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基于果蔬包裝的納米纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的制備、性能及應(yīng)用

來源：泰然健康網(wǎng) 時(shí)間：2024年12月08日 12:47

基于果蔬包裝的納米纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的制備、性能及應(yīng)用

【摘要】： 果蔬含有大量的人體所需的營養(yǎng)元素,是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚氖澄镏弧Ｓ捎谑艿郊竟?jié)性、地域性和果蔬自身生理特性等因素的制約,我國果蔬的保鮮效果不夠理想。目前,包裝工作者開發(fā)了很多的果蔬保鮮包裝方法,但仍存在著一些不足,不能完全滿足果蔬保鮮包裝的要求。本課題首先選用三種納米纖維素(NCC)為增強(qiáng)材料,將其添加到殼聚糖(CS)中,將兩者共混流延形成納米纖維素/殼聚糖(NCC-CS)復(fù)合膜,通過多種測(cè)試和表征手段分析納米纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的性能和結(jié)構(gòu),總結(jié)出綜合性能優(yōu)異的復(fù)合膜組成配方。然后用NCC-CS復(fù)合溶液保鮮草莓和黃瓜,測(cè)試各項(xiàng)生理生化指標(biāo),為NCC-CS復(fù)合膜保鮮技術(shù)在果蔬保鮮包裝中的應(yīng)用,提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。從糠醛渣中分離出纖維素,將其在600W功率下超聲30min處理后獲得了糠醛渣納米纖維素(CAHR-NCC)。以微晶纖維素(MCC)為原料,無水磷酸體系作為溶劑制備納米纖維素(P-NCC)。以MCC為原料,用超聲法制備NCC,將其在避光條件下被高碘酸鈉部分氧化生成具有雙醛基結(jié)構(gòu)的納米二醛纖維素(NADC)。通過FTIR分析各樣品具有的典型官能團(tuán)結(jié)構(gòu)。通過XRD分析各樣品的晶型結(jié)構(gòu)。通過TEM分析各樣品的微觀形態(tài)和尺寸。通過SEM分析各樣品表面形貌。通過TG分析各樣品的熱分解溫度區(qū)間和最大熱分解速率。通過CP/MAS 13C NMR分析各樣品主要碳原子的化學(xué)位移。然后,將CAHR-NCC、P-NCC和NADC分別與CS共混流延形成CAHR-NCC/CS復(fù)合膜、P-NCC/CS復(fù)合膜和NADC/CS復(fù)合膜。通過FTIR分析各樣品具有的典型官能團(tuán)結(jié)構(gòu)。通過XRD分析各樣品的晶型結(jié)構(gòu)。通過TEM分析各樣品的微觀形態(tài)和尺寸。通過SEM分析各樣品表面形貌。通過TG分析各樣品的熱分解溫度區(qū)間和最大熱分解速率。通過CP/MAS I3C NMR分析各樣品主要碳原子的化學(xué)位移。通過拉伸強(qiáng)度(TS)、拉伸模量(TM)和斷裂伸長率(Eb)分析各樣品的機(jī)械性能。通過吸水測(cè)試分析各樣品的溶脹性能。通過水蒸氣透濕測(cè)試分析各樣品的透濕值。通過紫外分光光度計(jì)分析各樣品的透光率。通過熱穩(wěn)定性能測(cè)試分析各樣品的熱性能。利用MCC為原料,在850W超聲功率下制備NCC,將其與CS按照比例形成混合溶液NCC-CS。對(duì)于草莓的保鮮研究,考察在20℃條件下貯藏7天時(shí)間里各處理組草莓的失重率、硬度、電導(dǎo)率、呼吸強(qiáng)度、有機(jī)酸含量、可溶性固形物含量、總花青素含量、總酚含量和感官評(píng)定等指標(biāo)。各項(xiàng)保鮮測(cè)試結(jié)果表明NCC-CS組草莓的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于CK組草莓,保鮮效果明顯。利用MCC為原料,在850W超聲功率下制備NCC,將其與CS按照比例形成混合溶液NCC-CS。對(duì)于黃瓜的保鮮研究,考察在4℃冷藏條件下貯藏14天里各處理組黃瓜的失水率、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、葉綠素含量、維生素C含量、丙二醛含量、過氧化氫酶活性和過氧化物酶活性等指標(biāo)。各項(xiàng)保鮮測(cè)試結(jié)果表明NCC-CS組黃瓜的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于CK組黃瓜,保鮮效果明顯。

【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015