【摘要】：γ-PGA是一種經(jīng)過枯草芽孢桿菌發(fā)酵得到的含聚氨基酸的材料,交聯(lián)后得到的γ-PGA水凝膠不僅具有生物可降解性、保水性和生物相容性,同時還擁有較強的吸水性、pH敏感性和化學易修飾性。近些年來,因其較好的特性,γ-PGA水凝膠在多領域具有廣泛的發(fā)展前景,例如食品、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、化妝品、組織工程和環(huán)境處理等。目前,γ-PGA主要由微生物發(fā)酵生產(chǎn),但發(fā)酵液中的色素會對分離純化及產(chǎn)品的外觀品質(zhì)帶來影響,因此發(fā)酵液的脫色十分重要。同時,用化學交聯(lián)法制備γ-PGA水凝膠具有簡便,易操作的優(yōu)點。本論文主要就γ-PGA的脫色精制、水凝膠的制備、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)表征以及γ-PGA水凝膠在香菇保鮮中的應用性能進行了研究。(1)γ-PGA發(fā)酵液的脫色:用活性炭進行γ-PGA發(fā)酵液的脫色,對比了不同粒徑與形態(tài)的活性炭的脫色效果,結(jié)果表明,顆粒與粉末的活性炭的混合物對發(fā)酵液中色素具有良好的吸附作用,其最優(yōu)條件為:活性炭顆粒與粉末比例為1:4、3%活性炭添加量,在30℃條件下脫色120min后,對γ-PGA發(fā)酵液脫色效果最好。在該條件下發(fā)酵液脫色率為99.41%,透光率為99.8%。(2)γ-PGA水凝膠結(jié)構(gòu)表征分析:以聚乙二醇二縮水甘油醚為交聯(lián)劑制備γ-PGA水凝膠,通過FTIR和XRD對γ-PGA水凝膠進行表征,結(jié)果表明,其水凝膠是由γ-PGA上的羰基與羧基結(jié)合成的酰胺鍵所鍵合而成。掃描電鏡發(fā)現(xiàn)γ-PGA水凝膠橫截面積高度多孔,空間結(jié)構(gòu)為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(3)γ-PGA水凝膠性能的測定:以吸水率、保水率和壓縮模量為參數(shù)對γ-PGA濃度、交聯(lián)劑用量、交聯(lián)時間和溫度四個因素對γ-PGA水凝膠性能的影響進行研究的結(jié)果表明,制備γ-PGA水凝膠的最佳條件為9%γ-PGA和0.5mL交聯(lián)劑聚乙二醇二縮水甘油醚、交聯(lián)溫度60℃、交聯(lián)時間10h。在該條件下制備的γ-PGA水凝膠吸水率為1339.17,保水率為81.58%,壓縮模量為6.92MPa。(4)γ-PGA水凝膠對香菇保鮮的應用:用不同濃度的γ-PGA水凝膠對香菇進行涂膜,4℃條件貯藏,經(jīng)時性的跟蹤檢測其品質(zhì)指標的變化趨勢,結(jié)果表明,0.5-1.5%γ-PGA水凝膠均對香菇均有良好的保鮮效果,且1%γ-PGA水凝膠處理的香菇保鮮效果最好,可以顯著延長香菇的儲藏保鮮期。經(jīng)30天儲藏后的含水量比對照高出15.3%,Vc含量是對照的2.5倍,而PPO活性和褐變度明顯低于對照。
【學位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TS255.3
【圖文】：

γ-PGA結(jié)構(gòu)式

圖 2.1 顆粒活性炭用量對脫色效果的影響；A，脫色率；B，透光率Fig. 2.1 Effect of the amount of granular activated carbon on the decolorization effect.A.Decolorization rate. B.Transmittance.

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本文編號：2736729