胍錨定淀粉基抗菌包裝膜在鮑魚中的應用

唐淑蓉，丁勇，郝義，田志航，劉卓琳，陳霄漢，李立

胍錨定淀粉基抗菌包裝膜在鮑魚中的應用

唐淑蓉a,b，丁勇a,b，郝義a,b，田志航a,b，劉卓琳a,b，陳霄漢a,b，李立a,b

（上海海洋大學 a.食品學院 b.食品熱加工工程技術研究中心，上海 201306）

開發一種接枝性抗菌包裝并應用于水產品保鮮，為進一步將接枝型包裝薄膜應用于生產提供一種新的途徑。將聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽（Polyhexamethylene Biguanide Hydrochloride, PHMB）和聚六亞甲基單胍鹽酸鹽（Polyhexamethyleneguanidine Hydrochloride, PHMG）接枝到淀粉上，再將其與聚乳酸（Polylactic Acid, PLA）和聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯（Poly (Butyleneadipate-Co-Terephthalate), PBAT）共混改性，通過流延擠出工藝制備接枝性抗菌薄膜，并應用于鮑魚保鮮。淀粉接枝胍類物質后實現了淀粉的抗菌化，添加了PHMB和PHMG的PLA/PBAT薄膜阻隔性能顯著增強（＜0.05），并且賦予了薄膜抑菌性，延緩了鮑魚菌落總數、硫代巴比妥酸和揮發性鹽基氮值的上升。淀粉接枝PHMB和PHMG后改善了薄膜的阻隔性，Starch-g-PHMB/PLA/PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜可有效抑制微生物作用，延緩鮑魚氧化和腐敗速率，可有效延長鮑魚貨架期。

接枝；聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽；聚六亞甲基單胍鹽酸鹽；淀粉；鮑魚保鮮

鮑魚是消費者青睞的優質健康食品，但是很容易受到多種細菌的影響。此外，鮑魚的水分和蛋白質的含量都比較高，很容易發生腐敗變質[1]。因此研究鮑魚的貯藏保鮮技術、延長鮑魚的保質期有著重要的意義。功能性食品包裝薄膜已被廣泛應用于水產品儲存和銷售過程中，以維持水產品的品質和提升其商業價值。但傳統石油基包裝材料難以在土壤和自然環境中降解[2]，對自然環境和人類健康造成很大威脅。因此，研究和開發能夠替代傳統石油基塑料的綠色可循環功能性食品包裝已成為食品包裝行業的研究重點。具有抗菌活性的可降解活性包裝膜因其能有效抑制細菌生長，延緩食品腐敗變質，獲得了廣泛關注[3]。

聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽（Polyhexamethylene Biguanide Hydrochloride, PHMB）和聚六亞甲基單胍鹽酸鹽（Polyhexamethyleneguanidine Hydrochloride, PHMG）是2種主鏈含胍基的抗菌聚合物，因其對細菌具有明顯的抑制作用而被廣泛應用于食品工業[4]。有研究表明，胍類聚合物的抗菌原理主要是由于胍類陽離子與細菌細胞膜的陰離子表面之間發生靜電作用，從而導致細胞成分損傷，最終導致細胞死亡[5]。胍類抗菌聚合物已被應用于保存萵苣、海鱸魚等[6-7]。然而，由于胍類聚合物在極性溶劑（包括水）中的高溶解度，導致其應用于抗菌材料的抑菌效果受到限制[6]，通過將胍類物質化學接枝到淀粉上可以有效解決這一限制。

淀粉（Starch）具有資源豐富、污染小、價格低、可再生、成膜性好等潛在優勢[7]。淀粉是開發生物降解包裝膜的一種有前景的生物聚合物基質，它是自然界中重要和豐富的多糖之一[8-9]。聚乳酸（Polylactic Acid, PLA）有良好的力學性能、高透明度以及易于加工和成型[10]。然而，PLA的脆性和低熱穩定性大大限制了其在包裝薄膜中的應用[11]。聚（對苯二甲酸丁二醇酯）（Poly(Butylene Adipate Co-Terephthalate), PBAT）具有良好的延展性、耐熱性和抗沖擊性。將淀粉與PBAT和PLA結合起來可以降低生產成本，提高材料的力學性能[3]。

本研究通過將PHMB和PHMG接枝到淀粉上，然后與PLA/PBAT熔融混合，通過流延工藝制備2種活性抗菌包裝，探究改性淀粉以及制備薄膜的性能變化，并進一步應用于在?4 ℃下鮑魚的保鮮。通過保鮮指標測試評價抗菌包裝對鮑魚品質的影響，為進一步應用于水產品的接枝型包裝薄膜的開發和利用提供有效參考。

1 實驗

1.1 材料和儀器

主要材料：PLA 721，浙江海正生物材料股份有限公司；PBAT 1200，上海勝翔國際貿易有限公司；玉米淀粉，上海麥克林生化科技股份有限公司；鮑魚，采購于上海市浦東新區海鮮批發市場。

主要儀器：D8 ADVANCE X-射線掃描儀，德國Bruker；Q5000熱重分析儀，美國TA Instruments；XSS–300 轉矩流變儀，上海科創像塑機械設備有限公司；211-101F螺旋測微儀，上海憲南實業有限公司；SU5000熱場發射掃描電鏡，日本Hitachi；PERMATRAN-W1/50G水蒸氣透過率測試儀，美國MOCON；Synergy2自動酶標儀，美國BioTek；NIR Flex N500傅里葉變換紅外光譜儀，美國Thermo Fisher Scientific；XLW智能電子拉力試驗機、G2/132 氣體滲透測試儀，濟南蘭光機電有限公司。

1.2 方法

1.2.1 抗菌淀粉的制備

將玉米淀粉在80 ℃干燥48 h，然后與順丁烯二酸酐混合（質量比為10∶10），低溫球磨10 min后，80 ℃加熱處理2 h，再用丙酮清洗，將清洗后收集的淀粉放在烘箱烘干，得到酯化淀粉（Esterified Starch）。然后稱取質量分數為10%的酯化淀粉分散在二甲基亞砜中，加熱并攪拌至溶液呈透明黏稠狀；同時，將異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）與酯化淀粉混合（（IPDI）∶（酯化淀粉）=1∶2），再與PHMB按質量比5∶2混合后置于圓底燒瓶加熱反應，以二月桂酸二丁基錫為催化劑，二甲苯洗滌并過濾產物。將溶解的淀粉加入黏性IPDI-PHMB中間產物，并轉移到新的圓底燒瓶中，在60 ℃下加熱攪拌3 h，得到產物，再用乙醇清洗干凈得到淀粉微粒，最后放在45 ℃烘箱烘干，得到PHMB接枝淀粉（Starch-g- PHMB）。Starch-g-PHMG的制備方法同上。

1.2.2 抗菌膜的制備

將3種淀粉分別與甘油（（淀粉）∶（甘油）=10∶3）混合塑化，分別稱取質量分數為30%塑化后的淀粉加入到質量分數為56%的PBAT/PLA（（PBAT）∶（PLA）=4∶1）中，混合，再與質量分數為1%的抗氧化劑和質量分數為1%的擴鏈劑混合均勻，通過XSS–300轉矩流變儀制備得到厚度為（60±5）μm的薄膜。轉矩流變儀1—7區的溫度參數為145、155、165、175、170、165、160 ℃，轉速為60 r/min。根據淀粉的種類，標記了3種薄膜，分別為Starch/PLA/PBAT、Starch-g-PHMB/PLA/PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜。

1.2.3 抗菌淀粉的性能測試

1.2.3.1 傅里葉紅外光譜

使用NIR Flex N500傅里葉紅外光譜儀（FTIR）采集了淀粉樣品的紅外光譜數據，光譜分辨度為4 cm?1，波數范圍為4 000～500 cm?1，掃描次數為64次。

1.2.3.2 X-射線衍射（X-Ray Diffraction, XRD）

在40 mA和40 kV的銅Kα輻射（=0.154 06 nm）下對樣品進行表征。此外，樣品的完整PXRD模式采集范圍（2）為3°～40°，掃描速度為1（°）/min，步長為2=0.02°。

1.2.3.3 淀粉抑菌性能測定

為了驗證抑菌性，選取2種典型的革蘭氏陰性菌（大腸桿菌）和革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌）進行抑菌實驗。采用牛津杯法進行測試[12]，將大腸桿菌和金黃色葡萄球菌分別加入10 mL胰酪大豆胨液體培養基中，在37 ℃、180 r/min條件下搖床振蕩培養12 h。將培養好的菌懸液稀釋到濃度約為107CFU/mL。將15～20 mL大豆酪蛋白瓊脂培養基傾注平皿，待冷凝后，將100 μL活化的大腸桿菌和金黃色葡萄球菌分別加入不同培養基涂布，然后在培養基上放上牛津杯。將粉末用蒸餾水配制成5%的懸浮液放在紫外線下照射30 min，然后取100 μL的懸浮液注入牛津杯中，放在37 ℃恒溫培養箱中培養24 h。

1.2.4 薄膜的性能測試

1.2.4.1 形貌表征

通過在液氮中冷凍破碎薄膜，將破碎后的薄膜固定在導電膠上，然后進行噴金處理。在5 kV的加速電壓下，用掃描電鏡觀察。

1.2.4.2 力學性能

根據GB/T 1040.3—2006[13]中的方法，測定可降解薄膜的拉伸強度和斷裂伸長率。將薄膜上切割出（15 mm×100 mm）矩形試樣，使用智能電子拉力試驗機以150 mm/min的拉伸測試速度進行測試。

1.2.4.3 阻隔性能

利用水蒸氣透過率測試儀測定薄膜的水蒸氣透過率。簡單來說，將制備好的薄膜裁成小塊（5 cm×5 cm），并測量薄膜片的厚度。在相對濕度為100%、溫度為37.8 ℃的條件下測定。薄膜的氧氣透過率的測試參考GB/T 1038—2000[14]，設置試驗溫度為23 ℃，將樣品密封后貼于儀器的檢測腔內進行測試。

1.2.4.4 薄膜的抑菌實驗

通過比濁法測定了薄膜的抑菌性能，在37 ℃將金黃色葡萄球菌（）和大腸桿菌（）活化12 h后，取100 μL菌懸液置于10 mL液體培養基試管中進行稀釋處理至菌液濃度約為107CFU/mL。將薄膜剪碎后用紫外線照射進行殺菌處理后，浸泡在10 mL的菌懸液中，在120 r/min、37 ℃的條件下連續培養8 h。然后，將培養好的菌懸液移取100 μL至瓊脂平板中，在37 ℃下進一步培育24 h。每次實驗重復3次。

將薄膜裝在鋁箔袋放置一年后，進行相同的抑菌實驗，觀察薄膜的抑菌性。

1.2.5 鮑魚保鮮

1.2.5.1 樣品制備

將新鮮鮑魚去除內臟，并用4 ℃無菌生理鹽水沖洗干凈，將鮑魚肉隨機分裝于預制的包裝袋（尺寸為25 cm×35 cm、厚度為（60±5）μm）中。將鮑魚隨機分為4組，每組（70±2）g，分別為未包裝的鮑魚（CK）、Starch/PLA/PBAT薄膜包裹的鮑魚、Starch-g-PHMB/ PLA/PBAT薄膜包裹的鮑魚、Starch-g-PHMG/PLA/ PBAT薄膜包裹的鮑魚。所有的鮑魚都被放置在（4±1）℃的冰箱中儲存18 d，每3 d測量樣品的指標。

1.2.5.2 菌落總數（TVC）

參照GB 4789.2—2022《食品衛生微生物學檢驗菌落總數測定》[15]的方法稱取5 g鮑魚肉，然后置于無菌袋中，加入45 mL無菌生理鹽水均質2 min，再進行一系列稀釋梯度培養。在30 ℃恒溫恒濕培養箱培養72 h后，計總菌落數。

1.2.5.3 總揮發性鹽基氮（TVB-N）

TVB-N的測定方法參照Ojogbo等[16]的方法。稱取10 g鮑魚肉樣品，加入2 g輕質氧化鎂，使用全自動凱氏定氮儀測定鮑魚樣品的TVB-N含量。TVB-N值表示為每100 g鮑魚的毫克氮含量（mg/hg）。

1.2.5.4 硫代巴比妥酸值（TBA）

根據Zhang等[6]的方法，采用水萃取TBA法進行測量，測定硫代巴比妥酸（TBARS）以評估鮑魚在儲存過程中脂質氧化的程度。將鮑魚肉樣品（每個5.0 g）在25 mL體積分數為7.5%的三氯乙酸（含體積分數為0.10%的乙二胺四乙酸）中以8 000 r/min均質3 min，將均質后的混合液靜置15 min，然后過濾。將10 mL的過濾液與10 mL濃度為0.02 mol/L的硫代巴比妥酸液相混合，在90 ℃反應40 min。隨后于室溫下冷卻，在8 000 r/min、4 ℃條件下離心5 min。將5 mL三氯甲烷添加入離心后的溶液中反應，測定其在532 nm和600 nm波長下的吸光光度值，并以3個平行的方式進行。根據式（1）計算TBARS的含量（（MDA））。

式（1）的結果以100 g鮑魚肉中所含丙二醛（MDA）量表示，單位為mg/hg。

1.2.6 統計分析

使用IBM SPSS Statistics for Windows（Version 23, SPSS Inc., USA）進行樣品間的方差分析（ANOVA），并在95%的置信水平下進行Tukey檢驗，結果以平均值±標準值表示。采用Origin 2019b、Microsoft Office PowerPoint、Word等軟件進行分析作圖。

2 結果與分析

2.1 薄膜的性能測試

2.1.1 傅里葉紅外光譜

從圖1可以看出，淀粉接枝馬來酸酐后除含有原淀粉的特征吸收峰以外，在1 726 cm?1附近出現了羰基（C=O）吸收峰[17]。由于樣品已經通過丙酮清洗干凈，所以可以證明馬來酸酐已接枝到淀粉上。加入PHMB和PHMG后，在1 550 cm?1附近處出現了胍類物質（?NH）的特征峰[16]。這可能是由于PHMB/PHMG與酯化淀粉的羰基發生了共價接枝反應，生成了Starch-g-PHMB和Starch-g-PHMB。

圖1 淀粉的紅外光譜圖

2.1.2 淀粉X-射線衍射圖

由圖2所示，原淀粉在2為15°、17°、18°和23°處出現衍射峰，其中17°和18°附近為相連的雙峰，此為典型的A型結晶[18]。在原淀粉經過改性后，其衍射峰的位置并未發生變化，這說明了反應主要發生在淀粉的非晶體區域。與原淀粉相比，Starch-g-PHMB和Starch-g-PHMG衍射峰的強度要弱一些，這說明該反應可以一定程度地破壞淀粉的晶體結構[17]。由于晶體結構的破壞，使其分子之間的氫鍵強度減弱。

圖2 淀粉的X射線衍射圖

2.1.3 淀粉的抑菌性

圖3分別是Starch-g-PHMG、Starch-g-PHMB對的抑制性以及2種抑菌淀粉的抑菌性對比。通過圖3a和圖3b可以看出，相比于原淀粉，2種抗菌淀粉具有明顯的抑菌圈，說明2種抗菌淀粉對具有明顯的抑制作用。通過圖3c可以看出，2種抑菌淀粉周圍的抑菌圈相似，說明2種抑菌物質對的抑菌性沒有明顯差別。圖3d—f分別是Starch-g-PHMG、Starch-g-PHMB對的抑制性以及兩者抑菌性的對比。Starch-g-PHMG和Starch-g- PHMB對同樣具有明顯的抑制作用，并且Starch-g-PHMG比Starch-g-PHMB的抑菌效果略弱。

圖3 淀粉的抑菌性

2.2 薄膜的性能測試

2.2.1 薄膜的微觀結構

圖4顯示了3種復合膜的微觀形貌結構和薄膜實物圖。從圖4a—c可以看出，Starch/PLA/PBAT薄膜的表面有很多空隙和裂紋，Starch-g-PHMB/PLA/PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜的表面粗糙，且觀察到淀粉顆粒在表面均勻分散。圖4d—f是3種薄膜的截面形態，可以看出，Starch/PLA/PBAT薄膜內部凹凸不平，界面相容性差，Starch-g-PHMB/PLA/PBAT薄膜和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜的內部結構更加緊湊致密，表現出成分之間良好的相互作用。這是由于淀粉改性后親水基被取代，疏水性增強，與疏水性材料PLA/PBAT的相容性更好。通過圖4g—i可以看出，3種薄膜表面均勻，透明度良好，可應用于食品包裝袋中。

2.2.2 薄膜的力學性能

如表1所示，抗菌淀粉的加入影響了薄膜的力學性能。Starch/PLA/PBAT薄膜的拉伸強度為（12.83±0.79）MPa，斷裂伸長率為（36.36±0.47）%。加入改性淀粉Starch-g-PHMB后薄膜的縱向拉伸強度從12.83 MPa下降到10.91 MPa，斷裂伸長率從36.36%上升到113.16%。Starch-g-PHMG薄膜的拉伸強度下降為10.64 MPa，斷裂伸長率上升為68.2%。從X-射線衍射圖結果顯示，接枝胍類物質后淀粉結晶度下降。結晶度降低，分子鏈排列變得松散，孔隙率增加，分子間相互作用力減少，鏈段運動變得簡單，從而影響了淀粉膜的力學性能。

2.2.3 薄膜的阻隔性能

由表2可以看出，Starch/PLA/PBAT薄膜的氧氣透過率（OTR）和水蒸氣透過率（WVP）分別為770.33 cm3/ (m2·24 h·0.1 MPa)和（707.90±5.23）g/(m·Pa·s)。接枝性抗菌薄膜的OTR值和WVP值顯著低于Starch/ PLA/PBAT薄膜的（＜0.05），這表明接枝性抑菌薄膜阻隔性能增強。這可能由于是薄膜分子間隙減少，薄膜結構的緊密性增加，導致氣體和水蒸氣傳輸減少，從而增強了薄膜的阻隔性能。

圖4 薄膜的掃描電鏡圖和外觀

表1 不同包裝薄膜力學性能

Tab.1 Mechanical properties of different packaging films

注：同列之間的不同上標字母a—c表示顯著差異（＜0.05）。

2.2.4 薄膜的抑菌性

通過測量液體介質在波長為600 nm處的吸光度（OD600值）（表3）可以看出，將薄膜置于和菌懸液中培養8 h后，Starch/PLA/PBAT薄膜在波長為600 nm處的吸光度值升高，Starch- g-PHMB/PLA/PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/ PBAT薄膜的吸光度值沒有明顯差異（>0.05）。正如平板涂布所顯示的結果（見圖5），Starch-g-PHMB/ PLA/PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜對和均有較好的抑菌活性。Starch-g- PHMB/PLA/PBAT薄膜和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜對的抑制效果要優于對的抑制效果。胍類物質具有抑菌性主要是因為胍基的陽離子與細菌細胞膜的陰離子表面的靜電作用，使得細胞膜損傷，直接導致細胞成分的流失，最終導致細胞死亡[19]（見圖6）。

在相同的條件下，對存放一年后的薄膜進行了同樣的抑菌試驗。將薄膜放入37 ℃的菌懸液中8 h后，Starch/PLA/PBAT薄膜在波長為600 nm處的吸光度值從0.093 5增加到0.624 0；Starch-g-PHMB/PLA/ PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜的吸光度值沒有明顯差異（>0.05）；Starch-g-PHMB/PLA/PBAT薄膜和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜仍具有很強的抑菌性。

表2 不同包裝薄膜氧氣透過率、水蒸氣透過率

Tab.2 Oxygen transmission rate and water vapor transmission rate of different packaging films

注：同列之間的不同上標字母a—c表示顯著差異（＜0.05）。

表3 薄膜的抑菌性（OD600值）

Tab.3 Bacteriostatic properties of films (OD600 value)

注：同列之間的不同上標字母a—b表示顯著差異（＜0.05）；A代表1年前的抑菌實驗，B代表1年后的抑菌實驗。

圖5 薄膜的抑菌性

圖6 薄膜的抑菌機理

2.3 鮑魚保鮮

2.3.1 薄膜對鮑魚的菌落總數的影響

不同包裝的鮑魚的菌落總數如圖7所示，新鮮鮑魚的起始菌落總數為2.3 log(CFU/g)左右，鮑魚在貯藏期間的TVC呈上升趨勢。前3天各組間無顯著性差異（>0.05），可能是由于貯藏前期微生物比較少。第3天到第6天，對照組和其他3組有顯著性差異（<0.05），但是3種膜包裝的鮑魚菌落總數無顯著性差異，這可能是由于薄膜可以減少微生物進入包裝，并且在溫度為?4 ℃時細菌增長緩慢。抑菌包裝主要通過與鮑魚表面直接接觸以抑制細菌生長。前6天到貯藏結束時，空白組的菌落總數最高，達到11.36 log(CFU/g)。Gram等[20]提出魚類和魚類產品的微生物上限一般為6 log(CFU/g)，感覺排斥發生在8 log(CFU/g)時。在貯藏期間2種抑菌包裝的菌落總數低于原淀粉組的。

圖7 冷藏期間鮑魚的菌落總數（TVC）變化

2.3.2 薄膜對鮑魚總揮發性鹽基氮的影響

4組鮑魚冷藏期間總揮發性鹽基氮（TVB-N）變化如圖8所示。新鮮鮑魚樣品的初始TVB-N值為（1.296 7±0.17）mg/h。在儲存過程中，鮑魚的TVB-N值逐漸增加，從圖8可以看出，前6天，各組樣品之間TVB-N值變化平緩，各組樣品之間無顯著性差異（>0.05）。這有可能是由于在儲藏的早期，微生物的數量較少，并且對蛋白質的降解程度較低，所以TVB-N值的變化并不明顯。貯藏6 d后，空白組和其他各組的TVB-N值的顯著性增加（＜0.05）。對照組在15 d時達到35.13 mg/hg，超過GB 2733—2015《食品安全國家標準鮮、凍動物性水產品》[21]中規定的貝類TVB-N閾值。Starch-g-PHMB/PLA/ PBAT薄膜組和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜組的TVB-N值顯著性低于Starch/PLA/PBAT薄膜組的（>0.05）。

圖8 冷藏期間鮑魚的總揮發性鹽基氮值變化

2.3.3 薄膜對鮑魚硫代巴比妥酸的影響

在儲存過程中，脂質氧化會導致鮑魚的肌肉損傷，鮑魚肉質量較差。從圖9可知，鮑魚的初始TBARS值為（0.210 8±0.002 68）mg/kg，每組樣品的TBARS值逐步增加。這可能是在過氧化物的分解過程中，會產生較低級別的醛、酮和羧酸，從而導致在自氧化過程中，脂肪的TBARS值持續升高[22]。從第3天開始，Starch/PLA/PBAT薄膜組與Starch-g- PHMB/PLA/PBAT和Starch-g-PHMG/PLA/PBAT薄膜組顯著性增加（<0.05）。可能是由于影響脂肪氧化的因素有氧氣、水、微生物等，抑菌膜的氧氣透過率比原淀粉膜的小，氧氣不容易滲透到包裝內，從而降低了鮑魚的氧化酸敗。

2.3.4 鮑魚貯藏期間的外觀變化

鮑魚在貯藏期間的實物變化如圖10所示。隨著時間的推移，鮑魚質地先變硬后變軟，鮑魚的氣味逐漸增大。可能是由于鮑魚死亡后，它的肌動蛋白和肌球蛋白會生成肌動球蛋白，導致它的肌肉喪失了伸展能力，從而導致它的硬度增加。鮑魚體內含有蛋白酶和微生物分解蛋白質，導致鮑魚后期變軟，并且蛋白質分解過程中會產生氨、硫化氫、三甲胺等物質[23]，導致鮑魚產生腐敗氣味。

圖9 冷藏期間鮑魚的TBARS變化

圖10 貯藏期間鮑魚的外觀變化

3 結語

將PHMB和PHMG接枝到淀粉上以實現淀粉的抗菌功能化。此外，將改性淀粉制成薄膜后，薄膜的阻隔性能增強，同時表現出良好的抗菌活性。當薄膜應用于鮑魚保鮮時，薄膜通過對細菌的抑制性和對氧氣和水蒸氣的高阻隔性，抑制了鮑魚脂質氧化、蛋白質水解，延緩了鮑魚的腐敗變質，有效延長了鮑魚的保質期。

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Application of Guanidine Anchored Starch-based Antimicrobial Packaging Films in Abalone

TANG Shu-ronga,b, DING Yonga,b, HAO Yia,b, TIAN Zhi-hanga,b, LIU Zhuo-lina,b, CHEN Xiao-hana,b, LI Lia,b

(a. College of Food Sciences and Technology b. Engineering Research Center of Food Thermal-processing Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)

The work aims to develop a grafted antibacterial packaging and apply it to the preservation of aquatic products, so as to provide a new way for further application of grafted packaging films in production. First, polyhexamethylene biguanide hydrochloride (PHMB) and polyhexamethyleneguanidine hydrochloride (PHMG) were grafted onto starch. Then, they were subject to blending modification with polylactic acid (PLA) and poly (butylene adipate co-terephthalate) (PBAT) to prepare a grafted antibacterial packaging film by casting extrusion and apply the film to preservation of abalone. The antimicrobialization of starch was achieved by grafting PHMB and PHMG onto starch.The barrier property of the PLA/PBAT film with PHMB and PHMG was significantly improved (＜0.05). It imparted bacteriostasis properties to the film, and delayed the increase of the total colonies, thiobarbituric acid and volatile base nitrogen in abalone. The grafting of PHMB and PHMG onto starch effectively improves the barrier property of the film. The starch-g-PHMB/PLA/PBAT and starch-g-PHMG/PLA/PBAT films can effectively inhabit the microbial action, delay the oxidation and spoilage of abalone and effectively extend the shelf life of abalone.

graft; polyhexamethylene biguanide hydrochloride; polyhexamethyleneguanidine hydrochloride; starch; abalone preservation

TS254.4

A

1001-3563(2023)15-0094-09

10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.15.013

2023?05?18

上海市地方能力建設專項（19050502000）

唐淑蓉（1997—），女，碩士生，主攻食品加工與貯藏。

李立（1977—），男，博士，教授，主要研究方向為食品加工與貯藏。

責任編輯：曾鈺嬋