食品級(jí)月桂酸單甘油酯微乳體系的構(gòu)建及其抑菌研究.pdf

1、微乳液是一種由一定配比的表面活性劑、助表面活性劑、水和油自發(fā)形成的各向同性、外觀透明或半透明、熱力學(xué)穩(wěn)定的分散體系，其液滴粒徑約為1～100nm。雖然微乳化技術(shù)在藥物、化妝品、三次采油等領(lǐng)域已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，但在食品領(lǐng)域的研究還處于起步階段。自1990年第199屆美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)論壇開始，食品微乳化逐漸引起研究者的重視，特別是作為生物活性物質(zhì)的載運(yùn)體系，已經(jīng)成為近幾年的研究熱點(diǎn)。
　　 本論文利用微乳化技術(shù)，構(gòu)建了以月桂酸單甘油酯

2、為油相的食品級(jí)微乳體系，測(cè)定了其對(duì)典型食品腐敗菌的抑菌作用，并揭示了食品級(jí)微乳液的抑菌機(jī)理。主要研究結(jié)果如下：
　　 (1)利用擬三元相圖，研究了各成分對(duì)以月桂酸單甘油酯為油相的食品級(jí)微乳體系相行為的影響。結(jié)果表明，只由水、油、單一表面活性劑很難形成食品級(jí)微乳液，但是當(dāng)加入短鏈醇，多元醇、有機(jī)酸和鹽時(shí)能形成食品級(jí)微乳體系。短鏈醇、短鏈酸、多元醇能大大提高微乳體系中油相的增溶量。有機(jī)鹽特別是苯甲酸鈉，作為助水溶物，也能提高油相的增

3、溶量。吐溫20，作為吐溫系列中親水性最強(qiáng)的表面活性劑，對(duì)油相的增溶量也是最大的。但是，蔗糖酯、辛癸酸甘油酯和卵磷脂形成微乳液的能力很差。
　　 通過對(duì)粘度與pH值的測(cè)定結(jié)果表明，隨著水相的稀釋，微乳體系會(huì)在某一點(diǎn)從W/O型轉(zhuǎn)變?yōu)镺/W型，證實(shí)了所構(gòu)建的以月桂酸單甘油酯為油相的食品級(jí)微乳體系為U型微乳體系。
　　 (2)構(gòu)建了三種不同的食品級(jí)U型微乳體系，即月桂酸單甘油酯—乙醇—吐溫20—乳酸鈉—水體系、月桂酸單甘油酯—乙

4、醇—丙二醇—吐溫20—苯甲酸鈉—水體系、月桂酸單甘油酯—乙醇—吐溫80—山梨酸鉀—水體系，成功制備了三個(gè)微乳液配方，以抑菌率為指標(biāo)，分別測(cè)試其對(duì)枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、嗜麥芽窄食單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)、黑曲霉(Aspergillus niger)和意大利青霉(Penicillium italicum)的抑菌效果。結(jié)果表明，以月桂酸單甘油酯為油相的微乳體系能夠增溶不同

5、抗菌鹽類物質(zhì)，對(duì)食品腐敗菌(革蘭氏陽性、革蘭氏陰性細(xì)菌以及霉菌)具有很好的抑制效果。在所得微乳液的抑菌效果中，月桂酸單甘油酯起主要抑菌作用，其次為所增溶的抗菌鹽類物質(zhì)。證實(shí)了增溶至少兩種食品防腐劑于微乳體系的可行性，并初步驗(yàn)證了該體系對(duì)食品腐敗菌的抑菌作用。
　　 (3)以月桂酸單甘油酯為油相，丙酸為助乳化劑，苯甲酸鈉為鹽、吐溫80為表面活性劑構(gòu)建U型食品級(jí)微乳體系，并測(cè)試該微乳體系配方的廣譜抑菌作用，結(jié)果表明：
　　

6、微乳液對(duì)金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大腸桿菌(Escherichiacoli)、枯草芽孢桿菌的最低殺菌濃度分別是500μL/L、250μL/L、250μL/L。殺菌動(dòng)力學(xué)曲線表明，在最低殺菌濃度下，微乳液在5min內(nèi)能殺死90％以上的細(xì)菌。微乳液對(duì)大腸桿菌的抑菌作用要強(qiáng)于金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌，因?yàn)樵?0min后金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌細(xì)菌數(shù)下降4個(gè)數(shù)量級(jí)左右，而大腸桿菌則被全部殺死。

7、　　 微乳液對(duì)黑曲霉和意大利青霉的最低殺菌濃度分別是500μL/L和1000μL/L。殺菌動(dòng)力學(xué)曲線表明，在最低殺菌濃度下，微乳液能在15min和30min內(nèi)殺死99％以上的黑曲霉孢子和意大利青霉孢子。微乳液對(duì)黑曲霉的抑菌作用要強(qiáng)于意大利青霉，因?yàn)?20min后黑曲霉孢子數(shù)下降5個(gè)數(shù)量級(jí)左右，而意大利青霉孢子數(shù)則下降3個(gè)數(shù)量級(jí)左右。
　　 (4)以大腸桿菌和黑曲霉為代表，通過細(xì)胞表面疏水性試驗(yàn)和細(xì)胞膜通透性試驗(yàn)及超微結(jié)構(gòu)觀察，

8、探討了食品級(jí)微乳液對(duì)細(xì)菌和霉菌的抑菌作用機(jī)理。結(jié)果表明：
　　 細(xì)胞表面疏水性試驗(yàn)和細(xì)胞膜通透性試驗(yàn)與微乳液對(duì)大腸桿菌的殺菌動(dòng)力學(xué)曲線的趨勢(shì)是相一致的。這說明微乳液可作用于細(xì)菌細(xì)胞膜，使得細(xì)胞表面疏水性下降和細(xì)胞膜通透性增加，導(dǎo)致了細(xì)菌的死亡。
　　 細(xì)胞膜通透性試驗(yàn)以及采用光學(xué)和掃描電子顯微鏡觀察真菌微觀結(jié)構(gòu)的變化，與微乳液對(duì)黑曲霉在液體和固體培養(yǎng)基中的殺菌結(jié)果也相一致，說明微乳液對(duì)真菌生長(zhǎng)具有良好的抑制效果，對(duì)真菌孢