含茶多酚大豆分离蛋白膜的制备及应用研究

论文摘要

以大豆分离蛋白为成膜剂制备的膜由于具有可食性、阻隔性和可降解性等特点,一直以来都是国内外研究的热点。本论文重点考察了制膜过程中物料组成和超声处理对大豆分离蛋白膜性能的影响,创造性地引入茶多酚作为抗菌剂使得大豆分离蛋白膜具有抗菌抗氧化性能,并且通过正交试验优化成膜配方与条件,从而有效提高了大豆分离蛋白膜的阻水性能和机械性能。将含有茶多酚的大豆分离蛋白膜应用于圣女果保鲜试验以及油脂包装试验,结果表明该膜性能稳定,对圣女果保鲜效果显著,有效防止油脂氧化。本文通过测定大豆分离蛋白膜的水蒸气透过系数、拉伸强度和断裂伸长率分别研究了成膜基质大豆分离蛋白质量浓度、增塑剂甘油质量浓度、还原剂Na2SO3质量浓度和超声处理时间对大豆分离蛋白膜性能的影响。结果表明,超声时间对膜性能的影响最为明显,当超声时间为15min时膜性能最佳；大豆分离蛋白和Na2SO3最佳质量浓度分别为60g/L和1g/L;甘油对膜性能有一定影响,质量浓度为30g/L时膜性能较好。将不同浓度的茶多酚加入大豆分离蛋白制备具有抗菌抗氧化功能的可食性膜。茶多酚质量浓度为2g/L时使大豆分离蛋白膜的阻水性能、拉伸强度和阻氧性能均有改善。扫描电镜发现含茶多酚的膜表面结构光滑均匀。并以大豆分离蛋白质量浓度、Na2SO3质量浓度、超声时间、茶多酚质量浓度为试验因子进行L16(44)正交试验,结果表明最佳成膜条件为大豆分离蛋白质量浓度50 g/L, Na2SO3质量浓度为1 g/L,超声时间为15min,茶多酚质量浓度为2 g/L。最后,将含有茶多酚的大豆分离蛋白膜用于圣女果保鲜试验和油脂包装试验。通过测定储藏期间圣女果的失重率、腐烂指数、维生素C含量和可滴定酸含量评价该膜对圣女果的保鲜效果；通过测定油脂的过氧化值评价膜的抗氧化效果。结果表明：与未涂抹组相比,涂含茶多酚大豆分离蛋白膜的圣女果具有较低的腐烂指数和失重率,较高的维C和可滴定酸含量,说明该膜有很好的保鲜效果；同时,油脂包装试验测得油脂的过氧化值表明,不同膜的抗氧化能力由强到弱依次为：含茶多酚大豆分离蛋白膜>大豆分离蛋白膜>塑料膜(LDPE)>对照,证明含茶多酚的大豆分离蛋白膜能有效抑制油脂氧化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 可食性膜
• 1.1.1 可食性膜定义
• 1.1.2 可食性膜的分类
• 1.1.2.1 蛋白膜
• 1.1.2.2 多糖膜
• 1.1.2.3 脂类膜
• 1.1.2.4 复合膜
• 1.1.3 可食性膜的应用
• 1.1.3.1 果蔬保鲜
• 1.1.3.2 肉制品和水产品的加工和保鲜
• 1.1.3.3 油炸、焙烤食品和糖果的包被膜
• 1.1.3.4 用于食品内包装
• 1.2 大豆分离蛋白
• 1.2.1 大豆分离蛋白的组成与结构
• 1.2.2 大豆分离蛋白分类
• 1.2.3 大豆分离蛋白成膜机理及方法
• 1.2.4 大豆分离蛋白改性
• 1.2.4.1 物理改性
• 1.2.4.2 化学改性
• 1.2.4.3 酶法改性
• 1.3 茶多酚
• 1.3.1 茶多酚的成分及结构
• 1.3.2 茶多酚的抗氧化性能
• 1.3.3 茶多酚的抗菌性能
• 1.3.4 茶多酚的应用
• 1.3.4.1 茶多酚在果蔬上的应用
• 1.3.4.2 茶多酚在油脂的应用
• 1.3.4.3 茶多酚在肉制品及水产品的应用
• 1.3.4.4 茶多酚在饮料生产的应用
• 1.3.4.5 茶多酚在糕点及乳制品的应用
• 1.4 立题的背景和意义
• 1.5 本课题研究的主要内容
• 第二章 物料组成和超声处理对大豆分离蛋白膜性能的影响
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 实验材料和仪器
• 2.1.2 实验方法
• 2.1.3 性能指标测定
• 2.1.3.1 膜的厚度
• 2.1.3.2 水蒸气透过系数测定
• 2.1.3.3 拉伸强度及断裂伸长率
• 2.1.3.4 过氧化值的测定
• 2.1.3.5 扫描电子显微镜观测
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 大豆分离蛋白浓度对膜性能的影响
• 2.2.1.1 大豆分离蛋白浓度对膜厚度和颜色的影响
• 2.2.1.2 大豆分离蛋白浓度对膜水蒸气透过系数的影响
• 2.2.1.3 大豆分离蛋白浓度对膜拉伸强度和断裂伸长率的影响
• 2.2.2 增塑剂对大豆分离蛋白膜性能的影响
• 2.2.2.1 甘油浓度对膜厚度和颜色的影响
• 2.2.2.2 甘油浓度对膜厚度和水蒸气透过系数的影响
• 2.2.2.3 甘油浓度对膜拉伸强度和断裂伸长率的影响
• 2.2.3 还原剂对大豆分离蛋白膜性能的影响
• 2SO₃浓度对膜厚度和颜色的影响'>2.2.3.1 还原剂Na₂SO₃浓度对膜厚度和颜色的影响
• 2SO₃浓度对膜水蒸汽透过系数的影响'>2.2.3.2 还原剂Na₂SO₃浓度对膜水蒸汽透过系数的影响
• 2SO₃浓度对膜拉伸强度和断裂伸长率的影响'>2.2.3.3 还原剂Na₂SO₃浓度对膜拉伸强度和断裂伸长率的影响
• 2.2.4 超声对大豆分离蛋白膜性能的影响
• 2.2.4.1 超声时间对膜厚度和颜色的影响
• 2.2.4.2 超声时间对膜水蒸汽透过系数的影响
• 2.2.4.3 超声时间对膜拉伸强度和断裂伸长率的影响
• 2.3 本章小结
• 第三章 含茶多酚大豆分离蛋白膜的制备
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 实验材料和仪器
• 3.1.2 实验方法
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 茶多酚能对大豆分离蛋白膜性能的影响
• 3.2.1.1 茶多酚浓度对膜水蒸气透过系数的影响
• 3.2.1.2 茶多酚浓度对膜拉伸强度和断裂伸长率的影响
• 3.2.1.3 茶多酚浓度对膜阻氧性能的影响
• 3.2.1.4 扫描电子显微镜观测结果
• 3.2.2 含茶多酚大豆分离蛋白制膜配方的确定
• 3.2.2.1 各因素水平对膜水蒸汽透过系数的影响
• 3.2.2.2 各因素水平对膜拉伸强度的影响
• 3.2.2.3 各因素水平对膜断裂伸长率的影响
• 3.2.2.4 各因素水平对膜阻氧性能的影响
• 3.2.2.5 最佳配方的确定及验证
• 3.3 本章小结
• 第四章 含茶多酚大豆分离蛋白膜的应用研究
• 4.1 实验部分
• 4.1.1 实验材料仪器
• 4.1.2 试验方法
• 4.1.2.1 用于圣女果涂膜保鲜
• 4.1.2.2 用于油脂包装
• 4.1.3 保鲜效果测定指标
• 4.1.3.1 腐烂指数的计算
• 4.1.3.2 失重率的测定
• 4.1.3.3 VC含量的测定
• 4.1.3.4 总酸度的测定
• 4.1.3.5 过氧化值的测定
• 4.2 试验结果与讨论
• 4.2.1 圣女果涂膜保鲜研究
• 4.2.1.1 大豆分离蛋白的浓度对圣女果保鲜效果的影响
• 4.2.1.2 茶多酚的浓度对圣女果保鲜效果的影响
• 4.2.1.3 正交实验结果与讨论
• 4.2.2 用于油脂包装
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论
• 5.1 主要研究成果
• 5.2 后续研究设想
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 导师和作者简介