第 1 章 緒論

近些年，隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展和人們對食品安全意識的增強，塑料包裝材料對環(huán)境及人體健康帶來的危害越來越受到重視。以天然高分子材料為基材的可食性生物聚合包裝膜（以下簡稱可食膜）已經(jīng)受到了越來越多人的青睞，被當代學者稱為“明天的包裝”。它的優(yōu)點是：第一，低成本、可降解、無毒害、綠色環(huán)保，在常溫條件下能夠實現(xiàn)既無資源浪費，又沒有環(huán)境污染的“零度包裝”[2-5]；第二，可以用作食品功能因子的載體，減少生產(chǎn)過程中對產(chǎn)品品質的影響；第三，能夠實現(xiàn)智能化包裝，從而可以對食品品質起到監(jiān)控和保護作用。在眾多的天然高分子材料中，蛋白因其產(chǎn)量豐富、價格低廉、處理工藝簡單以及易降解等特點，被作為可食膜的成膜基材得到廣泛應用。其中由于大豆分離蛋白（soyprotein isolate，SPI）具有良好的成膜性和阻氣性研究相對較多，，但大量的試驗研究表明其機械性能和阻水性相對較差，因此限制了大豆分離蛋白膜的廣泛應用[10-11,23-29]。

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第 2 章 葵花籽殼纖維素的提取及改性研究

2.1 引言

纖維素的提取是將其與原料中半纖維素、木質素和果膠等物質分離開，進一步經(jīng)純化、干燥等制成纖維素產(chǎn)品。目前，工業(yè)生產(chǎn)采用的纖維素提取方法主要是化學方法，其中亞硫酸鹽法和堿法應用最為廣泛。本章以葵花籽殼為原料采用堿法提取纖維素，考察液料比、堿液質量分數(shù)、提取時間和提取溫度四個因素對纖維素得率的影響，采用 Box-Behnken 響應面試驗法設計進行工藝優(yōu)化，得出葵花籽殼纖維素提取的最優(yōu)工藝參數(shù)。利用微波-超聲波協(xié)同作用對葵花籽殼纖維素進行改性處理，分析其改性處理后物化性能、比表面積、粒度以及微觀結構的變化情況，研究微波-超聲波協(xié)同改性作用對纖維素超分子結構的影響規(guī)律，分析微波-超聲波協(xié)同作用對纖維素的改性處理過程。

2.2 材料與方法

將葵花籽殼粉碎后用石油醚抽提 12h 進行脫脂（按照 GB/T5009.6-2003 方法），之后取出干燥，粉碎，過 80 目篩，按照質量體積比 1:2 加入蒸餾水，用質量分數(shù)為 10%的鹽酸調 pH 值為 1.5，置于 60℃水浴中浸提 2h，過濾，將濾渣洗滌至中性后按提取液用量 15mL.g-1加入質量分數(shù)為 10%的 NaOH 溶液，于 70℃水浴中浸提 4h，過濾，將濾渣洗滌至中性后按質量體積比 1:10 加入次氯酸鈉，用質量分數(shù)為 10%的鹽酸調 pH 值為 3～4，于 80℃水浴振蕩器中脫色 2h，過濾，洗滌至中性干燥，粉碎即得到葵花籽殼纖維素，見圖 2.1。

第 3 章 葵花籽殼納米纖維素制備工藝及表征分析 .31

3.1 引言 ................31
3.2 材料與方法 ....31
3.3 結果與分析 ....33
3.4 本章小結 ........47
第 4 章 葵花籽殼納米纖維素-殼聚糖-大豆分離蛋白可食膜的研究...........49
4.1 引言 ................49
4.2 材料與方法 ....49
4.3 結果與分析 ....53
4.4 本章小結 ........61

第 5 章 微波-超聲波協(xié)同作用對大豆分離蛋白基可食膜的改性研究........63

5.1 引言 ................63
5.2 材料與方法 ....63
5.3 結果與分析 ....64

第 7 章 大豆分離蛋白基可食膜在草莓涂膜保鮮中的應用

7.1 引言

近年來，由于可食性涂膜保鮮具有可降解、無污染、無毒以及原材料來源豐富等特點，被廣泛應用到生鮮食品的保鮮和貯藏方面�？墒承酝磕た梢栽诒槐ｕr的食品表面形成一層保護層，能夠適當?shù)刈枞称繁砻娴臍饪缀推た�，從而阻礙了氣體交換，減小了水分蒸發(fā)，減緩食品的呼吸作用，同時還可以改善食品的外觀品質，減輕食品表皮的機械損傷，因此起到對食品的保護作用[127]。草莓具有色澤鮮艷、營養(yǎng)豐富以及易被消化吸收等優(yōu)點，但是其皮薄汁多，儲藏性較差，在采收-運輸-銷售過程中，極易受損傷和腐敗變質，使其失去商品價值。草莓的收獲時間比較集中，而采摘后在常溫下保存時間極短，因此，研究草莓的保鮮技術，延長其儲藏時間，對草莓的生產(chǎn)運輸和市場調節(jié)具有實際意義。近年來，由于涂膜保鮮具有工藝簡單、成本低廉、不會造成環(huán)境污染等優(yōu)點，被廣泛應用在果蔬的貯藏保鮮上。

7.2 材料與方法

將預處理過的草莓隨機分3組，每組2kg，NCS組、MNCS、HNCS組均侵入大豆蛋白基涂膜液中，浸泡5s，之后取出放入塑料筐中涼干，移入保鮮盒中，并用保鮮膜封裝。未涂膜處理的草莓樣品作為對照組，直接放入保鮮盒中，用保鮮膜封裝。將各組樣品在室溫(18±2)℃條件下貯藏6天，定期取樣進行各項鮮度指標的測定[80-82]。過氧化物酶活性(POD)的測定按照參考文獻[93-95]方法測定。取 0.5mL 上述7.2.3.13 中制備的酶的粗提液加入到 2mL 0.05%(v/v)愈創(chuàng)木酚溶液中，在 30℃水浴中平衡 5min，之后加入 1mL 0.08%(v/v)的 H2O2并混合均勻，反應 1min 后，于波長 460nm處測定 2min 內 OD 值的變化。另取 0.5mL 緩沖液代替酶的粗提液作為空白對照，將每克草莓樣品每分鐘OD值變化0.01定義為一個酶活力單位U，酶活性單位用U·(g-1·min-1)表示。
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第 8 章 結論

本文利用葵花籽殼為原料提取纖維素和納米纖維素，并將納米纖維素添加到以大豆分離蛋白為基材的可食膜中，主要研究了纖維素的提取工藝及改性、納米纖維素的提取工藝及表征、納米纖維素在大豆分離蛋白基可食膜中的應用、大豆分離蛋白基可食膜的改性以及可食膜在草莓涂膜保鮮中的應用。主要得到以下結論：（1） 利用葵花籽殼為原料提取纖維素�？ㄗ褮ぶ写掷w維含量可達 52.16%，是較為理想的纖維素來源。以堿法提取纖維素，從纖維素的提取條件研究入手，發(fā)現(xiàn)液料比、堿液質量分數(shù)、提取時間和提取溫度四個因素對纖維素的得率具有顯著的影響。在單因素試驗的基礎上，以纖維素得率為目標值，利用 Box-Behnken 響應面試驗法進行工藝優(yōu)化，得到纖維素得率（Y）與液料比（X1）、堿液質量分數(shù)（X2）、提取時間（X3）和提取溫度（X4）的數(shù)學關系模型Y=48.17+3.07X1-1.91X3+1.74X4-1.43X1X2-2.83X1X4-2.58X2X3-8.58X12-10.81X22-10.07X32-9.42X42確定了葵花籽殼纖維素提取的最優(yōu)工藝參數(shù)為：液料比為 15.83mL.g-1，堿液質量分數(shù)為 9.96%、提取時間為 70.73min、提取溫度為 48.58℃，預測纖維素得率為 46.30%，在該試驗條件下經(jīng)試驗驗證得到纖維素得率為 46.39%，與模型預測值較接近，說明模型預測結果良好。

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參考文獻（略）

本文編號：369898