堿性脂肪酶型時(shí)間—溫度指示卡的研制
發(fā)布時(shí)間:2019-07-31 18:49
【摘要】: 食品質(zhì)量與安全是人們目前普遍關(guān)注的問(wèn)題。食品質(zhì)量除受其自身組成等內(nèi)部因素影響外,還受外部環(huán)境條件的影響。在所有的外部環(huán)境影響因素中,溫度的不可預(yù)測(cè)性較高,往往因環(huán)境的變化而發(fā)生波動(dòng)。貯藏環(huán)境中的溫度如果控制不當(dāng),將造成食品腐敗變質(zhì),從而引起經(jīng)濟(jì)損失。時(shí)間-溫度指示卡(Time-temperature Indicator,TTI)通過(guò)機(jī)械形變或者顏色變化呈現(xiàn)出易于測(cè)量的變化,能夠反映出被指示產(chǎn)品的全部或部分溫度變化歷史,從而能夠指示食品的溫度變化歷程和剩余貨架壽命,并提供食品質(zhì)量變化信息。本論文選擇一種酶型時(shí)間-溫度指示卡作為研究?jī)?nèi)容,從時(shí)間-溫度指示卡反應(yīng)體系的確立、反應(yīng)體系的動(dòng)力學(xué)參數(shù)的測(cè)定以及時(shí)間-溫度指示卡的設(shè)計(jì)制作三個(gè)方面來(lái)進(jìn)行研究。具體研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下: 1、試驗(yàn)以堿性脂肪酶水解反應(yīng)為理論基礎(chǔ),研究了底物種類、底物濃度、乳化劑和金屬離子對(duì)反應(yīng)體系的影響以及根據(jù)反應(yīng)體系的pH的變化,選擇了一種合適的pH指示劑用于指示反應(yīng)體系的顏色變化。通過(guò)試驗(yàn)最終確定了堿性脂肪酶型TTI反應(yīng)體系中的參數(shù):0.1 mL 0.1 g·L~(-1)堿性脂肪酶,0.5 mL三乙酸甘油酯為反應(yīng)底物,9.5 mL 20 g·L~(-1)聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)作為乳化劑,反應(yīng)緩沖溶液為39 mL pH10.6的0.05 mol·L~(-1) Gly-NaOH緩沖液,0.7 mL 1 mol·L~(-1)的氯化鈣溶液,0.2 mL酚紅-酚酞-百里酚酞混合指示劑。 2、在確定堿性脂肪酶指示體系的組成成分的基礎(chǔ)上,讓反應(yīng)體系在4、10、15、20、25和30℃的環(huán)境中反應(yīng),通過(guò)測(cè)定反應(yīng)體系的pH變化曲線來(lái)測(cè)量反應(yīng)體系的反應(yīng)函數(shù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果顯示,該反應(yīng)體系的活化能為44.85kJ·mol~(-1),指前因子為1.02×10~6h~(-1),該反應(yīng)體系可以用于檢測(cè)由酶促反應(yīng)、脂肪氧化引起變質(zhì)的食品。 3、根據(jù)堿性脂肪酶反應(yīng)體系的特征,對(duì)指示卡進(jìn)行設(shè)計(jì),將時(shí)間-溫度反應(yīng)體系包裝成時(shí)間-溫度指示卡,該指示卡具有易激活、準(zhǔn)確度高、實(shí)用、方便等優(yōu)點(diǎn)。該指示卡適于指示低溫物品在冷鏈中的時(shí)間溫度的累積效應(yīng),對(duì)商家進(jìn)行銷售的優(yōu)化、存貨的周轉(zhuǎn)和確保食品的安全具有指導(dǎo)作用。
【圖文】:
以擴(kuò)散理論為基礎(chǔ)建立的指示體系有兩種形式。第一種形式的竹I包括一個(gè)像蓄水池一樣的墊板,里面充滿了可以流動(dòng)的化學(xué)混合物,墊板上方是一條多孔性燈芯,化學(xué)物質(zhì)可以通過(guò)燈芯向上擴(kuò)散,其擴(kuò)散率與時(shí)間溫度相關(guān),見(jiàn)圖1一1。這類指示卡所使用的化學(xué)混合物通常是脂肪酸酷,如:丁基硬脂酸酷(熔點(diǎn)12℃)、鄰苯二甲酸二甲酷(熔點(diǎn)一1.1℃)、辛二醇(熔點(diǎn)一17℃.)等。指示卡適用的溫度范圍和指示壽命由其原料種類及最初濃度決定[’]。因此可以根據(jù)脂肪酸酷的種類和濃度不同來(lái)設(shè)計(jì)一系列不同指示溫度和不同指示時(shí)間的時(shí)間一溫度指示卡。另一種形式的擴(kuò)散型TTI由一層無(wú)定型材料涂布在多孔基質(zhì)上構(gòu)成,當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí),無(wú)定型材料以隨溫度變化的速率遷移進(jìn)入多孔基體,引起多孔基體透光率的變化,從而引起顏色的變化[s]。這種遷移速率及溫度相關(guān)性受卡的結(jié)構(gòu)和無(wú)定型物質(zhì)的濃度及其玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度的控制,并可以設(shè)定在合適的范圍內(nèi)l6]。使用前這兩種材料分開(kāi)貯藏,一經(jīng)粘合,這種TTI即被激活。使用前,這兩種材料在常溫環(huán)境中分別貯藏可以保持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。
}}}aM一Mo”,,orMark一T,meee…….夢(mèng)呷 呷圖1一1擴(kuò)散型時(shí)間一溫度指示卡一 3MTMMonito:MarkTMFig.l一 101而 siontypetime一temper咖 reindieator一 3MTMMonitorM毗TM1.2.2酶型TTI的工作原理酶型TTI主要是利用酶催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),引起反應(yīng)體系的顏色變化。體系顏色變化主要有兩種,一種是生成有顏色的產(chǎn)物或者使原來(lái)有顏色的底物變色,如多酚氧化酶和淀粉酶等。淀粉與碘生成藍(lán)色包合物,包合物的顏色與淀粉的聚合度或相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)。在一定的聚合度或相對(duì)分子范圍內(nèi),隨聚合度或相對(duì)分子質(zhì)量的增加,包合物的顏色的變化由無(wú)色、橙色、淡紅、紫色到藍(lán)色。淀粉酶能催化淀粉發(fā)生降解反應(yīng),淀粉的分子量逐漸下降[71。另一種形式是改變反應(yīng)體系的pH,進(jìn)而通過(guò)pH指示劑來(lái)顯示體系顏色的變化[8
【學(xué)位授予單位】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:R187
本文編號(hào):2521509
【圖文】:
以擴(kuò)散理論為基礎(chǔ)建立的指示體系有兩種形式。第一種形式的竹I包括一個(gè)像蓄水池一樣的墊板,里面充滿了可以流動(dòng)的化學(xué)混合物,墊板上方是一條多孔性燈芯,化學(xué)物質(zhì)可以通過(guò)燈芯向上擴(kuò)散,其擴(kuò)散率與時(shí)間溫度相關(guān),見(jiàn)圖1一1。這類指示卡所使用的化學(xué)混合物通常是脂肪酸酷,如:丁基硬脂酸酷(熔點(diǎn)12℃)、鄰苯二甲酸二甲酷(熔點(diǎn)一1.1℃)、辛二醇(熔點(diǎn)一17℃.)等。指示卡適用的溫度范圍和指示壽命由其原料種類及最初濃度決定[’]。因此可以根據(jù)脂肪酸酷的種類和濃度不同來(lái)設(shè)計(jì)一系列不同指示溫度和不同指示時(shí)間的時(shí)間一溫度指示卡。另一種形式的擴(kuò)散型TTI由一層無(wú)定型材料涂布在多孔基質(zhì)上構(gòu)成,當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度時(shí),無(wú)定型材料以隨溫度變化的速率遷移進(jìn)入多孔基體,引起多孔基體透光率的變化,從而引起顏色的變化[s]。這種遷移速率及溫度相關(guān)性受卡的結(jié)構(gòu)和無(wú)定型物質(zhì)的濃度及其玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度的控制,并可以設(shè)定在合適的范圍內(nèi)l6]。使用前這兩種材料分開(kāi)貯藏,一經(jīng)粘合,這種TTI即被激活。使用前,這兩種材料在常溫環(huán)境中分別貯藏可以保持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。
}}}aM一Mo”,,orMark一T,meee…….夢(mèng)呷 呷圖1一1擴(kuò)散型時(shí)間一溫度指示卡一 3MTMMonito:MarkTMFig.l一 101而 siontypetime一temper咖 reindieator一 3MTMMonitorM毗TM1.2.2酶型TTI的工作原理酶型TTI主要是利用酶催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),引起反應(yīng)體系的顏色變化。體系顏色變化主要有兩種,一種是生成有顏色的產(chǎn)物或者使原來(lái)有顏色的底物變色,如多酚氧化酶和淀粉酶等。淀粉與碘生成藍(lán)色包合物,包合物的顏色與淀粉的聚合度或相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)。在一定的聚合度或相對(duì)分子范圍內(nèi),隨聚合度或相對(duì)分子質(zhì)量的增加,包合物的顏色的變化由無(wú)色、橙色、淡紅、紫色到藍(lán)色。淀粉酶能催化淀粉發(fā)生降解反應(yīng),淀粉的分子量逐漸下降[71。另一種形式是改變反應(yīng)體系的pH,進(jìn)而通過(guò)pH指示劑來(lái)顯示體系顏色的變化[8
【學(xué)位授予單位】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號(hào)】:R187
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 錢(qián)靜;鄭光臨;馮欽;;基于冷鮮肉脂肪氧化的糖化酶型時(shí)間-溫度指示器的研究[J];食品科學(xué);2013年18期
,本文編號(hào):2521509
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/liuxingb/2521509.html
最近更新
教材專著