肌原纤维蛋白-壳聚糖可食性膜的制备工艺优化及结构表征

为开发可生物降解的食品包装材料,以草鱼肌原纤维蛋白与壳聚糖为成膜原料制备可食性膜。以干燥温度、甘油含量、肌原纤维蛋白与壳聚糖体积配比为单因素,分别探究其对可食性膜厚度、机械性能（抗拉强度、断裂伸长率）、水蒸气透过性、溶解度以及色度的影响。在单因素优化结果的基础上,通过响应面Box-Benhnken进行试验设计,研究各因素之间的交互作用。结果显示：3个因素均可对复合膜综合性能产生影响;肌原纤维蛋白/壳聚糖可食性膜的最佳制备工艺参数为：干燥温度55℃、甘油质量分数1.6%、成膜材料（肌原纤维蛋白∶壳聚糖）体积配比4.3∶3.7,优化后的复合膜抗拉强度为6.21 MPa,断裂伸长率为68.67%,水蒸气透过性为1.43×10-11g/（m·s·Pa）。通过水接触角测定并采用X射线衍射仪与扫描电镜对可食膜进行结构表征,结果表明,肌原纤维蛋白与壳聚糖分子相容性良好并克服了单一组分机械强度差及亲水性高的缺点。     

壳聚糖/明胶/纳米氧化锌复合膜的制备及其性能研究

壳聚糖和明胶来源于天然且具有良好的成膜性,但是两者的抑菌性能较差,因而限制了它们在食品包装中的应用.为提高壳聚糖/明胶复合膜的抑菌性,本研究以壳聚糖和明胶为成膜材料并添加纳米氧化锌为抗菌材料,以共混法制备了壳聚糖/明胶/纳米氧化锌复合膜,探讨了纳米氧化锌含量对壳聚糖/明胶/纳米氧化锌复合膜结构、力学性能以及抑菌性能的影响.研究结果表明,当复合膜中纳米氧化锌含量为0.5%时复合膜抑菌性能最佳,此时其水溶性为17.3%、吸水率为100.0%、拉伸强度为5.5 MPa、断裂伸长率为8.0%、水蒸气透过率为94.72 g·m^-2·h^-1、透湿系数为2.44×10^-12 g·cm^-1·s^-1·Pa^-1、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大肠杆菌(Escherichia coli)的抑菌圈直径分别为(37.8±0.1) mm和(25.7±0.1) mm,具有良好的力学性能和抗菌性能,在食品保鲜膜,特别是水果保鲜液膜方面有广阔的应用前景.     

竹纤维素增强复合膜的制备及性能

为扩大竹纤维素的利用范围,以竹材加工废弃物为原料,研制竹纤维素增强复合膜绿色食品包装材料。采用硫酸水解和超声波辅助法制备竹纤维素,将其作为增强材料分别与壳聚糖和羧甲基纤维素制备成2种复合膜。通过扫描电镜(SEM)及傅立叶红外光谱(FT-IR)分析,发现竹纤维素形状为棒状,直径约为500 nm,长度为500～600μm,而且其红外谱图显示具有纤维素的特征官能团结构。对壳聚糖-竹纤维复合膜和羧甲基纤维素-竹纤维复合膜的物理性能进行测试,结果表明:复合膜的表面粗糙程度随竹纤维素含量增加而增大,并且复合膜的透湿性能和透光性能也会降低。2种复合膜的力学性能测试结果为:随着竹纤维素的加入量增加,复合膜的拉伸强度增加,复合膜拉伸模量提高,而复合膜的断裂伸长率降低,说明竹纤维素可以作为一种较好的增强材料使用。竹纤维素的加入对壳聚糖-竹纤维复合膜物理性能的改善更明显,壳聚糖-竹纤维复合膜有望作为食品包装材料应用。     

百里香酚-壳聚糖膜的制备与研究

试验制作了百里香酚-壳聚糖复合膜(CH/TO),对复合膜的厚度、水分含量、水蒸气透过系数、膜硬度以及穿刺强度等性能进行了研究。结果表明,随着百里香酚浓度的不断增加(0、0.25%、0.5%、1%),复合膜的透明度降低,厚度增加,水分下降,水蒸气透过系数(WVP)下降,硬度和穿刺强度降低。显微下观察发现,当百里香酚的添加量为1%时,复合膜表面粗糙,且有部分孔隙。     

柠檬酸改性淀粉/PVA薄膜的制备及其对芒果保鲜的研究

为制备一种绿色环保的新型保鲜膜,采用溶液流延法制备了一系列柠檬酸改性淀粉／聚乙烯醇复合膜．利用红外光谱、万能试验机、透湿机、透光率／雾度测定仪等分析测试手段研究了复合膜的结构与性能,并讨论了柠檬酸用量对复合膜性能的影响．结果表明：柠檬酸与淀粉发生了酯化交联反应,柠檬酸改性淀粉能提高复合膜的力学性能,降低薄膜的雾度、亲水性和水蒸汽透过率,改善薄膜对芒果的保鲜效果．当柠檬酸质量分数为３.３％时,力学性能达到最佳,拉伸强度和断裂伸长率分别提高了４２％和７９％．     

半纤维素/壳聚糖/明胶绿色抗菌包装膜的制备与表征

半纤维素因分子间和分子内存在氢键，直接制备得到的薄膜弹性差. 壳聚糖虽有良好成膜性，但单一组分壳聚糖膜脆性大. 因此，本研究采用明胶增强半纤维素与壳聚糖，并以甘油为增塑剂，构筑得到具有良好力学性能的抗菌包装膜. 考察了半纤维素同壳聚糖和明胶的质量比及甘油添加量对复合膜感官质量、力学性能、抗菌性和阻隔性的影响. 结果表明，当半纤维素/壳聚糖/明胶在质量比为1∶1∶1，甘油添加量为半纤维素质量的20%，所得的复合膜性能最佳，拉伸强度为（3.71±0.13）MPa，断裂伸长率为（38.62±1.03）%，气体透过率为0.17 cc/(m2·d·0.1 MPa)，对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的抑菌圈直径为（35.9±3.7）mm，对大肠杆菌（Escherichia coli）为（34.7±2.3）mm，可潜在用于果蔬保鲜包装.     

微波处理对葡甘聚糖/壳聚糖复合膜性能的影响

探讨了微波处理条件对葡甘聚糖/壳聚糖复合膜的拉伸强度、断裂伸长率、吸湿量、透湿系数和透光率的影响.结果表明,123 W/g辐照功率的处理使水蒸气透过系数、透氧气系数下降,抗拉强度、断裂伸长率增大;而246W/g和375W/g辐射功率的处理使抗拉强度、水蒸气透过系数、氧气透过系数下降,断裂伸长率增大;微波处理使透光率略有下降,但影响不显著.结论:微波对葡甘聚糖/壳聚糖复合膜的性能具有显著影响.     

渗入法制备纤维素-环氧大豆油复合膜

为改善纤维素膜易吸潮、韧性差的缺陷,借助蔗渣综纤维素制得的纤维素湿膜(RC)的多孔结构,通过将环氧大豆油(Epoxy soybean oil,ESO)及固化体系渗入其中,加热进行固化,得到纤维素-环氧大豆油复合膜(ESO-RC).探究了复合膜中环氧大豆油的固化剂邻苯二甲酸酐(Phthalic anhydride,PA)、催化剂N,N-二甲基苄胺(N,N-Dimethylbenzylamine,BDMA)及所用溶剂丙酮的用量对复合膜的力学性能、水蒸气透过率的影响,对其进行了傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)、X射线衍射(X-raydiffraction,XRD)、扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)及热重分析(Thermogravimetric analysis,TG)等表征.研究结果表明,该渗入法可制得结构均匀的纤维素-环氧大豆油复合膜,与纤维素膜相比,复合膜的抗拉强度减弱,韧性增强,水蒸气透过率(Water vapor transmission rate, WVP)由29.48 g·m~(-1)s~(-1)Pa~(-1)×10~(-11)降至最低3.08 g·m~(-1)s~(-1)Pa~(-1)×10~(-11),对水分敏感性降低,内部结构变致密.     

葡萄籽提取物复合膜制备及其抑菌性研究

以壳聚糖和海藻酸钠为成膜材料，以甘油为增塑剂，通过单因素试验，分别考察壳聚糖、海藻酸钠、甘油浓度和葡萄籽提取物添加量对复合膜抗拉伸强度和断裂伸长率的影响，在此基础上建立正交试验进行研究，采用K-B法测定葡萄籽提取物复合膜对大肠杆菌、沙门氏菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性。结果表明，复合膜最佳成膜工艺为海藻酸钠浓度2.00%、壳聚糖浓度1.50%、甘油浓度0.2%、葡萄籽提取物20%。复合膜对4种控制菌均有抗菌活性，其中对大肠杆菌效果最好，其抑菌圈直径可达7.4 mm，对铜绿假单胞菌的抑菌效果最差。本试验方法简便迅速，所得复合膜稳定，具有一定的力学性能、适宜的透明度和吸水性，加入葡萄籽提取物使复合膜增加抗菌性能，为抗菌复合膜的制备提供一个新的思路，同时为食品保鲜行业膜类产品的制备提供借鉴和参考。     

壳聚糖基褐藻多酚可食膜的制备工艺优化

[目的]优化壳聚糖基褐藻多酚可食膜的制备工艺,为可食性包装膜的开发和应用提供参考依据.[方法]以壳聚糖和羧甲基纤维素钠(CMC)为成膜基础材料,采用流延法制备可食膜,以抗拉强度、断裂伸长率和水蒸气透过率为考察指标,通过多指标综合评分结合正交试验的方法确定壳聚糖基褐藻多酚可食膜的最佳制备工艺,并对可食膜进行性能表征.[结果]各因素对壳聚糖基褐藻多酚可食膜物理性能的影响排序为壳聚糖浓度>甘油浓度>CMC浓度>褐藻多酚浓度,其中壳聚糖浓度和甘油浓度对可食膜的物理性能影响显著(P<0.05).优化后的可食膜制备工艺条件为:壳聚糖浓度1.5%、甘油浓度1.0%、褐藻多酚浓度0.4%、CMC浓度2.0%,在此条件下制得的可食膜物理性能较好,其平均拉伸强度为24.78 MPa,断裂伸长率为36.94%,水蒸气透过率为0.445 g·mm/(m2·h·kPa),综合评分69.06分.复合膜各组分间相容性较好,膜表面平整致密.[结论]优化工艺制得的壳聚糖基褐藻多酚可食膜具有良好的成膜性能和微观结构,为研发新型可食性包装膜提供了新思路.     

改性淀粉/聚乙烯醇复合膜的制备与性能研究

[目的]探索改性淀粉/聚乙烯醇(PVA)复合膜的制备与性能。[方法]以玉米淀粉为原料,通过机械力与柠檬酸、甘油的双改性制备成双改性热塑性玉米淀粉,利用双改性热塑性玉米淀粉与PVA复合成膜,制备成可生物降解的塑料薄膜,并通过X射线衍射(XRD)和差示扫描量热(DSC)对复合膜的结晶性和热稳定性进行研究。[结果]与原淀粉/PVA复合膜以及单改性淀粉/PVA复合膜相比,双改性淀粉/PVA复合膜的结晶度有所降低,其相容性、力学性能、耐水性和热稳定性均有明显提高。室外土壤掩埋30 d后取代度为0.26的双改性热塑性淀粉/PVA复合膜的降解率约为43%,属于环境友好型材料,可用作可生物降解塑料膜。[结论]该材料的制备具有制造工艺简单、能耗低等优点。     

巨龙竹全组分乙酰化膜的制备与性能表征

选用云南省一种具有极大开发利用价值的大型丛生竹——巨龙竹作为研究对象,竹粉经1-甲基咪唑/二甲基亚砜(NMI/DMSO)溶剂体系预处理后,加入过量乙酸酐,得到的乙酰化原料用于制备全组分基膜材料,并引入增塑剂聚乙二醇(PEG)进一步对膜性能进行改性.经原料组分含量测定、红外光谱、紫外光谱、扫描电镜、力学性能和亲水性测定对膜材料表征分析.结果表明:乙酰化原料木质素、纤维素、半纤维素的质量分数分别为:22.3%、63.2%和13.6%,说明三大组分都得以有效利用,红外光谱进一步验证了乙酰化反应取代羟基效果明显;基膜紫外光区透过率为零,可见光区透过率也较低,但随着聚乙二醇添加量的增大,透光率增大;改性后的膜力学性能大幅提高,加入50%聚乙二醇的膜力学性能最优,拉伸强度提高了168%,伸长率提高了250%;接触角数值可以看出,聚乙二醇的添加使得膜亲水性能变好.     

柳橙皮基可降解膜的制备及其性能研究

为探索新型可降解膜材料的制备方法及其性能,以柳橙皮为成膜基材,海藻酸钠和羧甲基纤维素钠为增稠剂,甘油为增塑剂,采用流延法制备柳橙皮膜,并探究了柳橙皮浓度、增稠剂浓度、增塑剂浓度对膜力学性能和阻隔性能的影响。结果表明:柳橙皮浓度为1.5%,海藻酸钠浓度为0.1%,羧甲基纤维素钠浓度为0.2%,甘油浓度为0.2%,此时膜的综合性能最佳。其主要指标:抗拉强度为24.08 MPa,断裂伸长率为15.73%,水蒸气透过系数为1.686×10~(-12)g·cm·cm~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1)。研究表明,柳橙皮成膜性较好,且具有良好的力学性能和阻隔性能,是一种具有开发潜力的新型包装材料。     

不同地膜覆盖对土壤水温及谷子水分利用和产量构成的影响

为研究不同地膜覆盖材料对旱区谷子的增产效果和机理,利用田间试验研究不同地膜覆盖(白色聚乙烯地膜(WP)、白色可降解地膜(WD)和黑色可降解地膜(BD))对土壤水温、谷子叶片和群体水分利用效率及产量构成的影响。结果表明:1)与对照(CK,露地)相比,各覆膜处理均使0~20cm土层土壤温度和土壤含水量显著提高,0~100cm土层的蓄水保墒能力有所增加。其中WP处理的地温日较差最大,增温效应最明显,WD、BD处理依次减弱。WP处理的0~20cm土层保水效果最好。各覆膜处理均使谷子生育前期0~100cm土层的蓄水保墒能力提高,为谷子的需水关键期提供了保障。2)各覆膜处理均较CK使谷子的水分利用效率显著提高。其中,BD处理的叶片和群体水分利用效率表现最佳,WD较WP处理水分利用表现略差。3)各覆膜处理较CK均使谷子产量显著提高。BD处理产量最高,WP与WD处理产量相当。4)各覆膜处理中,BD处理的杂草防除效果最优,WP与WD处理效果相当。综上,在谷子田间生产中,黑色、白色可降解地膜具有替代普通聚乙烯地膜的可行性,黑色可降解地膜在水分利用和杂草防除方面表现更优。     

甘蔗Δ~1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(ScP5CS)基因分离及其分析(英文)

以甘蔗品种ROC22为材料,待甘蔗生长至4～5叶期直接以25%PEG6000淋灌根部模拟水分胁迫。采用同源克隆与RT-PCR法从甘蔗叶片中得到甘蔗Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(Saccharum officinarum L.Δ1-pyrroline-5-carboxy-late synthetase,ScP5CS)基因的编码区cDNA序列,其长度为2151 bp,为一个完整的ORF,编码716个氨基酸,GenBank注册号为EU005373。核苷酸序列与前人已注册的甘蔗P5CS(EF155655)相比,同源率达到98%,但推断编码的氨基酸同源率仅为92%。该基因具有P5CS共有的结构域与结合位点:Putative ATP-binding site;Putative leucine domains;Glu-5-kinase domain;Putative NADPH-binding domain;Conserved GSA-DH domain保守区,脯氨酸反馈抑制作用位点。与前人已注册的甘蔗P5CS基因氨基酸序列(ABM30223)比较,在γ-GK保守域(Glu-5-kinase domain)内氨基酸变化较大...     

Effect of Lactic Acid Bacterial Inoculants on Rice Straw Silage

The trail was designed to study on technique aspects of ensiling rice straw （RS） appended amounts of lactobacillus. There were two groups according to silage ways, baled silage （BS） and chopped silage （CS）, in which lactobacillus was added at levels of 10, 15 and 20 mg·kg^-1, respectively and the mixtures were placed into a packed polyethylene bags and stored at room temperature for 45 days. The results showed that lactobacillus had remarkable effect on fermentation characteristics of RS. The quality of the silage was improved with the lactobacillus addition. In the experiment the optimal quality of rice straw silage （RSS） can be obtained when lactobacillus was added with 15 or 20 mg·kg^-1 level. The effect of different silage methods was very remarkable to the silage quality of same material. The quality of CS was better than that of long silage, at the same time, BS was feasible on condition of eligible level of lactic acid bacteria.     

8种杀菌剂对水稻细菌性条斑病的防效评价

【目的】评价8种杀菌剂对水稻细菌性条斑病的田间防效和使用剂量,为水稻细菌性条斑病的防控提供科学依据。【方法】以水稻细菌性条斑病感病品种五山丝苗为试验材料,于五山丝苗处于分蘖期时选用广东地区水稻细菌性条斑病优势强致病型代表菌株GDXc1608进行人工喷雾法接种,分别在接菌后48 h和第1次药后7 d采用喷雾法施药防治,调查第2次药后8种杀菌剂（20%噻唑锌SC、50%氯溴异氰尿酸SP、20%噻菌铜SC、20%叶枯唑WP、5%噻霉酮SC、1.2%辛菌胺醋酸盐AS、3%中生菌素AS和21.4%络铜·柠铜AS）在常规剂量下水稻的病情指数和植株反应,评价各药剂的田间防效及水稻安全性;选取表现较好的4种药剂分别设置3个使用剂量梯度开展盆栽防治试验,筛选目标药剂的最佳使用剂量。【结果】田间防治试验结果显示,8种药剂中以20%噻唑锌SC的防效最好,在使用剂量为450.00 mL/ha时对细菌性条斑病的防效为71.81%,其次是21.4%络铜·柠铜AS、20%噻菌铜SC和5%噻霉酮SC,对细菌性条斑病的防效分别为53.50%、52.00%和48.23%,但21.4%络铜·柠铜AS处理水稻植株出现轻微的药害症状;其他药剂防效均较差。药剂使用剂量盆栽筛选试验结果显示,4种药剂随用药量增加对细菌性条斑病的防效均逐渐提高,且各药剂不同剂量间防效均差异显著（P< 0.05）,其中20%噻唑锌SC在使用剂量375.00～525.00 mL/ha时的防效均在77.00%以上;20%噻菌铜SC在使用剂量375.00～525.00 mL/ha时的防效均在62.00%以上;21.4%络铜·柠铜AS在使用剂量481.50 mL/ha时防效为51.83%,其他试验剂量下防效均较低;5%噻霉酮SC在使用剂量37.50和52.50 mL/ha时的防效分别为49.50%和53.15%,使用剂量为22.50 mL/ha时的防效较低。【结论】20%噻唑锌SC对细菌性条斑病的防治效果较好,可作为目前细菌性条斑病田间应急防控的首选药剂;21.4%络铜·柠铜AS、20%噻菌铜SC和5%噻霉酮SC对细菌性条斑病也有较好的防效,可与20%噻唑锌SC交替或轮换使用,以延缓病菌产生抗药性;20%噻唑锌SC和20%噻菌铜SC推荐使用剂量均为375.00～525.00 mL/ha,21.4%络铜·柠铜AS和5%噻霉酮SC推荐使用剂量分别为481.50 mL/ha和37.50～52.50 mL/ha;应用21.4%络铜·柠铜AS防治时要严格控制浓度和注意喷施时间以避免产生药害。