殼聚糖-原兒茶酸接枝共聚物的合成及其對杏鮑菇的保鮮效果.pdf

1、本文采用1-（3-二甲基氨丙基）-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽與N-羥基琥珀酰亞胺介導(dǎo)的交聯(lián)反應(yīng)合成殼聚糖-原兒茶酸接枝共聚物，并對接枝共聚物的結(jié)構(gòu)、理化特性、抗氧化和抑菌活性、成膜特性以及對杏鮑菇采后保鮮的效果進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　(1)通過改變反應(yīng)底物的摩爾比，制備3種不同接枝率的殼聚糖-原兒茶酸接枝共聚物，分別命名為PA-g-CSⅠ，PA-g-CSⅡ和PA-g-CSⅢ，其接枝率分別為61.64，190.11和279.69mg PA

2、E/g。接枝共聚物在258 nm和292 nm處具有與原兒茶酸相似的紫外吸收峰。接枝共聚物在1596 cm-1和1716 cm-1處吸收峰的變化表明，殼聚糖與原兒茶酸之間主要通過酯鍵和酰胺鍵共價(jià)交聯(lián)。核磁共振氫譜在化學(xué)位移δ=6.77 ppm和δ=7.33 ppm處有兩個(gè)新的峰，對應(yīng)于原兒茶酸殘基上的質(zhì)子。核磁共振碳譜在化學(xué)位移δ=150.8～116.6 ppm間的峰對應(yīng)于原兒茶酸殘基苯環(huán)上的碳。這些結(jié)果均表明原兒茶酸已成功接枝到殼聚糖

3、分子上。X射線衍射圖譜說明，接枝共聚物的結(jié)晶性較殼聚糖低。掃描電子顯微鏡的觀察結(jié)果表明，殼聚糖的表面形態(tài)呈光滑的片狀，而接枝共聚物的表面則呈粗糙的片狀。熱重分析和流變學(xué)特性的測定結(jié)果顯示，接枝共聚物的熱穩(wěn)定性比殼聚糖低，而接枝共聚物的流變學(xué)特性與接枝率密切相關(guān)。
　　(2)對殼聚糖-原兒茶酸接枝共聚物的體外抗氧化及抑菌活性進(jìn)行測定，結(jié)果顯示接枝共聚物的還原力、脂質(zhì)過氧化抑制能力以及對超氧陰離子自由基、羥基自由基、過氧化氫、DPPH

4、自由基的清除能力均顯著高于殼聚糖，且接枝共聚物對副溶血性弧菌、金黃色葡萄球菌、李斯特菌、沙門氏菌的抑菌效果也明顯優(yōu)于殼聚糖。
　　(3)進(jìn)一步將殼聚糖以及接枝共聚物制備成膜，并比較殼聚糖和接枝共聚物膜的理化特性、機(jī)械強(qiáng)度和抗氧化性能。結(jié)果表明，接枝共聚物膜呈透明的淡黃色，其厚度在44.1～48.6μm范圍內(nèi)。與殼聚糖膜相比，PA-g-CSⅡ和PA-g-CSⅢ膜的水分含量和水蒸汽透過系數(shù)顯著降低，而水溶性、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率顯著升

5、高。同時(shí)，接枝共聚物膜對紫外光的阻隔效果明顯。在所有膜樣品中，PA-g-CSⅡ膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率值最高，分別為45.7 MPa和5.05％。熱重分析的結(jié)果顯示，接枝共聚物膜的最大重量損失速率出現(xiàn)在291.8～294.0℃。電子掃描顯微鏡的觀察結(jié)果表明，殼聚糖膜的表面較光滑，而接枝共聚物膜的表面則較為粗糙;此外，PA-g-CSⅡ膜的橫截面比其它膜更加平整均一。抗氧化活性的測定結(jié)果進(jìn)一步表明，接枝共聚物膜對DPPH自由基的清除活性呈現(xiàn)

6、劑量依賴性和時(shí)間依賴性的關(guān)系。
　　(4)將殼聚糖以及接枝共聚物配置成涂膜液涂于杏鮑菇表面，通過測定貯藏過程中杏鮑菇的理化特性和酶活性的變化趨勢，探究接枝共聚物對杏鮑菇采后保鮮的效果。結(jié)果表明，在貯存15天后，對照組（蒸餾水）和殼聚糖涂膜組中杏鮑菇的褐變程度較為明顯;相比之下，PA-g-CSⅡ和PA-g-CSⅢ涂膜組則能保持較好的外觀。在所有處理組中，PA-g-CSⅢ涂膜組的杏鮑菇表現(xiàn)出較高的硬度以及較低的失重率、褐變程度、呼吸速