聚合物鐵螯合劑的合成及其在水產(chǎn)品保藏中的應(yīng)用.pdf

1、水產(chǎn)品肉質(zhì)鮮美,風(fēng)味獨特而且還是一種低脂肪,低熱量、高蛋白的健康食品,在人們的膳食飲食中的地位日益重要。由于水產(chǎn)品自身易腐敗的特性以及在儲藏加工過程中易受到微生物的污染,因此,相比較肉類食品,水產(chǎn)品更容易腐敗變質(zhì)。目前,水產(chǎn)品中主要的保鮮技術(shù)有:低溫保鮮,化學(xué)保鮮,輻射保鮮,生物保鮮等方法。因此,發(fā)明更加經(jīng)濟(jì)、安全的保鮮方法以有效地延長水產(chǎn)品的貨架期具有非常重要的意義。
　　 螯合劑在食品中常被作為防腐劑、抗氧化劑、酸度調(diào)節(jié)劑、

2、消泡劑、營養(yǎng)強化劑、水分保持劑等添加劑添加到食品中,雖然不是食品添加劑的主要門類,然而在食品工業(yè)的許多領(lǐng)域中仍有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。與小分子螯合劑相比,將聚合物螯合劑應(yīng)用于食品中有著明顯的優(yōu)點,由于其分子量大,難以通過細(xì)胞膜,就可以避免進(jìn)入細(xì)胞和血液,因此毒性低。本文旨在通過研制一種新型的聚合物螯合物,通過對其體外的抗菌活性試驗和對蝦保鮮效果的初步研究,探索其在水產(chǎn)品保鮮中的應(yīng)用前景。
　　 本文通過以甲基麥芽酚為原料,通過一系列的

3、化學(xué)反應(yīng),得到羥基吡啶酮六齒配體(即單體),在自由基引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN)的存在下,將單體螯合劑與甲基丙烯酸羥基乙酯聚合得到線性的聚合物螯合劑。用紫外分光光度法測定其鐵螯合容量和單體利用率,以金黃色葡萄球菌,大腸桿菌，沙門氏菌,弗氏檸檬酸菌,枯草芽孢桿菌和短乳桿菌等六種菌作為研究對象,采用牛津杯法測量抑菌圈大小和最小抑菌濃度(MIC)的方法,研究了單體螯合劑和聚合物螯合劑的抑菌活性。選擇南美白對蝦為研究對象,通過測定經(jīng)聚合物螯合

4、劑處理的蝦在貯藏過程中細(xì)菌總數(shù)、表面硬度、pH值、揮發(fā)性鹽基氮等鮮度指標(biāo)的變化,初步研究了鐵螯合劑對南美白對蝦保鮮防腐作用。本文得到了以下主要的結(jié)果:
　　 1.以甲基麥芽酚為原料,通過一系列的反應(yīng),最終得到了羥基吡啶酮六齒配體(即單體),其結(jié)構(gòu)用1H NMR,13C NMR,一級質(zhì)譜和二級質(zhì)譜得到了確認(rèn)。
　　 2.用不同摩爾比(0％,2.5％,5.0％,7.5％,10.0％)的羥基吡啶酮六齒配體和甲基丙烯酸羥基乙酯進(jìn)

5、行聚合,合成了5種線性聚合物,即聚合物15-1至15-5。其產(chǎn)率分別為96.2％,84.1％,71.8％,70.0％和56.3％;鐵螯合容量分別為0μmol/1g,140μmol/1g,240μmol/1g,350μmol/1g和480μmol/1g;單體利用率分別為70.0％,57.6％,60.7％和55.2％。
　　 3.牛津杯實驗結(jié)果表明:羥基吡啶酮六齒配體單體(1.472μmol/mL)和聚合物15-4(0.518μmo

6、l/mL)對除短桿乳菌以外的其它五種菌,都有顯著的抑制作用,其中對大腸桿菌的抑制活性最強,單體和聚合物的抑菌圈直徑分別為50.4±0.5mm,24.7±0.6mm;其次為金黃色葡萄球菌,分別為44.7±0.6mm,38.6±0.8mm。MIC實驗結(jié)果表明:螯合劑單體的抑菌效果明顯強于聚合物螯合劑,羥基吡啶酮六齒配體單體對大腸桿菌,金黃色葡萄球菌,沙門氏菌,弗氏檸檬酸和枯草芽孢桿菌的MIC值分別為1.15μmol/L,2.30μmol/L

7、,18.40μmol/L,9.20μmol/L和9.20μmol/L;而聚合物螯合劑15-4對上述5種菌的MIC分別為4.05μmol/L,8.47μmol/L,129.48μmol/L,32.37μmol/L和64.74μmol/L。
　　 4.保鮮研究結(jié)果表明,隨著貯藏時間的延長,對蝦的表面硬度越來越小,細(xì)菌總數(shù)呈先下降后上升的趨勢,pH值和揮發(fā)性鹽基氮都呈上升趨勢,與對照組相比用鐵螯合劑處理過的南美白對蝦,在貯藏過程中各項