百里香酚-殼聚糖膜的制備與研究

丁莉　盛存玉　史三旭　劉宇　張仁鳳　王娣

摘 要：試驗制作了百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO），對復合膜的厚度、水分含量、水蒸氣透過系數、膜硬度以及穿刺強度等性能進行了研究。結果表明，隨著百里香酚濃度的不斷增加（0、0.25%、0.5%、1%），復合膜的透明度降低，厚度增加，水分下降，水蒸氣透過系數（WVP）下降，硬度和穿刺強度降低。顯微下觀察發現，當百里香酚的添加量為1%時，復合膜表面粗糙，且有部分孔隙。

關鍵詞：百里香酚;殼聚糖;復合膜;制備

中圖分類號 TS251.51文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）08-0128-03

Abstract： Abstract： Thymol chitosan composite membrane （CH/TO） was prepared.The properties of the composite membrane such as thickness， moisture content， water vapor transmission coefficient， membrane hardness and puncture strength were studied. The results showed that with the increase of thymol concentration （0， 0.25%， 0.5%， 1%）， the transparency of the composite membrane decreased， the thickness of the composite membrane increased， the moisture content decreased， the water vapor permeability coefficient （WVP） decreased， and the hardness and puncture strength decreased. The results showed that when the content of thymol was 1%， the surface of the composite membrane was rough and had some pores.

Key words： Thymol; Chitosan; Composite membrane; Preparation

隨著保鮮技術的發展，綠色環保的可食性膜已逐漸成為了食品保鮮領域研究的新熱點[1]。殼聚糖無毒，是一種天然線性多糖，具有抑菌、低透氧活性和良好的生物相容性，成膜性良好，可進行生物降解。近年來，國內外已有不少學者開展了這方面研究，將植物的活性提取物如茶多酚、花青素、百里香精油等，與殼聚糖溶液混合制備生物復合膜，發現復合膜的成膜效果好，安全無毒，且具有保水、護色、抑菌等保鮮作用[2-6]。百里香酚（Thymol）主要存在于百里香屬植物的精油和活性提取物中，是一種常見的食品抑菌劑和抗氧化劑[7-10]。為此，本試驗制作了百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO），并對其物理性質進行初步研究，以期為保鮮膜的開發提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 試劑 百里香酚：國藥集團;無水乙醇：國藥集團;殼聚糖（脫乙酰度95%，BR）：國藥集團;吐溫-80：天津永大;冰醋酸：天津永大;丙三醇：天津永大，以上試劑均為分析純。

1.1.2 儀器 AB323電子天平：上海海康電子儀器廠;211-101電子數顯千分尺：廣州三量;質構儀：英國stable Micro systems;AE2000顯微鏡：麥克奧迪;101A-8電熱恒溫鼓風干燥箱：上海實驗儀器廠有限公司;GL-3250A恒溫磁力攪拌器：江蘇海門林貝爾;SB25-12DT超聲波提取儀，寧波新芝。

1.2 試驗方法

1.2.1 百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO）的制作 參考劉偉[11]制備殼聚糖復合膜的實驗方法，取一定量的殼聚糖和冰醋酸，再添加吐溫-80和甘油，使混合溶液中殼聚糖添加量為2%（W/V）、冰醋酸添加量為1%（v/v）、吐溫-80添加量為0.2%（v/v）、甘油添加量為1%（v/v）。將混合溶液攪拌均勻后，再添加不同量的百里香酚，制備百里香酚濃度分別為0.0、0.25%、0.5%和1.0%（W/V）的混合溶液。磁力攪拌后，再用超聲脫氣，40℃低溫烘干，制備成淺黃色至深黃色的百里香酚-殼聚糖復合膜，密封，冰箱中4℃保存備用。

1.2.2 百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO）厚度的檢測 百里香酚-殼聚糖復合膜的厚度采用數顯千分尺（0.001精確度）測量。在制備的百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO）上隨機取10個不同的位置，測量后得到復合膜厚度的平均值。

1.2.3 百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO）水分含量的測定 用剪刀在無菌操作臺上將CH/TO復合膜剪成30×20mm小片，于烘箱中103℃干燥至恒重，測量干燥前后百里香酚-殼聚糖復合膜的質量變化，計算得到復合膜水分含量，做3次求平均值。計算公式如下：

1.2.4 百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO）溶解性的測定 膜的溶解性參照Casariego（2009）的方法[12]，用剪刀在無菌操作臺上將百里香酚-殼聚糖CH/TO復合膜剪成30×20mm小片，將復合膜片置于純水中24h，再于103℃烘箱干燥至恒重，計算CH/TO復合膜片干重損失的前后質量變化即得膜的溶解性，做3次求平均值。計算公式如下：

1.2.5 百里香酚-殼聚糖復合膜（CH/TO）的硬度TPA 采用質構儀檢測不同濃度百里香酚含量的殼聚糖復合膜硬度（TPA）。TPA可模擬人的觸覺，分析檢測觸覺中的物理性質。選擇TPA探頭，比較不同百里香酚含量的殼聚糖復合膜的硬度大小，做3次求平均值。