【摘 要】
：
绿色天然且经济廉价的玉米醇溶蛋白（zein）具有独特的自组装特性,在药物输送等领域有广阔应用前景。但由于zein不耐受广谱p H及盐离子,在中性p H或生理环境下易于聚集,使得zein的实际应用受限。本研究通过在zein颗粒表面共价亲水性多酚表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）,利用EGCG的还原性及螯合性能,可实现zein基胶体颗粒表面原位生长纳米银、螯合金属铁离子,得到具有优异的分散稳定性及功
论文部分内容阅读
绿色天然且经济廉价的玉米醇溶蛋白（zein）具有独特的自组装特性,在药物输送等领域有广阔应用前景。但由于zein不耐受广谱p H及盐离子,在中性p H或生理环境下易于聚集,使得zein的实际应用受限。本研究通过在zein颗粒表面共价亲水性多酚表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）,利用EGCG的还原性及螯合性能,可实现zein基胶体颗粒表面原位生长纳米银、螯合金属铁离子,得到具有优异的分散稳定性及功能特性的复合胶体颗粒。zein基胶体颗粒为具有可控形态和尺寸的纳米银合成提供成核位点及稳定平台,由此获得具有强化杀菌性能的复合胶体颗粒。EGCG螯合铁离子后赋予zein基胶体颗粒独特的光热转化性能,可实现水溶液及多种食品基质中的光热杀菌。主要结论如下:1、在自组装形成的zein颗粒表面与EGCG建立共价连接,成功构建zein-EGCG（ZE）表面共价纳米颗粒,并在颗粒上实现了银纳米粒子（Ag NPs）的绿色原位合成。EGCG的共价修饰提高了zein基颗粒在广谱p H下的溶解性和稳定性,赋予了体系优良的抗氧化性,并借此成功探索出一种无需借助任何封端剂的一步法合成并稳定Ag NPs的可行性方案。所构建的zein-EGCG-Ag（ZE-Ag）颗粒对于大肠杆菌（EC）和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的最小杀菌浓度分别为2.0μg/m L和4.0μg/m L,在模拟皮质表面能够将MRSA的细菌存活率降低至1.58%～1.68%,拥有几乎等同于Ag NO3溶液的杀菌效力和更为优良的生物相容性。2、利用EGCG优良的金属螯合能力向zein基胶体颗粒中引入Fe3+,成功地构建了zein-EGCG-Fe（ZEF）光热杀菌颗粒。EGCG与Fe3+在颗粒表面形成的配位物赋予了ZEF独特的光热转化性能,ZEF拥有的最高光热转化效率可达39.49%,在功率密度为1.5 W/cm~2的808 nm近红外光（NIR）时长10 min的照射下能够自发实现64.8℃的高温,且在多次ON/OFF的NIR处理后依然具备可持续利用的优良光热响应性能。此外ZEF对于MRSA的杀菌效果相较EC更加明显,调控后能够在NIR的参与下10 min内将细菌菌落数量降低6个数量级,表明ZEF的光热机制是一种能够有效对抗耐药菌的非抗生素杀菌策略。3、通过在液体和固体食品基质中模拟细菌感染,测试了ZEF光热杀菌颗粒在实际应用中的杀菌效果。液体食品基质中的ZEF依然保持与水溶液中一致水平的光热转化和高效杀菌能力,且在新鲜牛肉表面能够有效拮抗耐药菌的生长,调控后可达到99%以上的MRSA清除率,展现了较为广泛的实际适用范围。
其他文献
近年来,生物基材料因其环境友好、可持续属性成为塑料替代制品研究领域的热点。细菌纤维素（Bacterial cellulose,BC）是一类由细菌发酵产生的可食性纳米纤维素,具有独特的纳米结构和优异性能,在食品、造纸、生物医药等领域显示出广阔的应用前景。但BC存在过于亲水、生物活性缺乏等缺陷,大大限制了其实际应用范围。甲壳素（Chitin,CH）是仅次于纤维素的第二大天然聚合物,具有生物可降解性和抗
食品领域中,生物活性物质的高效利用问题一直受到广泛的关注。构建蛋白基纳米复合物是一种有效提高活性物质溶解性、稳定性和生物效价的方法。然而在目前常见的构建方法中,存在着原料浓度低、过程不可控、工艺复杂、安全风险等问题,极大程度限制了这些技术的实际应用。基于此,本论文以食品工业中常见的大豆分离蛋白、酪蛋白酸钠、乳清分离蛋白为原料,研究了各蛋白在pH偏移过程中的解离及自组装机制,在此基础上构建蛋白基姜黄
菌落总数是判断食品被细菌污染程度的重要指标。菌落总数的数值越高,意味着卫生条件越差,食品遭受污染的风险程度越高。乳制品由于其含有丰富的蛋白质等营养物质而有利于微生物的生长繁殖,因此检测和控制乳制品的原料——生牛乳中的菌落总数具有重要意义。平板菌落计数法是国内外检测菌落总数的“金标准”,但其费时费力、操作繁琐;其他检测技术包括流式细胞术、电阻抗法、ATP生物发光法等等,既不能实现广谱细菌快速检测,而
香蕉皮是香蕉加工的副产物,目前,大部分香蕉皮被当做废物丢弃,浪费资源且污染环境。研究香蕉皮的功能成分及其活性,对它的充分利用具有重要意义。本文以香蕉皮为原料,对超声辅助提取蕉皮黄酮的工艺进行优化,并对蕉皮黄酮抑制酪氨酸酶的活性及机理、紫外吸收功能等进行研究,以期为香蕉皮的开发利用提供基础数据和参考依据。主要研究内容及结果如下:（1）对蕉皮黄酮含量测定方法进行优选,结果表明,Al（NO3）3-KAC
益生菌具有维持肠道菌群平衡、调节机体免疫等生理功能,然而只有当活菌数大于10~7 CFU/m L时,才能发挥其益生作用。但是在生产、运输以及贮藏过程中益生菌容易受到不良环境胁迫,导致活菌数较低难以发挥其生理作用,因此,提高益生菌的胁迫耐受性是解决该问题的关键所在。近几年,关于第4代益生菌产品（微胶囊技术的升级优化以及生物膜态益生菌的制备）的研发正在兴起,已有研究表明,益生菌形成生物膜后,其对胃肠液
甲醛（HCHO）是一种常见危害人体健康的空气污染物,而锰基催化剂因为具有高活性、低成本、绿色环保等特点,成为室温下催化降解甲醛的重要课题之一。本文以锰基催化剂催化降解甲醛为研究体系,通过掺杂过渡金属（Ce、Co和Cu）、形貌调控和载体固定优化策略,制备Ce和Co修饰MnOx、Co3O4@MnO2-NF、MnCo2O4@MnO2-NF等系列锰基催化剂,通过SEM、TEM、XRD、BET、Raman、
水凝胶因其亲水性好、吸收力强等优点,能为伤口提供适宜愈合和修复的湿度环境,因此被广泛应用于伤口修复领域。用合成聚合物制备得到的水凝胶可能存在生物相容性差、促进伤口愈合活性不足等缺点。因此多糖类水凝胶受到越来越多的关注。多糖是海藻的主要活性成分之一。我国海藻资源非常丰富,但个别品种海藻直接食用或被初加工,大部分海藻资源未被开发利用,造成资源极大浪费。为实现海藻资源的高值化利用,本研究旨在从海藻中制备
墨旱莲（Eclipta prostrata L.）,又称旱莲草、金陵草,是菊科鳢肠属植物,在我国因具有非常广泛的药用价值而备受关注。研究证实,墨旱莲主要成分包括黄酮、皂苷、香豆素、噻吩等物质,具有良好的抗氧化、抗炎、降血糖血脂等生物活性。本课题以墨旱莲为研究对象,对其黄酮和皂苷组分进行提取分离和成分分析,对黄酮皂苷组分的生物活性进行了研究。主要研究内容和结果如下:（1）研究比较了8种大孔树脂对墨旱
5-羟甲基糠醛（5-hydroxymethylfurfural,5-HMF）是食品在热加工过程中产生的一种新的污染物,对人体内脏及神经等多方面具有潜在损害。目前食品加工过程中5-HMF含量变化的相关研究很多,但大都集中在烘焙类或含糖高的普通食品和瓜果中,仅有部分研究是关于功能食品原料炮制和加工中的情况。因此功能食品常见热加工工艺下5-HMF含量如何变化和控制至关重要。本论文以复方赤灵芝为对象,建立
大肠菌群与菌落总数是评价食品质量与安全的重要指标,代表食品被细菌污染的程度,检测大肠菌群与菌落总数对于食品卫生安全以及公共卫生安全的重要性不言而喻。MPN法（最可能数法）和平板计数法被认为是“金标准”。然而,它们检测程序复杂,且耗费大量时间。其他方法,如膜过滤法、快速测试片法、生物传感器法、分子生物学法、免疫学法、ATP生物发光法等,这些方法需要使用精密的实验仪器以及复杂的样品处理和分析程序。因此