Rhus vernicifera)的分泌液中发现的,1894年Bertrand将其命名为漆酶。后来大量研究表明,在自然界中,漆酶广泛的存在于植物、真菌和细菌中[][][]。
1.3.2 漆酶的应用
漆酶的底物范围很宽,被广泛应用于工业和生物技术方面,如去除含酚的污染物[]、染料脱色[][]、有机物合成[]和废水脱色[]等,是一种新兴的生物修复剂。
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