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由于食品容易受到各种病原微生物的污染而导致腐败变质,而纳米材料作为一种新型的食品包装抗菌材料受到越来越多的关注。纳米银颗粒是一种抗菌效果好且毒性较低的无机抗菌剂,作为一种长效抗菌剂可以很容易地添加到聚合物中以制备复合活性包装,但由于纳米银颗粒在包装材料的挤出-流延热加工过程中容易发生团聚和氧化,使其在食品活性包装的应用中受到了一定限制,所以本研究制备了绿色合成纳米银颗粒修饰的壳聚糖-明胶抗菌微胶囊,并应用于聚乳酸(PLA)食品活性包装中。首先,通过绿色合成方法,以银杏叶精油为还原剂制备了油性纳米银颗粒芯材,采用复凝聚法和喷雾干燥法制备了壳聚糖-明胶抗菌微胶囊。然后,通过挤出-流延法制备了含有绿色合成纳米银颗粒修饰的壳聚糖-明胶抗菌微胶囊的聚乳酸薄膜。最后,考察了该薄膜在食品活性包装领域的可行性,将其应用于草鱼鱼片保鲜。主要的研究结果如下:(1)绿色合成的纳米银颗粒傅立叶变换红外光谱(FTIR)表明银杏叶精油中的酚类、黄酮类化合物成功还原出纳米银颗粒;紫外-可见吸收光谱(UV-vis)显示出纳米银颗粒的表面等离子体共振产生了一个以436 nm为中心的峰值,意味着Ag+成功转化为Ag~0;荧光光谱(PL)发现了纳米银颗粒在280 nm激发时在280 nm和557 nm处的强荧光发射峰;纳米银颗粒的透射电子显微镜(TEM)图像表现出典型的球形和椭圆形形态,且平均粒径约为17 nm;样品的X-射线光电子能谱(XPS)Ag 3d在368.20和374.20 e V处显示出两个单独的峰,自旋轨道间距为6 e V,显示出了纳米银颗粒的典型XPS能谱。(2)采用复凝聚法和喷雾干燥法制备了壳聚糖-明胶抗菌微胶囊,FTIR光谱表明了微胶囊A(壳聚糖溶液、B型明胶溶液和表面活性剂Triton X-100)、微胶囊B(壳聚糖溶液、B型明胶溶液、银杏叶精油和表面活性剂Triton X-100)、微胶囊C(壳聚糖溶液、B型明胶溶液、硝酸银溶液、银杏叶精油和表面活性剂Triton X-100)中的壳聚糖和B型明胶之间均存在相互作用,微胶囊B和C中存在银杏叶精油成分;微胶囊A表现出不规则的外观和不均匀的尺寸分布,微胶囊B的表面比微胶囊A的表面更光滑,微胶囊C表现出部分褶皱和多孔结构,这可归因于纳米银颗粒的存在,此外微胶囊A、B和C的平均尺寸分别约为1.75、2.17和2.25μm;微胶囊C的能量色散X射线光谱(EDX)和XPS能谱表明了绿色合成纳米银颗粒修饰的壳聚糖-明胶抗菌微胶囊(微胶囊C)成功制备,且纳米银颗粒均匀地分布在整个微胶囊中;通过热稳定性发现所有微胶囊(A-C)在165℃以下都没有明显的重量损失,表明微胶囊A、B和C均可在165℃以下的温度与聚乳酸树脂共混形成薄膜。(3)以聚乳酸树脂为基质,通过挤出-流延法所制备的4种薄膜厚度均为50±3μm,添加2%的微胶囊A、B和C(分别对应薄膜PLA-A、PLA-B和PLA-C)之后,均降低了纯聚乳酸薄膜(对照薄膜)的透明度和拉伸性能,相对于纯聚乳酸薄膜,PLA-A的水蒸气透过率和水蒸气透过率系数(WVP、WVP coefficient)(p<0.05)显著增加;薄膜的横截面微观形貌显示出微胶囊(A-C)的加入使得纯聚乳酸薄膜产生了一些孔隙和裂纹,这也可以很好地解释拉伸强度的下降;通过将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌用6 mm不同的薄膜圆盘处理,然后采用热场发射扫描电子显微镜(TFE-SEM)观察细菌的微观形态变化,研究了薄膜对食源性病原菌的抗菌性能,薄膜对食源性病原菌(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)的抗菌性能结果均为PLA-C>PLA-B>PLA-A>对照薄膜。(4)将PLA-A、PLA-B、PLA-C和对照薄膜(分别对应A、B、C和对照组)应用于草鱼鱼片保鲜实验,并考察了其效果。实验组D组的汁液流失率(JLR)在储存期间均低于其他组(p>0.05);随着储存时间的延长,所有组别都表现出挥发性盐基氮(TVB-N)值增加,第6天后,PLA-C封装的草鱼鱼片样品的TVB-N值在储存6-10天期间显著低于其他组(p<0.05);所有组别的菌落总数(TVC)都随储存时间的增加而以不同的速率增加,对照组和A组分别在5.42天和5.57天后达到上限值7.0 log CFU/g,然而B组和C组在第6天时都没有超过该限值,分别为6.70和5.25 log CFU/g,而且C组的TVC显著低于B组(p<0.05),此外,C组在7.69天才超过了7.0 log CFU/g限值。这些结果显示与对照组(纯聚乳酸薄膜封装)相比,含有绿色合成纳米银颗粒修饰的壳聚糖-明胶抗菌微胶囊的聚乳酸薄膜(PLA-C)可将草鱼鱼片的保质期延长2-3天。