玉米淀粉_殼聚糖_納米TiO2復(fù)合膜在藍(lán)莓保鮮中的應(yīng)用研究.pdf

165 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 玉米淀粉 殼聚糖 納米TiO 2 復(fù)合膜 在藍(lán)莓保鮮中的應(yīng)用研究 李雪 嚴(yán)雨欣 李徐輝 于小宸 陶晟怡 唐莉萍 虞舒涵 吳季詩玙 上海震旦職業(yè)學(xué)院 上海 201908 摘要 以淀粉為基材 殼聚糖和納米 TiO 2 為增強(qiáng)相 通過溶液共混法將 5 的淀粉溶液和 1 的殼聚糖溶 液 以 4 6 w w 的比例均勻混合 再加入 0 5 納米 TiO 2 和 30 w 甘油 分別制得淀粉膜 S 淀粉 殼聚糖復(fù)合膜 SC 淀粉 TiO 2 復(fù)合膜 ST 淀粉 殼聚糖 TiO 2 復(fù)合膜 SCT 等 4 種保鮮膜 田間試驗(yàn) 表明 保鮮膜在 45 天內(nèi)可基本實(shí)現(xiàn)完全降解 大腸桿菌抑菌性實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示 38 恒溫培養(yǎng) 24 h 后未出現(xiàn)明 顯抑菌圈 保鮮膜抑菌效果不明顯 將保鮮膜應(yīng)用于 4 藍(lán)莓貯藏保鮮 20 d 后測(cè)定其保鮮指標(biāo) 結(jié)果顯示保 鮮膜可有效減緩藍(lán)莓在貯藏期的水分 可滴定酸 花青素?fù)p失 減緩藍(lán)莓果實(shí)丙二醛含量的上升速度 有效延 長藍(lán)莓的貨架期 其中 SCT 膜的保鮮效果最佳 其次是 SC 和 ST 膜 S 膜的保鮮效果相對(duì)較弱 關(guān)鍵詞 淀粉 殼聚糖 納米二氧化鈦 藍(lán)莓 復(fù)合膜保鮮 中圖分類號(hào) TS202 3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1006 2513 2025 3 0165 0008 doi 10 19804 j issn1006 2513 2025 3 020 Application analysis of corn starch chitosan nano TiO 2 composite film in blueberry preservation LI Xue YAN Yuxin LI Xuhui YU Xiaochen TAO Shengyi TANG Liping YU Shuhan WU Jishiyu Shanghai Aurora College Shanghai 201908 Abstract Using starch as the matrix chitosan and nano TiO 2 as reinforcing phases a 5 starch solution and a 1 chitosan solution were uniformly mixed at a ratio of 4 6 w w by solution blending Subsequently 0 5 nano TiO 2 and 30 w w glycerol were added to produce four types of preservation lms starch lm S starch chitosan composite lm SC starch TiO 2 composite lm ST and starch chitosan TiO 2 composite lm SCT Field tests showed that the composite lm could be degraded completely within 45 days Antibacterial activity against Escherichia coli revealed no signi cant inhibition zone after a 24 hour incubation at 38 demonstrating that the antibacterial effect of the composite lms was not pronounced When these preservation lms were applied to blueberries stored at 4 preservation indices were measured after 20 days showing that the films could effectively slow down the loss of moisture titratable acidity and anthocyanins during storage while also mitigating the increase in the malondialdehyde content of the blueberries thus effectively extending the shelf life of the fruit Among the lms SCT exhibited the best preservation effect followed by SC and ST while the S film showed relatively weak preservation performance Key words starch chitosan nano TiO 2 blueberry composite lm preservation 收稿日期 2024 05 17 作者簡(jiǎn)介 李雪 1993 女 碩士 研究方向 食品檢驗(yàn)檢測(cè) E mail abc10122024 166 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 藍(lán)莓含有果膠 微量元素 維生素 花青素 等生物活性成分 被國際糧農(nóng)組織 FAO 命名為 世界五大健康食品 之一 1 然而藍(lán)莓采后易出 現(xiàn)果實(shí)失重 硬度降低 呼吸強(qiáng)度增加和營養(yǎng)成 分減少等品質(zhì)劣變現(xiàn)象 2 低溫貯藏是藍(lán)莓采后 貯藏最常用的方法 3 然而單一的低溫保藏技術(shù) 存在諸多不足 如藍(lán)莓易失水 表面易產(chǎn)生褐變 等 為了進(jìn)一步延長貨架期 滿足市場(chǎng)需求 往 往需要在低溫貯藏的基礎(chǔ)上結(jié)合其他保鮮技術(shù) 其中可食性膜材料受到越來越多的關(guān)注 可食性 膜材料一般以多糖 蛋白質(zhì) 脂質(zhì)等天然物質(zhì)為 基材 4 其中多糖具有生物降解性和無毒性 已 作為涂膜保鮮劑廣泛應(yīng)用于果蔬保鮮 其中 淀 粉 殼聚糖以及納米二氧化鈦復(fù)合膜在藍(lán)莓保鮮 中的應(yīng)用已取得了顯著的進(jìn)展 如閆興梅等 5 發(fā) 現(xiàn)結(jié)冷膠 黑米花青素 TiO 2 復(fù)合膜處理后的藍(lán) 莓 儲(chǔ)藏期藍(lán)莓總酚含量下降速率明顯減緩 復(fù) 合膜提高了藍(lán)莓在貯藏期的品質(zhì) 有效延長了藍(lán) 莓的貯藏期 潘瑩等 6 發(fā)現(xiàn)荷葉醇提物 殼聚糖 復(fù)合涂膜可減少貯藏期藍(lán)莓營養(yǎng)物質(zhì)的消耗 提 高其抗氧化活性 從而有效延長藍(lán)莓的貨架期 郁欣然等 7 發(fā)現(xiàn) 殼聚糖與柑橘精油復(fù)合保鮮劑 處理可有效降低藍(lán)莓果實(shí)在貯藏期間的呼吸強(qiáng)度 峰值 抑制丙二醛的積累 保持較高的谷胱甘肽 含量 提高藍(lán)莓的過氧化物酶和抗壞血酸過氧化 物酶的活性 杜珂涵等 8 發(fā)現(xiàn) 1 的殼聚糖 納 米 ZnO 復(fù)合涂膜可有效延長藍(lán)莓的保鮮期 由此 可見 淀粉 殼聚糖和納米二氧化鈦復(fù)合膜在藍(lán) 莓保鮮中的應(yīng)用具有廣闊的前景和潛力 本研究采用來源廣泛的玉米淀粉為原料 以 殼聚糖和 TiO 2 納米粒子為增強(qiáng)劑 制備用于食品 包裝的淀粉 殼聚糖 TiO 2 復(fù)合薄膜材料 將其 應(yīng)用于藍(lán)莓保鮮 探究復(fù)合膜的保鮮性能及實(shí)用 性 為促進(jìn)可降解性薄膜的發(fā)展及豐富果蔬保鮮 技術(shù)多樣化做鋪墊 1 實(shí)驗(yàn)材料與方法 1 1 材料與試劑 材料與試劑見表 1 表1 材料與試劑 Table 1 Materials and reagents 試劑名稱 供應(yīng)商 玉米淀粉 食品級(jí) 上海郭冉調(diào)味食品有限公司 殼聚糖 脫乙酰度 80 95 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 納米二氧化鈦 上海展云化工有限公司 丙三醇 甘油 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 2 硫代巴比妥酸 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 三氯乙酸 TCA 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 乙酸 冰醋酸 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 氫氧化鈉 片狀 上海沃凱生物技術(shù)有限公司 草酸 上海豪申化學(xué)試劑有限公司 乙醇 山東利爾康醫(yī)療科技股份有限公司 1 2 儀器與設(shè)備 儀器與設(shè)備見表 2 表2 儀器與設(shè)備 Table 2 Instruments and equipment 儀器名稱 型號(hào) 廠商 定時(shí)恒溫磁力攪拌器 90 2 型 上海滬西分析儀器廠有限公司 低速離心機(jī) TDL 4 型 上海安亭科學(xué)儀器廠 數(shù)顯恒溫水浴鍋 HH 8 上海力辰邦西儀器科技有限公司 數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱 GZX 9070MBE 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠 立式壓力蒸汽滅菌器 YXQ 75G 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠 隔水式培養(yǎng)箱 GNP 9270 安徽正華生物儀器設(shè)備有限公司 電子分析天平 FA2204B 上海精科天美科學(xué)儀器有限公司 1 3 復(fù)合膜的制備 1 3 1 淀粉膜的制備 將 5 g 玉米淀粉溶解在 100 mL 去離子水 中 配置 5 的淀粉溶液 85 恒溫水浴糊化 45 min 待其冷卻至室溫后 加入 30 質(zhì)量分 數(shù) 甘油 于恒溫磁力攪拌器上均勻攪拌 1 2 h 在有機(jī)塑料薄板中流延成膜 使膜液高度在 2 0 1 0 mm 左右 置于 60 65 的數(shù)顯鼓風(fēng) 干燥箱中干燥 2 3 h 待其冷卻至室溫后 揭膜 備用 制膜過程如圖 1 所示 167 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 圖1 復(fù)合膜制備流程示意圖 Figure 1 Schematic diagram of composite membrane preparation process 1 3 2 淀粉 殼聚糖復(fù)合膜的制備 將殼聚糖溶解于 2 的冰乙酸溶液中 制備得 到 1 的殼聚糖溶液后 磁力攪拌 30 min 靜置待 用 再將 5 淀粉糊化液與 1 殼聚糖溶液按 6 4 的質(zhì)量比混合 加入 30 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 甘油 在 恒溫磁力攪拌器上均勻攪拌 1 2 h 在有機(jī)塑料 薄板中流延成膜 使膜液高度在 2 0 1 0 mm 左 右 置于 60 65 的數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱中干燥 2 3 h 待其冷卻至室溫后 揭膜備用 1 3 3 淀粉 TiO 2 復(fù)合膜的制備 稱取 0 025 g TiO 2 加入到 5 mL 乙醇溶液中 攪拌使其充分溶解 得到 0 5 TiO 2 溶液 將 0 5 TiO 2 溶液與 5 淀粉液均勻混合 加入 30 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 甘油 在恒溫磁力攪拌器中均勻攪 拌 1 2 h 在有機(jī)塑料薄板中流延成膜 使膜液 高度在 2 0 1 0 mm 左右 置于 60 65 的 數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱中干燥 2 3 h 待其冷卻至室溫 后 揭膜備用 1 3 4 淀粉 殼聚糖 TiO 2 復(fù)合膜的制備 5 淀粉糊化液與 1 殼聚糖液按 6 4 的質(zhì) 量比混合均勻 再添加 0 5 的 TiO 2 溶液 加入 30 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 甘油 于恒溫磁力攪拌器中均勻 攪拌 1 2 h 在有機(jī)塑料薄板中流延成膜 使膜 液高度在 2 0 1 0 mm 左右 置于 60 65 的 數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱中干燥 2 3 h 待其冷卻至室溫 后 揭膜備用 1 4 藍(lán)莓保鮮處理 1 4 1 復(fù)合膜 復(fù)合膜共 4 組 分別標(biāo)記為 淀粉組 S 淀粉 殼聚糖復(fù)合組 SC 淀粉 TiO 2 復(fù)合組 ST 淀粉 殼聚糖 TiO 2 復(fù)合組 SCT 對(duì)照 組不做任何處理 記為 K 組 1 4 2 藍(lán)莓 將采購的新鮮丹東藍(lán)莓隨機(jī)分為 5 組 每組 15 個(gè) 置于 10 5 cm 10 5 cm 4 cm 空間大小的 Pet 保鮮盒中 用 2 片規(guī)格為 d 8 cm 的圓形復(fù)合 膜片襯墊于藍(lán)莓上 下層 如圖 2 所示 相同 條件下無任何處理的藍(lán)莓作為空白組 K 將藍(lán)莓 置于 4 冰箱中冷藏 以處理當(dāng)天為計(jì)時(shí)起點(diǎn)第 0 天 分別在貯藏的 20 d 內(nèi) 每間隔 3 d 進(jìn)行檢 測(cè) 即在第 0 4 8 12 16 20 天對(duì)藍(lán)莓的各 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定 9 圖2 藍(lán)莓保鮮示意圖 Figure 2 The blueberry preservation process 168 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 1 4 3 藍(lán)莓測(cè)定指標(biāo) 1 4 3 1 生物降解性 根據(jù)胡可等 10 的方法 略 作修改 采用田間實(shí)驗(yàn)法 將薄膜裁剪成 3 0 cm 2 0 cm 的條形薄片與校園中隨機(jī)采取的 50 g 土壤混合放入塑料培養(yǎng)皿內(nèi) 在自然條件下觀察 薄膜降解情況 采用直接拍照的方式進(jìn)行觀察 1 4 3 2 失重率 采用稱重法測(cè)定藍(lán)莓失重率 失重率計(jì)算公式 A m 0 m t m 0 100 1 式中 A 為失重率 m 0 為貯藏前質(zhì)量 g m t 為貯藏后質(zhì)量 g 1 4 3 3 可滴定酸含量 采用酸堿滴定法 11 測(cè)定 藍(lán)莓可滴定酸的含量 稱取 2 顆藍(lán)莓 將其果肉 快速研磨成勻漿 用去離子水稀釋轉(zhuǎn)移至 100 mL 容量瓶中 定容 搖勻 靜置 30 min 后過濾 吸 取濾液 25 mL 滴入 2 3 滴 1 的酚酞指示劑 用 0 1 mol L 的 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)滴定液進(jìn)行標(biāo)定 滴 定至溶液呈微紅色且 30 s 不褪色為終點(diǎn) 記錄消 耗的 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積 記為 V 1 用蒸餾 水代替試樣做空白實(shí)驗(yàn) 記錄消耗的 NaOH 標(biāo)準(zhǔn) 滴定液的體積 記為 V 0 重復(fù)測(cè)定 3 次 取平均 值 計(jì)算公式如下 可滴定酸 V C V 1 V 0 f Vs m 100 2 式中 V 為樣品提取液總體積 mL Vs 為 滴定時(shí)所取濾液體積 mL C 為 NaOH 滴定液濃 度 mol L m 為藍(lán)莓的質(zhì)量 g f 為酸的換算系 數(shù) 按檸檬酸換算 0 064 1 4 3 4 花青素含量的測(cè)定 稱取 2 顆藍(lán)莓 放 入研缽中 加入少許經(jīng)預(yù)冷的 0 2 HC1 60 乙 醇溶液 調(diào)節(jié) pH 值至 2 1 在冰浴條件下充分研 磨后 轉(zhuǎn)入 100 mL 容量瓶中 定容 于 4 避 光提取 30 min 期間多次振蕩收集濾液待用 1 采用紫外可見分光光度計(jì)測(cè)定 以 0 2 HC1 60 乙醇溶液作為空白參比調(diào)零 取濾液 分別于波長 530 和 600 nm 處測(cè)定溶液的吸光度 值 重復(fù)測(cè)定 3 次 取平均值 在波長 530 和 600 nm 處吸光度值之差即表示藍(lán)莓花青素含量 U 計(jì)算公式 U OD g OD 530 OD 600 m 3 1 4 3 5 丙二醛含量 參照楊清菁等 12 的方法并 加以改進(jìn) 采用硫代巴比妥酸法測(cè)定藍(lán)莓果實(shí)丙 二醛的含量 1 MDA 的提取 稱取 2 顆藍(lán)莓到研缽中 加入 2 mL 10 TCA 及少量石英砂 研磨至勻 漿 再加入 8 mL 10 TCA 進(jìn)一步研磨 定容至 10ml 勻漿以 4000 r min 離心 10 min 其上清液 即為 MDA 提取液 2 MDA 的測(cè)定 取 2 mL MDA 提取液 對(duì) 照加 2 mL 蒸餾水 入 2 mL 0 6 TBA 溶液 在 沸水浴中保溫 15 min 后 立即置于冰浴中冷卻 然后離心 10 min 于波長 532 450 和 600 nm 下 測(cè)定藍(lán)莓的 OD 值 3 計(jì)算 MDA 濃度 mo1 L 6 45 D 532 D 600 0 56 D 450 4 MDA 含量 mol g FW MDA 濃度 mol L 提取液體積 mL 藍(lán)莓鮮重 g 5 其中 D 450 D 532 D 600 分別代表 450 532 和 600 nm 波長的吸光度值 1 4 3 6 抑菌試驗(yàn) 13 1 裁膜 將復(fù)合膜剪裁成直徑為 1 5 cm 規(guī) 格大小的圓形 2 殺菌 將剪裁好的復(fù)合膜在無菌試驗(yàn)室 紫外燈下殺菌 30 min 3 倒板 將加熱并滅菌的牛肉膏蛋白胨培 養(yǎng)基溶液在無菌操作臺(tái)上倒入平板 等待凝固 4 涂抹菌液 將制得的菌液用滅菌移液管 吸取 500 L 移到凝固好的培養(yǎng)基表面 用涂布棒 均勻涂抹 5 貼膜 用無菌鑷子將復(fù)合膜貼在涂有菌 液的培養(yǎng)基表面 6 培養(yǎng) 38 恒溫培養(yǎng) 24 h 7 記錄 觀察 拍照 記錄結(jié)果 1 4 4 數(shù)據(jù)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用 3 次平行試驗(yàn)結(jié)果的平均值 用 Microsoft Of ce 專業(yè)增強(qiáng)版 2016 處理數(shù)據(jù) 采用 Origin 8 6 軟件進(jìn)行繪圖并分析 2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 2 1 生物降解性 生物可降解 是指塑料在細(xì)菌 霉菌 以及 藻類等微生物的作用下無機(jī)化的過程 在這個(gè)過 169 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 程中 塑料被微生物的胞外酶降解 通過降解形 成低分子化合物 被微生物吸收到細(xì)胞內(nèi) 然后在 有氧的條件下 被分解為二氧化碳和水 在厭氧的 條件下 被降解為甲烷和二氧化碳 14 田間試驗(yàn) 法是在自然條件下進(jìn)行的 不是人工干預(yù)的試驗(yàn) 被認(rèn)為是最能夠反映生物可降解性的方法 15 第1天 第11 天 第23天 第34天 第45天 第15天 圖示順序?yàn)?S 膜 ST 膜 SC 膜 SCT 膜 圖3 復(fù)合膜土壤降解實(shí)驗(yàn)圖 Figure 3 The composite membrane degradation in soil 土壤降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖 3 所示 第 1 天 薄 膜形態(tài)完好 從第 11 天的圖片可以看出薄膜有吸 水情況 SC ST 和 SCT 薄膜有腫脹的跡象 第 15 天的時(shí)候 SC 和 SCT 膜幾乎完全降解 與土壤 基本融為一體 第 23 天 ST 膜基本完全降解 第 34 天 S 膜收縮腐爛逐漸明顯 第 45 天時(shí) S 膜 降解逐步與土壤混合 此時(shí) S 膜 ST 膜 SC 膜 SCT 膜均降解明顯 在土壤中難以分辨出 與土 壤完全混合 仔細(xì)觀察才可看出殘片團(tuán) 說明復(fù) 合膜具備良好生物可降解性 在 45 天內(nèi)可基本實(shí) 現(xiàn)完全降解 玉米淀粉和殼聚糖均具備良好生物 相容性和生物可降解性 隨著埋入土壤時(shí)間的增 長 薄膜先吸收土壤中水分逐步腫脹變白 隨后 由于光照 氧化和微生物分解等作用逐步分解出 現(xiàn)褶皺情況 隨著褶皺變多薄膜出現(xiàn)空洞并逐漸 混合在土壤中 最終與土壤完全混合徹底分解 10 此外 殼聚糖分子中游離的氨基 在酸的作用下 會(huì)與溶液中的氫離子結(jié)合 使殼聚糖分子內(nèi)部的 氫鍵斷裂 結(jié)構(gòu)中的糖苷鍵斷裂形成不同聚合度 的分子片段 使復(fù)合膜具備良好的生物降解性 16 2 2 失重率 果實(shí)的質(zhì)量損失率可以反映果實(shí)的商品價(jià) 值 質(zhì)量損失率越大 表明果實(shí)的水分和營養(yǎng)成 分流失越多 即保鮮的效果越差 17 所以藍(lán)莓的 失重率是研究復(fù)合膜保鮮效果的重要指標(biāo) 4 0 K S SC SCT ST 3 5 3 0 2 5 2 0 1 5 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 貯藏時(shí)間 d 藍(lán)莓失重率 圖4 貯藏期間藍(lán)莓失重率變化 Figure 4 Changes of weight loss of blueberry during storage 在貯藏期間 藍(lán)莓的失重率呈現(xiàn)上升的趨 勢(shì) 果蔬貯藏期間的失重與其蒸騰作用 呼吸作 用及包裝膜的氣體阻隔性能密切相關(guān) 18 在 0 16 天時(shí) SCT SC ST 和 S 組藍(lán)莓的失重率均 小于對(duì)照 K 組 說明復(fù)合膜可減緩貯藏期藍(lán)莓的 水分損失 具備一定的保鮮性能 在貯藏至第 16 天時(shí) 藍(lán)莓失重率反常下降 推測(cè)可能的原因是 此時(shí)接近藍(lán)莓腐敗變質(zhì)的臨界點(diǎn) 貯藏至第 16 20 天時(shí) 對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的失重率均呈直線上升 的趨勢(shì) 失重加劇 此時(shí)藍(lán)莓從外觀上雖還未破 損 但內(nèi)部已經(jīng)開始腐敗 導(dǎo)致其失重加劇 整 170 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 體來看 處理組中 SCT 組失重率最小 其次是 SC ST S 組 SCT 組表現(xiàn)出最佳保鮮效果 2 3 可滴定酸含量 可滴定酸含量是影響藍(lán)莓風(fēng)味品質(zhì)的重要因 素 也是衡量藍(lán)莓保鮮效果的重要指標(biāo)之一 11 在 0 16 天內(nèi) 藍(lán)莓可滴定酸含量呈下降趨勢(shì) 因?yàn)橘A藏期藍(lán)莓的呼吸作用以及其生理過程都會(huì) 消耗有機(jī)酸 同時(shí)伴隨著藍(lán)莓部分有機(jī)酸轉(zhuǎn)化成 糖分 導(dǎo)致藍(lán)莓酸度隨著貯藏時(shí)間的延長而不斷 下降 19 20 其中 K 組藍(lán)莓可滴定酸含量下降趨勢(shì) 最明顯 處理組可滴定酸含量下降速率低于 K 組 說明復(fù)合膜具備一定的保鮮效果 處理組藍(lán)莓可 滴定酸含量的關(guān)系表現(xiàn)為 SCT 組 SC 組 ST 組 S 組 說明 S 組保鮮效果最差 因?yàn)?S 膜主 要由淀粉構(gòu)成其主要成分 阻隔性較差 21 SC 與 ST 組可滴定酸含量在同時(shí)間段略高于 S 組 說明 SC 膜與 ST 膜保鮮效果優(yōu)于 S 組 在相同條件下 SCT 組藍(lán)莓可滴定酸含量最高 保鮮效果最好 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 K S SC SCT ST 0 4 8 12 16 貯藏時(shí)間 d 藍(lán)莓可滴定酸含量 圖5 貯藏期間藍(lán)莓可滴定酸含量變化 Figure 5 Changes of titratable acidity of blueberry during storage 2 4 花青素含量 花青素是藍(lán)莓的主要組成成分 藍(lán)莓的保鮮 效果對(duì)其花青素含量影響顯著 隨著時(shí)間的流逝 各組藍(lán)莓的花青素含量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì) 在 0 8 天內(nèi) ST 組和 S 組花青素含量下降較快 在 4 8 天內(nèi) ST 組和 S 組花青素含量低于對(duì)照組 K 組 而 SC 組和 SCT 組含量高于 K 組 說明貯藏 初期 SCT 和 SC 組保鮮效果較佳 在 8 16 天 內(nèi) 處理組花青素含量均高于對(duì)照 K 組 說明貯 藏后期 復(fù)合膜均可在一定程度上減緩藍(lán)莓貯藏 期花青素的損失 可見復(fù)合膜對(duì)延緩藍(lán)莓中活性 成分的損失起到了重要作用 其中 SCT 組藍(lán)莓的 花青素含量最高 說明其保鮮效果最佳 0 48 0 42 0 36 0 30 0 24 K S SC SCT ST 0 4 8 12 16 貯藏時(shí)間 d 藍(lán)莓花青素含量 OD m 圖6 貯藏期間藍(lán)莓花青素含量變化 Figure 6 Changes of anthocyanins content of blueberry during storage 2 5 丙二醛含量 丙二醛是脂類過氧化產(chǎn)物 反映了細(xì)胞膜透 性及果實(shí)衰老的程度 因此 常被作為膜脂過氧 化程度的衡量指標(biāo) 12 在貯藏期間 藍(lán)莓的丙 二醛含量不斷上升 其中 在 0 12 天內(nèi) 處理 組藍(lán)莓的丙二醛含量上升速率均小于對(duì)照組 復(fù) 合膜表現(xiàn)出一定的保鮮性能 S 組藍(lán)莓丙二醛含 量上升速率高于其他組 保鮮效果相對(duì)較弱 而 SCT 組和 SC 組藍(lán)莓的丙二醛含量較低 表現(xiàn)出 較好的保鮮性能 貯藏至 12 天以后 除 SC 組 外 處理組和對(duì)照組藍(lán)莓的丙二醛含量均呈現(xiàn)出 快速上升的趨勢(shì) 說明此刻藍(lán)莓已經(jīng)開始腐敗 變質(zhì) 其中 ST 組的丙二醛含量最高 SC 組和 15 0 12 5 10 0 7 5 5 0 K S SC SCT ST 0 4 8 12 16 時(shí)間 d 藍(lán)莓丙二醛含量 mol g FW 圖7 貯藏期間藍(lán)莓丙二醛含量變化 Figure 7 Changes of malondialdehyde content of blueberry during storage 171 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 SCT 組丙二醛含量最低 總體來說 ST 和 S 組 保鮮效果較差 SCT 組和 SC 組復(fù)合膜表現(xiàn)出最 佳的保鮮效果 可抑制 MDA 含量的累積 進(jìn)而 降低膜脂過氧化傷害作用 保持細(xì)胞膜的完整 性 從膜材料的組分情況來看 可能與膜材料中 是否含殼聚糖有關(guān) 2 6 抑菌性 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基 38 培養(yǎng) 24 h 大 腸桿菌 細(xì)菌 真菌 病毒和其他微生物是各種 疾病的來源 會(huì)對(duì)人類健康造成巨大威脅 22 因 此 對(duì)食品材料的衛(wèi)生和安全性能的要求越來越 高 因此復(fù)合膜的抑菌性也是評(píng)估復(fù)合膜保鮮性 能的重要指標(biāo) 圖8 不同保鮮膜的抑菌效果示意圖 Figure 8 The antibacterial effects of different preservative lms 將近圓形的復(fù)合膜覆蓋在均勻涂滿大腸桿菌 菌液的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上 不含膜的區(qū)域均 長滿了大腸桿菌 而 SC 膜和 SCT 膜覆蓋位置則 無明顯菌落產(chǎn)生 S 膜和 ST 膜覆蓋位置出現(xiàn)少量 菌落 說明復(fù)合膜具有一定的抑菌性 但效果不 明顯 可能與復(fù)合膜中的抑菌性物質(zhì)殼聚糖和納 米二氧化鈦的添加量過少有關(guān) 其中殼聚糖添加 量只有 1 納米二氧化鈦只有 0 5 導(dǎo)致復(fù)合 膜周圍沒有出現(xiàn)明顯的抑菌圈 抑菌效果不明顯 此外 大腸桿菌作為革蘭氏陰性菌 細(xì)胞壁由細(xì) 胞質(zhì)膜附近的肽聚糖薄層和由多糖 磷脂和蛋白 質(zhì)組成的外膜組成 細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)復(fù)雜 抗菌物質(zhì) 難以穿透 因此對(duì)自身具有一定的保護(hù)作用 23 25 3 結(jié)論 在 4 冰箱貯藏 20 d 時(shí) 復(fù)合膜處理組的藍(lán) 莓失重率和丙二醛含量小于對(duì)照組 可滴定酸和 花青素含量高于對(duì)照組 復(fù)合膜對(duì)藍(lán)莓貯藏期營 養(yǎng)成分的損失具有一定的減緩作用 可在一定程 度上減慢藍(lán)莓果實(shí)丙二醛含量上升速度 有效延 緩藍(lán)莓的貨架期 故 S SC ST 和 SCT 組均具 備一定保鮮性能 且 SCT 組保鮮效果最佳 SC 和 ST 次之 S 組保鮮效果較差 在抑菌性方面 1 殼聚糖和 0 5 納米二氧化鈦的添加量過少 復(fù)合膜沒有表現(xiàn)出明顯的大腸桿菌抑菌性 土壤 降解實(shí)驗(yàn)表明 45 天后復(fù)合膜基本完全降解 與 土壤融為一體 綜上所述 復(fù)合膜展示出良好的 保鮮性能和降解性能 具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景 參考文獻(xiàn) 1 趙紅宇 關(guān)文鳳 周盛華 等 羧甲基纖維素殼聚糖復(fù)合膜 對(duì)藍(lán)莓保鮮效果的研究 J 農(nóng)產(chǎn)品加工 2022 12 5 9 2 鄭先章 鄭郤 熊偉勇 減壓處理保鮮技術(shù)研究與應(yīng)用前景 J 保鮮與加工 2017 17 3 124 128 132 3 于繼男 薛璐 魯曉翔 等 溫度馴化對(duì)藍(lán)莓冰溫貯藏期間 生理品質(zhì)變化的影響 J 食品科學(xué) 2014 35 22 265 269 4 張曉冉 許凱 可食性涂膜保鮮技術(shù)在易腐食品中的研究進(jìn) 展 J 食品工業(yè) 2022 43 9 244 248 5 閆興梅 董健羽 郭娜 等 結(jié)冷膠 黑米花青素 二氧化 鈦復(fù)合膜在藍(lán)莓涂膜保鮮中的應(yīng)用研究 J 糧油食品科技 2024 32 2 106 113 6 潘瑩 張曉明 基于荷葉醇提物 殼聚糖的復(fù)合涂膜對(duì)低 溫藍(lán)莓的保鮮效果 J 中國食品添加劑 2024 35 1 203 215 7 郁欣然 付思怡 佘文琴 殼聚糖 柑橘精油復(fù)合處理對(duì)藍(lán) 莓果實(shí)采后貯藏保鮮效果的影響 J 保鮮與加工 2024 24 1 1 7 8 杜珂涵 張親心 黃天姿 等 殼聚糖 納米 ZnO 復(fù)合涂 膜對(duì)藍(lán)莓保鮮效果的研究 J 食品科技 2023 48 12 31 40 9 王佳奕 王綪 丁武 山梨酸納米微粒在冷卻豬肉保鮮中的 應(yīng)用 J 食品科學(xué) 2018 39 9 202 206 10 胡可 殼聚糖 直鏈玉米淀粉 肉桂醛復(fù)合薄膜制備及對(duì) 草莓保鮮效果的研究 D 雅安 四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018 11 張?zhí)m 丁香精油殼聚糖納米微膠囊的研究及在藍(lán)莓保鮮中 的應(yīng)用 D 西安 陜西科技大學(xué) 2021 12 楊清菁 李銳琦 張春龍 等 殼聚糖涂膜結(jié)合冷藏對(duì)不 172 2025年第3期 中國食品添加劑 China Food Additives 開發(fā)應(yīng)用 同品種藍(lán)莓品質(zhì)的影響 J 安徽師范大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué) 版 2021 44 5 448 453 13 謝瑋 東莎莎 司婷婷 姜油 改性葛根淀粉復(fù)合膜的制 備及抑菌性研究 J 中國果菜 2019 39 7 12 16 14 Park B Chen Y R Hruschka W R et al Near infrared re ectance analysis for predicting beef longissimus tenderness J Journal of Animal Science 1998 76 8 2115 2120 15 蘆鑫 馮淑環(huán) 明媚 等 可降解植物纖維的評(píng)價(jià)方法分 析 J 農(nóng)產(chǎn)品加工 學(xué)刊 2009 10 30 32 37 16 陳景華 林旻 段真利 等 改性殼聚糖基抗菌食品包裝 材料的研究進(jìn)展 J 包裝學(xué)報(bào) 2023 15 2 8 17 17 孟曉曼 孫亞男 程儒楊 等 低壓靜電場(chǎng) 真空協(xié)同 保鮮對(duì)白玉菇采后品質(zhì)和抗氧化代謝的影響 J 食品科學(xué) 2022 43 23 72 81 18 宋雪健 王欣卉 王春圻 等 基于 Nisin 對(duì)瓊脂 卡拉膠 基復(fù)合膜的改性及應(yīng)用評(píng)價(jià) J 現(xiàn)代食品科技 2022 38 11 200 209 19 任晚霞 宋亭 張麗媛 納米纖維素 淀粉膜對(duì)草莓保鮮 效果的影響 J 中國食品添加劑 2023 34 11 6 11 20 劉敏 張嵐 王丹 等 殼聚糖 藜麥蛋白 柑橘精油復(fù)合 膜對(duì)圣女果保鮮效果的影響 J 中國食品添加劑 2023 34 8 230 237 21 Basiak E Lenart A Debeaufort F Effect of starch type on the physico chemical properties of edible films J International Journal of Biological Macromolecules 2017 98 348 356 22 Smith K M Machalaba C C Seifman R et al Infectious disease and economics The case for considering multi sectoral impacts J One Health 2019 7 100080 23 Sani M A Dabbagh Moghaddam A Jahed Khaniki G et al Biopolymers based multifunctional nanocomposite active packaging material loaded with zinc oxide nanoparticles quercetin and natamycin development and characterization J Journal of Food Measurement and Characterization 2023 17 3 2488 2504 24 Karami A Ghanbarzadeh B Fakhri L A et al Physico mechanical optimization and antimicrobial properties of the bionanocomposite films containing Gallic acid and zinc 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