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麝香草酚破坏小肠结肠炎耶尔森氏菌细胞膜并抑制其生物被膜的形成研究

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陕西科技大学学报 2024年第1期42卷 51-58页

作者：高畅田露卢家兴龚国利陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021

小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolitica)是食品工业中常见的致病菌,其生物被膜是主要的污染源.为了阐明麝香草酚对Y.enterocolitica的抑制机制,本研究首先测定了最小抑制浓度(MIC)、最小抑制生物被膜浓度(MBIC)和最小清除生物... 详细信息

小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolitica)是食品工业中常见的致病菌,其生物被膜是主要的污染源.为了阐明麝香草酚对Y.enterocolitica的抑制机制,本研究首先测定了最小抑制浓度(MIC)、最小抑制生物被膜浓度(MBIC)和最小清除生物被膜浓度(MBEC),随后检测了细胞膜电位以及细胞内ATP和pH值的变化,最后在激光共聚焦显微镜(CLSM)、场发射扫描电子显微镜(FEGSEM)和光学显微镜下,直接观察了麝香草酚引起的细胞膜损伤及其对生物被膜的抑制作用.结果显示,麝香草酚对Y.enterocolitica的MIC为0.156 25 mg/mL,MBIC仅为1/16 MIC,改变了细胞形态并导致胞内ATP降低、膜去极化和pH下降.旨在探索麝香草酚抑制Y.enterocolitica及其生物被膜的机理,从而为麝香草酚能否作为植物源天然防腐剂提供更多参考.

关键词：麝香草酚小肠结肠炎耶尔森氏菌生物被膜细胞膜完整性

麝香草酚对藤黄微球菌的抑菌活性及其作用机制

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陕西科技大学学报 2023年第4期41卷 64-69页

作者：齐琦田露杨思琪龚国利陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021

藤黄微球菌是一种条件致病菌,不仅会感染养殖水产品,还会导致人体感染.麝香草酚作为一种绿色、天然、高效的植物源抗菌剂,具有良好的抑菌活性.本研究在细胞水平上探究了麝香草酚对藤黄微球菌的生长、细胞膜通透性以及细胞形态等多方面... 详细信息

藤黄微球菌是一种条件致病菌,不仅会感染养殖水产品,还会导致人体感染.麝香草酚作为一种绿色、天然、高效的植物源抗菌剂,具有良好的抑菌活性.本研究在细胞水平上探究了麝香草酚对藤黄微球菌的生长、细胞膜通透性以及细胞形态等多方面的影响.结果表明,麝香草酚对藤黄微球菌的最小抑菌浓度为0.31 mg/mL,在该浓度下藤黄微球菌的细胞膜电位、胞内ATP、DNA完整性、胞内pH分别降低了4.79、49.90、0.40、0.56倍,胞内活性氧增加了0.36倍,并通过CLSM和SEM进一步观察到细胞膜皱缩、破损.揭示了麝香草酚对藤黄微球菌的抑菌活性及可能的抑菌机制,为麝香草酚作为天然抗菌剂提供理论支撑.

关键词：麝香草酚藤黄微球菌抑菌活性

麝香草酚与浓盐酸保存尿液检测24h尿枸橼酸、草酸、磷酸结果的差异

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中华泌尿外科杂志 2024年第1期45卷 49-52页

作者：王硕王曦堃张豪放许长宝郑州大学第二附属医院泌尿外科郑州450000

目的比较麝香草酚与浓盐酸保存尿液检测24h尿枸橼酸、草酸和磷酸结果的差异。方法收集2023年7月至2023年8月于郑州大学第二附属医院就诊的50例上尿路结石患者的尿液标本。男38例,女12例;年龄(45.52±13.68)岁。患者人院第2天晨起排空膀... 详细信息

目的比较麝香草酚与浓盐酸保存尿液检测24h尿枸橼酸、草酸和磷酸结果的差异。方法收集2023年7月至2023年8月于郑州大学第二附属医院就诊的50例上尿路结石患者的尿液标本。男38例,女12例;年龄(45.52±13.68)岁。患者人院第2天晨起排空膀胱,收集24h尿液。将每例患者的尿液样本均分为两份,存放于密封塑料容器中,并分别加入浓盐酸(15ml,浓度为6 mmol/L)和麝香草酚(2g)作为防腐剂,分别为浓盐酸组和麝香草酚组。检测两组尿液中草酸、枸橼酸和磷酸的浓度,并将检测值乘以尿液总量得出24h尿液中草酸、枸橼酸和磷酸含量的最终检测结果。比较两组24h尿液枸橼酸、草酸、磷酸检测结果的差异。结果在浓盐酸组中,24h尿液枸橼酸中位值为160.87(95.37,245.61)mg/24h,草酸中位值为33.09(26.32,39.37)mg/24h,磷酸为(731.06±240.62)mg/24h。在麝香草酚组中,枸橼酸中位值为340.40(166.56,561.77)mg/24h,草酸中位值为33.91(26.51,44.56)mg/24h,磷酸为(759.07±273.23)mg/24h。与麝香草酚组相比,浓盐酸组枸橼酸检测结果显著降低(Z=4.31,P麝香草酚相比,以浓盐酸为防腐剂的24h尿液枸橼酸测量结果偏低,草酸、磷酸测量结果无明显差异。在行24h尿液代谢分析检测枸橼酸、草酸和磷酸时,采用麝香草酚作为防腐剂较浓盐酸更适合。

关键词：防腐剂麝香草酚浓盐酸尿液代谢分析

水化时间对V型结晶淀粉及其麝香草酚复合物结构的影响

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中国食品学报 2023年第11期23卷 84-93页

作者：石林凡戴瑶琳赵倩任中阳翁武银集美大学海洋食品与生物工程学院福建厦门361021 厦门市海洋功能食品重点实验室福建厦门361021

将V型结晶淀粉在不同水化时间下处理后复合麝香草酚,从而探究水化程度对V型淀粉及其复合物结构的影响。采用X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、差示量热扫描仪(DSC)对V型淀粉及其复合物进行表征,并通过气相色谱仪测定麝香草... 详细信息

将V型结晶淀粉在不同水化时间下处理后复合麝香草酚,从而探究水化程度对V型淀粉及其复合物结构的影响。采用X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、差示量热扫描仪(DSC)对V型淀粉及其复合物进行表征,并通过气相色谱仪测定麝香草酚含量。结果表明,麝香草酚与V型结晶淀粉成功形成复合物,且复合物均在118℃左右出现吸热峰,水化72 h的复合物吸热峰最高,焓值为(7.31±0.29)J/g。XRD结果显示,随着水化时间由0 h延长至72 h,V型结晶淀粉结晶度由35.2%增加至41.1%。水化处理72 h后,淀粉中水分达到内外平衡,颗粒表面的水涂层逐渐消失,粗糙度变大。气相色谱表明复合物中麝香草酚含量与水化时间呈正相关关系。研究结果为开发天然高分子材料的微胶囊壁材提供理论基础。

关键词： V型结晶淀粉麝香草酚水化时间包埋

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麝香草酚的绿色生产工艺开发与优化

麝香草酚的绿色生产工艺开发与优化

作者：朱国峰淮阴工学院

学位级别：硕士

麝香草酚是一种单萜酚类衍生物,可以从天然的植物精油中提取。麝香草酚在医药、化妆品、日用香精、食品、饲料等领域有广泛的应用,尤其是近年来作为一种极具潜力的抗生素替代品、药理支架和新冠病毒杀菌剂而备受业界关注。目前,麝香草... 详细信息

麝香草酚是一种单萜酚类衍生物,可以从天然的植物精油中提取。麝香草酚在医药、化妆品、日用香精、食品、饲料等领域有广泛的应用,尤其是近年来作为一种极具潜力的抗生素替代品、药理支架和新冠病毒杀菌剂而备受业界关注。目前,麝香草酚国内市场需求旺盛,但因天然提取成本较高、原料供给较少,化学合成生产企业较少、产量很低,导致进口依赖度极高。因此,我国亟需进一步探索改进麝香草酚的绿色生产工艺,提高国内产品的市场竞争力。本论文开展了麝香草酚绿色生产工艺的产物合成实验、催化剂筛选及改性实验、产物精制实验,其中产物合成实验包括均相反应实验和气固相反应实验。均相反应实验进行了异丙基化试剂和催化剂的筛选,并初步进行实验条件的筛选。均相反应催化剂包含无机酸催化剂(硫酸、甲烷磺酸、磷酸、磷钨酸)、单一金属氧化物(氧化铝)、路易斯酸催化剂(氯化锌、氯化铝)、沸石分子筛催化剂、树脂催化剂(Amberlyst-15、Amberlyst-25),最终确定了均相反应最适条件为以质子酸催化剂硫酸为催化剂,催化剂用量为18.52%(与间甲酚使用量之比),使用助催化剂3-巯基丙酸,n(间甲酚):n(异丙醇)=3:1,反应时间为8h,此时间甲酚的转化率为32.20%,麝香草酚的选择性为63.26%。气固相反应实验为采用固定床反应器,通过连续化反应来提高催化效率;验证了活性氧化铝和分子筛两种催化剂的活性、稳定性和相互作用;确定了异丙醇和丙烯在连续化生产中的适宜条件如摩尔比例、流量等。并且经过连续375个小时的并联老化加上265小时的串联老化,发现活性氧化铝作为催化剂和分子筛作为催化剂都具有较强的稳定性,且不易失活。气固相反应实验的适宜条件为:活性氧化铝和分子筛串联,使用丙烯为原料,n(间甲酚):n(丙烯)=2:1,间甲酚流量1.565mL/min,反应温度230℃,此时间甲酚转化率平均为49.8%,产品选择性平均为94.6%。经过气固相反应实验发现,单独使用活性氧化铝作为催化剂时,选择性比两种催化剂串联要好,但其原料转化率较低。鉴于活性氧化铝的该缺点,本文对催化剂进行了改性,然后对催化剂进行了 XRD、BET、SEM和NH3-TPD表征和活性验证,并进行了套用和活性再生实验。最终确定了适宜条件为:使用1.5mol/L的氯化铵作为活性氧化铝的离子交换试剂时,持续通入压力为5 bar的丙烯,此时间甲酚的转化率为83.50%,麝香草酚的选择性为91.63%。该催化剂活性和选择性较强,且稳定性较好,合成过程无需两次锻烧,可以循环套用多次,而且活性下降后,可通过焙烧的方式再生。产物精制阶段探索出了适宜的精馏条件,实现了产物高效分离,验证了其余精馏组分回收利用的可能性。在该精馏条件下,丙烯为原料的产品精馏后纯度最高可达到96.00%,收率最高可达到86.54%。此外,还探索了一种麝香草酚高效绿色的重结晶精制条件,验证了重结晶母液回收利用的可能性。确定了晶体熔点最高的条件为:丙烯原料的产品与石油醚质量比为1:1,结晶时间20min,过滤时使用0℃的石油醚洗涤(与产品的质量比30%),此时产品纯度为99.62%,晶体熔点为50.15℃,收率为82.26%。

关键词：麝香草酚生产工艺固定床反应器傅克烷基化环保

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麝香草酚对副溶血弧菌的抑菌机制研究

麝香草酚对副溶血弧菌的抑菌机制研究

作者：肖苗陕西科技大学

学位级别：硕士

副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）不仅是引起世界范围内水产养殖安全问题的主要病原菌之一,也是最常见的食源性病原菌。人体若食用被副溶血弧菌感染的水产品,会引发急性肠胃炎,严重者会发生败血症,导致多系统器官衰竭和死亡。化... 详细信息

副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）不仅是引起世界范围内水产养殖安全问题的主要病原菌之一,也是最常见的食源性病原菌。人体若食用被副溶血弧菌感染的水产品,会引发急性肠胃炎,严重者会发生败血症,导致多系统器官衰竭和死亡。化学添加剂和传统的抗生素作为其主要防治手段存在着诸多的问题,如对人体造成过敏和遗传毒性,同时抗生素的耐药性已经是世界上公认的公共健康问题。植物源提取物由于其天然绿色、安全无残留、广泛的生物活性等特点被广泛应用于农业杀虫剂、食品香精、防腐保鲜和疾病治疗等多个领域。但植物源提取物在水产品病原微生物防治中的作用机理不明,制约了其在水产品安全防控中的应用和发展。本论文以副溶血弧菌为受试菌,比较了不同植物源提取物的抑菌效果,筛选出最佳的植物源抑菌剂,并进一步研究其抑菌机理和减毒作用,最后进行抗生素联合使用,以期增强抗生素的抑菌活性和减少抗生素用量,为植物提取物作为一种新型抑菌剂的开发和应用奠定理论基础。主要研究内容及结果如下:（1）不同植物提取物对副溶血弧菌的抑菌活性研究。选择香草醛、麝香草酚、阿魏酸、丁香酸、丁香酚、香荆芥酚等不同的植物源提取物,以副溶血弧菌、溶藻弧菌（V.alginolyticus）和嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）等3种重要水产品病原菌为受试对象,通过研究不同植物源提取物对病原微生物生长的影响,确定最小抑菌浓度（minimum inhibitory concentration,MIC）,筛选出抑菌活性最好的抑菌剂,并进一步确定其对3种病原微生物的最小杀菌浓度（minimum bactericidal concentration,MBC）。结果表明,麝香草对3种病原菌的MIC分别是0.125、0.125和0.0625 mg/mL,MBC均为0.125 mg/mL。MIC和2 MIC的麝香草酚、香荆芥酚和丁香酚均抑制了 3种病原菌的生长。而在1/2 MIC和1/4 MIC两个亚抑菌浓度下,麝香草酚对3种病原菌生长的抑制作用最强。（2）麝香草酚对副溶血弧菌的抑菌作用机制研究。不同浓度麝香草酚处理后,副溶血弧菌的胞外电导率、葡萄糖、碱性磷酸酶、总蛋白和核酸含量均随浓度增大而显著升高,胞内ATP含量则显著降低。通过扫描电镜观察发现,随着麝香草酚浓度增大,副溶血弧菌细胞形态塌陷,出现孔洞,受损细胞数量和损伤程度增加。麝香草酚可通过损坏细胞壁膜,影响细胞壁膜通透性和完整性,使得内容物外泄和能量代谢减缓,从而抑制副溶血弧菌生长。（3）亚抑菌浓度下麝香草酚对副溶血弧菌毒力的影响。通过对亚抑菌浓度麝香草酚处理后副溶血弧菌毒力相关表型及调控基因表达水平变化的研究,发现麝香草酚对副溶血弧菌的运动能力、生物膜形成和胞外蛋白酶的产生能力均具有抑制作用。同时,随着麝香草酚浓度增大,调控各表型的基因的转录水平显著降低（p＜0.05）。可见,低浓度下麝香草酚对副溶血弧菌具有良好的减毒作用。（4）通过气相色谱-质谱联用的方法对1/2 MIC浓度下麝香草酚处理不同时间后的副溶血弧菌进行非靶向代谢组学分析。结果显示,在1/2 MIC麝香草酚处理不同时间后样品主成分分离趋势良好,处理6 h后较对照组差异变化显著。通过非参数检验筛选出1 13个差异代谢物,其主要涉及脂质代谢、氨基酸代谢、糖代谢和核酸代谢等途径。此外,1/2 MIC麝香草酚处理不同时间后引起副溶血弧菌饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量的变化,并抑制糖酵解和三羧酸循环途径,导致ATP合成受阻。（5）通过RNA-Seq研究了亚抑菌浓度下麝香草酚对副溶血弧菌的基因转录的影响。结果显示,与对照组相比,经1/2 MIC麝香草酚处理后,基因的差异表达量发生显著变化,以表达倍数（FC大于2或小于0.5）为标准,筛选到上调基因221个,下调基因782个。采用Goatools软件对所有差异表达基因进行GO注释和富集分析,酰胺生物合成、核糖磷酸生物合成、蛋白代谢和核糖体等功能发生了显著变化。通过KEGG富集分析显示,差异基因主要富集在核糖体、丙酮酸代谢、三羧酸循环和氧化磷酸化等途径,且编码各通路的酶和蛋白的基因转录水平均显著下调（p＜0.05）。此外,对差异基因进行分析发现,麝香草酚显著抑制副溶血弧菌核糖体合成、翻译起始和延长因子、RNA聚合酶合成、细胞分裂和能量代谢等细胞过程,抑制菌体生长;同时还可抑制副溶血弧菌的鞭毛、生物被膜等毒力基因和群体感应系统等毒力调控因子的表达,从而影响副溶血弧菌致病性。（6）麝香草酚与抗生素联合抗菌作用研究。研究了四类抗生素与香草醛和麝香草酚单独使用时抑制副溶血弧菌的MIC值,同时研究了抗生素与其联合作用的协同抗菌活性。结果表明,麝香草酚对副溶血弧菌的MIC值为125 μg/mL,硫酸链霉素、诺氟沙星、氟苯尼考和盐酸四环素对副溶血弧菌的MIC值分别为32、2、1、4 μg/mL。硫酸链霉素、诺氟沙星、氟苯尼考、盐酸四环素分

关键词：麝香草酚副溶血弧菌抗生素协同抑菌效果抑菌机制

麝香草酚/聚乳酸抗菌包装对蓝莓保鲜效果的影响

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核农学报 2018年第4期32卷 715-722页

作者：潘怡丹郜海燕陈杭君穆宏磊浙江省农业科学院食品科学研究所/农业部果品产后处理重点实验室/浙江省果蔬保鲜与加工技术研究重点实验室/中国轻工业果蔬保鲜与加工重点实验室浙江杭州310021

为探讨以麝香草酚为抗菌剂制备的抗菌包装对蓝莓品质和生理变化的影响,本研究以灿烂蓝莓为材料,采用麝香草酚/聚乳酸抗菌包装结合低温贮藏处理,通过感官评价,检测好果率、营养品质、抗氧化酶活性等指标,并与普通聚乙烯(PE)包装进行比较... 详细信息

为探讨以麝香草酚为抗菌剂制备的抗菌包装对蓝莓品质和生理变化的影响,本研究以灿烂蓝莓为材料,采用麝香草酚/聚乳酸抗菌包装结合低温贮藏处理,通过感官评价,检测好果率、营养品质、抗氧化酶活性等指标,并与普通聚乙烯(PE)包装进行比较,评价抗菌包装的保鲜效果。结果表明,在0℃贮藏条件下,麝香草酚/聚乳酸抗菌包装能显著延缓蓝莓果实贮藏期间的腐败,贮藏36 d仍能保持100%的好果率,而PE包装仅能保持18 d。麝香草酚/聚乳酸抗菌包装能使蓝莓保持较高的可溶性固形物含量和硬度,减少花色苷、总酚、Vc等营养物质的损失,有效抑制超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的下降及多酚氧化酶(PPO)活性的上升,但在减少果实失水方面劣于PE包装。由此可知,麝香草酚/聚乳酸抗菌包装在蓝莓果实防腐保鲜中具有较好的应用前景,该研究结果为抗菌包装在果蔬保鲜上的应用提供了一定理论依据。

关键词：蓝莓麝香草酚聚乳酸抗菌包装保鲜

麝香草酚对SADBE诱导慢性瘙痒模型小鼠的治疗作用

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时珍国医国药 2020年第4期31卷 831-834页

作者：王华李雅汪雯梅之南熊海容中南民族大学生命科学学院湖北武汉430074 中南民族大学药学院湖北武汉430074

目的观察麝香草酚对由方正酸二丁酯(SADBE)诱导小鼠慢性瘙痒的治疗作用并探讨其作用机制。方法 42只雄性C57BL/6J小鼠随机分为空白对照组,SADBE模型对照组,麝香草酚低、中、高剂量组(50,100,150 mg·kg-1),地塞米松组(5 mg·kg-1),每组... 详细信息

目的观察麝香草酚对由方正酸二丁酯(SADBE)诱导小鼠慢性瘙痒的治疗作用并探讨其作用机制。方法 42只雄性C57BL/6J小鼠随机分为空白对照组,SADBE模型对照组,麝香草酚低、中、高剂量组(50,100,150 mg·kg-1),地塞米松组(5 mg·kg-1),每组7只。除空白组外,其他组将20μL 0.5%SADBE的丙酮局部应用于小鼠已剃毛腹部皮肤,连续三天每天一次进行敏化。5天后,连续三天每天一次将20μL 0.5%SADBE的丙酮局部应用于小鼠已剃毛颈部皮肤。1天后,麝香草酚低、中、高剂量组通过皮下注射方式每天一次应用于小鼠背部皮肤,连续用药3天。对照组小鼠皮下注射生理盐水,时间和频率与给药组相同。在第15天,观察并检测小鼠的瘙痒行为学变化,检测小鼠皮肤的肿瘤坏死因子(TNF)-α、干扰素(IFN)-γ、IL-1β、白细胞介素(IL)-6、白细胞介素(IL)-4的mRNA表达水平,血清中TNF-α、IFN-γ、IL-1β、IL-6和IL-4浓度,并通过苏木精伊红染色及甲苯胺蓝染色检测小鼠表皮层厚度变化及真皮层肥大细胞数目变化。结果与模型对照组比较,麝香草酚低、中、高剂量组小鼠的搔抓次数明显减少(P麝香草酚可以有效地改善由SADBE诱导的的皮肤炎症反应和免疫细胞浸润,可能参与了Th1/Th2型的适应性免疫反应来治疗ACD引起的慢性瘙痒。

关键词：麝香草酚慢性瘙痒特异性皮炎治疗

麝香草酚和香芹酚对高温花生蛋白膜性能影响的研究

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麝香草酚和香芹酚对高温花生蛋白膜性能影响的研究

作者：梁月沈阳农业大学

学位级别：硕士

与塑料等包装材料相比,蛋白膜具有可食用、高营养和可生物降解等特性,但花生蛋白膜的机械性能和阻水性相对较差。适度变性是蛋白质成膜的先决条件,花生蛋白中的主要组分——花生球蛋白的变性温度为102℃,常压加热处理不能使其适度变性... 详细信息

与塑料等包装材料相比,蛋白膜具有可食用、高营养和可生物降解等特性,但花生蛋白膜的机械性能和阻水性相对较差。适度变性是蛋白质成膜的先决条件,花生蛋白中的主要组分——花生球蛋白的变性温度为102℃,常压加热处理不能使其适度变性。麝香草酚和香芹酚是天然的抗氧化和抑菌物质,在食品膜中添加抑菌活性物质能抑制食品中微生物的生长,延长食品的保质期。各种抑菌剂对不同菌株的抑菌能力和强度都有所区别,将其复配使用可填补对方的不足,并具有协同效果。以花生分离蛋白(Peanut protein isolate,PPI)为成膜基质,高温(10020℃)处理成膜液,分别向成膜液中添加麝香草酚(Thymol,Thy)和香芹酚(Carveol,Car),研究Thy和Car添加量对蛋白膜性能和抑菌性影响。在此基础上,研Thy和Car复配对蛋白膜性能和抑菌性的影响。主要结论如下:(1)通过单因素和正交试验确定制备高温花生蛋白膜(High temperature PPI films,HPPIF)的最佳工艺条件为:蛋白浓度8%(w/v)、pH值9.0、热处理温度110℃、热处理时间15min和甘油浓度35%(W/W蛋白),此条件下制备HPPIF的拉伸强度为4.42±0.05Mpa。(2)经过高温处理后,蛋白膜的厚度和亮度变化不大(p>0.05),拉伸强度、阻水性和水溶性显著增加(p0.05);(5)与单一膜和对照膜相比,Thy和Car复配使蛋白膜的阻水性、水溶性和亮度显著降低(p0.05);(6)Thy和Car均能在较低的浓度下抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌,两者对金黄色葡萄球菌的抑制效果优于大肠杆菌,且Car对金黄色葡萄球菌的抑制效果不如Thy;(7)Thy和Car复配对抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有协同作用。综上所述:将1.0%Thy和0.5%Car复配制作HPPIF,膜的拉伸强度、阻湿性、水溶性和抑菌性较好,在方便食品包装领域具有良好的应用前景。

关键词：花生分离蛋白高温处理麝香草酚香芹酚复配