聚乙烯醇基復(fù)合材料納米蒙脫土改性及咸鴨蛋涂膜保鮮包裝研究.pdf

1、目前傳統(tǒng)成鴨蛋普遍采用真空包裝，勞動(dòng)密集型生產(chǎn)方式能耗高、低效率、破損率高、機(jī)械化程度低，難以適應(yīng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)高效節(jié)能、低碳綠色生產(chǎn)模式要求;采用新材料新工藝成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)走向現(xiàn)代化的必由之路，為此，涂膜保鮮包裝技術(shù)成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol，PVOH)作為涂膜保鮮包裝的基礎(chǔ)材料，通過(guò)納米改性來(lái)提高其抑菌阻隔性能，本課題組已經(jīng)進(jìn)行了系統(tǒng)研究。本論文擬采用新的納米材料蒙脫土對(duì)聚乙烯醇基保鮮包裝材料進(jìn)

2、行改性，并研究其抑菌保鮮包裝效能特性及涂膜成鴨蛋的保鮮效果及貨架期，具體內(nèi)容如下:
　　1.納米蒙脫土對(duì)聚乙烯醇基材料改性及抑菌等包裝效能特性的影響研究
　　以PVOH和納米鈉基蒙脫土（Na+-MMT）、三種表面有機(jī)改性蒙脫土(I.24TL，I.34TCN，和I.44PSS)為原料，通過(guò)溶液插層-流延成膜法制備不同種類的PVOH/MMT納米復(fù)合膜，測(cè)定了其透光性、力學(xué)性能、水蒸氣阻隔性能、耐水性能和抑菌性能，并利用X射線衍射

3、(XRD)對(duì)復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。結(jié)果表明，與對(duì)照組PVOH膜相比，PVOH/MMT納米復(fù)合膜的水蒸氣透過(guò)率顯著降低11.8％-20.7％(P＜0.05);耐水性能(溶解失重率、溶脹率和吸濕率分別降低19.9％-41.8％、9.1％-26.4％和4.8％-12.8％)顯著提高;而PVOH基納米復(fù)合膜的透光性能則顯著降低（P＜0.05），改變程度受添加納米蒙脫土種類的影響;復(fù)合膜力學(xué)性能依據(jù)添加納米蒙脫土的種類差異而不同;X射線衍射圖譜顯

4、示，PVOH分子同Na+-MMT形成剝離型納米復(fù)合材料，而與其它有機(jī)改性納米蒙脫土形成插層型納米復(fù)合材料;抑菌實(shí)驗(yàn)表明，僅PVOH/I.34TCN復(fù)合膜對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌表現(xiàn)出抑菌性能。
　　2.納米蒙脫土含量對(duì)聚乙烯醇基復(fù)合膜包裝性能的影響
　　以PVOH和天然及有機(jī)改性納米蒙脫土(Na+-MMT，I.34TCN)為原料，通過(guò)溶液插層-流延成膜法制備不同蒙脫土含量（0，2.5％，5％，10％，15％，20％，以PVOH干重計(jì)）

5、的PVOH/MMT納米復(fù)合膜。X射線衍射圖譜及掃描電鏡結(jié)果表明低含量(5％以下)Na+-MMT在納米復(fù)合膜內(nèi)分散均勻，形成剝離型納米復(fù)合材料，其他含量則形成插層型的納米復(fù)合材料，PVOH結(jié)晶形態(tài)受納米材料含量的影響。納米復(fù)合膜的包裝性能受納米MMT含量的影響，隨著納米MMT含量的升高，PVOH/MMT納米復(fù)合膜的水蒸氣阻隔性能（水蒸氣透過(guò)率）和耐水性能（溶解失重率、溶脹率和吸濕率）顯著提高（P＜0.05），而透光性能顯著降低(P＜0.0

6、5);復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度也受納米材料添加量的影響，并且加入納米材料后，復(fù)合膜韌性降低;Na+-MMT同PVOH的相容性較I.34TCN高，涂膜感官表明5％添加量的納米復(fù)合材料涂膜咸鴨蛋較好。
　　3.聚乙烯醇基納米復(fù)合涂膜材料對(duì)成鴨蛋儲(chǔ)藏保鮮效果的研究
　　分別用PVOH、PVOH/Na+-MMT和PVOH/I.34TCN涂膜包裝自制成鴨蛋，以未涂膜組為空白組，將所有成鴨蛋儲(chǔ)藏于27℃，50-60％RH條件下120天，檢測(cè)儲(chǔ)

7、藏過(guò)程中咸鴨蛋品質(zhì)的變化。結(jié)果表明:涂膜處理可以顯著抑制失重率、菌落總數(shù)、揮發(fā)性鹽基氮和蛋黃pH的升高（P＜0.05），顯著抑制蛋白pH的降低;PVOH/I.34TCN涂膜處理對(duì)菌落總數(shù)、TVB-N和蛋黃pH升高的抑制程度顯著高于其它涂膜處理組（P＜0.05）;但儲(chǔ)藏過(guò)程中TBARS的變化不顯著（P＞0.05）。且感官評(píng)定結(jié)果表明納米改性PVOH涂膜處理組成鴨蛋保持較好的色澤和風(fēng)味。表明PVOH基納米MMT復(fù)合涂膜材料能有效保持咸鴨蛋的