论文部分内容阅读
草菇（Volvariella volvacea）易自溶,对环境湿度要求较高。较短的货架期是其远距离储运及销售的主要障碍,而合适的包装材料可以延长草菇的货架期。本研究通过挤出流延法制备热塑性淀粉/聚乳酸/聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯（thermoplastic starch/polylactic acid/poly butylene adipate-co-terephthalate,TPS/PLA/PBAT）薄膜,通过改变TPS含量改变TPS/PLA/PBAT复合膜的水蒸气透过率,从而调控淀粉基复合膜包装微环境湿度。根据薄膜中TPS比例（0 wt%、10 wt%、20 wt%、30 wt%和40 wt%）,分为五种薄膜:TPS0/PLA/PBAT、TPS10/PLA/PBAT、TPS20/PLA/PBAT、TPS30/PLA/PBAT和TPS40/PLA/PBAT。本课题对上述薄膜的基本性能进行表征,探讨了TPS含量对淀粉基复合膜性能的影响;将上述不同TPS比例的TPS/PLA/PBAT薄膜用于草菇包装保鲜,研究不同透湿性的薄膜对草菇的自溶抑制效果;考察不同精油（薄荷油（peppermint oil,PO）和丁香油（clove oil,CO））的添加对TPS/PLA/PBAT可降解活性包装薄膜性能的影响,及对草菇的保鲜效果。主要研究内容和研究成果如下:（1）通过采用挤出流延法制备不同TPS含量的可生物降解TPS/PLA/PBAT包装薄膜,并对薄膜的微观结构、机械性能、透氧性、透湿性、热稳定性、疏水性、红外表征和光学性能等基本性能进行检测。结果表明,随着TPS含量增加,薄膜的表面和断面上淀粉颗粒逐渐增多。与低TPS添加量的薄膜相比,TPS比例为40wt%时制备的薄膜显示出最大的孔隙率、膜的界面相之间有最弱的粘附力,而TPS30/PLA/PBAT薄膜具有最高的氧气透过率（975.50 cm~3/m~2·day·0.1MPa）。随着TPS比例的增加,薄膜的拉伸强度、断裂伸长率、热稳定性、疏水性和透光率逐渐降低。当TPS含量由0 wt%增加到40 wt%时,薄膜的水蒸气透过率从612.31g/m~2·24 h线性增加到1082.50 g/m~2·24 h。（2）将上述不同TPS含量的薄膜包装保鲜草菇,同时检测包装袋内气氛比例、草菇的自由水分布、失重率、硬度、可溶性固形物含量和多酚氧化酶（polyphenol oxidase,PPO）等,研究不同TPS含量的TPS/PLA/PBAT薄膜对草菇自溶抑制效果的影响。结果表明,TPS30/PLA/PBAT薄膜有效抑制了草菇的呼吸,减少了营养物质的消耗和无氧呼吸对草菇的伤害。同时,TPS30/PLA/PBAT薄膜有效地抑制草菇的自由水、可溶性固形物含量、失重率和PPO的增加,延缓草菇硬度降低,显示出抑制草菇自溶最强的效果。使用TPS30/PLA/PBAT薄膜包装的草菇货架期延长至72 h。（3）使用PO和CO作为抗氧化剂的TPS30/PLA/PBAT活性包装保鲜草菇,对活性包装薄膜微观结构、力学性能、阻隔性能和抗氧化活性进行检测。并在存储96 h条件下,对草菇的PPO、总酚含量、失重率、自溶率、水分分布和可溶性固形物含量等品质指标进行表征。结果表明,TPS/PLA/PBAT/PO和TPS/PLA/PBAT/CO薄膜的2,2-二苯基-1-苦基肼（2,2-diphenyl-1-picryl hydrazine,DPPH）自由基清除率分别为56.0%和91.3%。而TPS/PLA/PBAT/PO膜在降低草菇PPO活性和保持总酚含量方面效果更好,TPS/PLA/PBAT/PO薄膜包装的草菇在贮藏96 h后自溶率最低（42.29%,P＜0.05）,说明对于草菇,TPS/PLA/PBAT/PO比TPS/PLA/PBAT/CO薄膜具有更好的抗氧化活性和保鲜效果。TPS/PLA/PBAT/PO薄膜可以维持草菇的重量和硬度,使草菇的货架期延长至96 h。因此,对于草菇,TPS/PLA/PBAT/PO薄膜是较好的活性包装,具有作为活性包装的潜在用途,可以延长食品的保质期。