基本信息
- 项目名称：
- 天然植物抗菌油在禽蛋保鲜中的应用研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 鸡蛋是食品工业、轻工业的重要原料，也倍受消费者喜爱。但其易于腐败变质，每年直接经济损失就高达70亿元。这严重影响了家禽养殖业的发展，威胁着消费者饮食健康。纵观国内外现存鲜蛋保鲜技术，或不利于推广，或存在安全隐患。 精油是植物重要的次级代谢产物以其为材料避免了化学保鲜剂存在的安全隐患，涂膜后在壳外能形成一层抗菌膜，不仅可以隔断微生物的侵染途径，关闭气孔减少水分散失，同时能提高鸡蛋一定的机械强度。
- 详细介绍：
- 鸡蛋富含人体所需的多种营养物质，其吸收率达到98%以上，因此被誉为“理想营养库”。但鸡蛋容易腐败变质，不仅造成了巨大的经济损失，同时也威胁到饮食健康。所以对其进行保鲜处理尤为重要。现存的常用鸡蛋保鲜方法中，物理保鲜法与化学剂涂膜保鲜法在成本和卫生方面具有一定的局限性。然而我们研究的抗菌油涂膜保鲜法，选取精油为材料，将其制成乳状液进行涂膜保鲜，大大降低了保鲜成本，并且具有较强的保鲜作用。可称之为生物保鲜技术。 我们首先通过精油对致病菌的抑制试验筛选出效果显著精油。再将筛选出的精油制成乳状液对鸡蛋进行涂膜保鲜，通过对鲜度指标的分析确定保鲜效果。 精油对致病菌的抑制试验。将大蒜、丁香、柑橘、紫苏、艾叶精油处理不同浓度的悬菌液。通过滤纸片法判定抑菌能力的大小。 试验结果表明，可以看出大蒜精油对三种致病菌都表现出了很强的抑制作用。相比之下，丁香、艾叶精油也表现出了较强抑制作用，如在沙门氏菌中其抑菌圈达到45.67mm，39.88mm。五种精油都表现出了一定的抑制作用，明显优于目前所使用的材料液体石蜡。大蒜精油虽有很强的抑制作用，但其具有强烈的刺激味道，在食品保鲜中并不可取。所以选取保鲜效果较好的丁香、艾叶精油进行鸡蛋涂膜保鲜试验。 精油抗菌乳状液对鸡蛋涂膜保鲜试验。将丁香、艾叶精油溶于棕榈油中、单硬酯酸单甘脂和吐温—80。在往其中搅拌加入葡甘聚糖和水制成乳状液。共设定A/B/C/CK四个实验组。为快速获得试验结果，保持温度30℃，湿度50%～80%恒定条件。 从内溶物的观察中我们可以看出，第五周时，CK组的鸡蛋已出现明显的散黄现象，鸡蛋已不可食用。而精油处理组的鸡蛋感官仍然良好，和第一周时没有明显差异。从试验结果可以看出，A、B两组的蛋清PH值保持稳定，而C组以及CK组明显上升。A、B两组的失重率维持了1%左右，而C组与CK组近乎沿直线上升，CK组更达到16%。哈夫单位是判断鸡蛋新鲜程度的重要指标，从图中可以看出，第五周时C组、CK组的哈夫单位已下降至60以下，A、B两组下降较为平缓，仍能保持着70左右水平。 试验表明，艾叶、丁香精油乳状液、壳聚糖复合膜都具有一定的保鲜效果。但壳聚糖复合膜不稳定，随着时间的延长会发生分解。而精油抗菌乳状液不仅结构稳定，色泽美观，又因其具有较强的抑菌作用，在保鲜过程中不仅可以阻止水分的散失，而且具有防止细菌入侵的特殊功效。效果显著，利于推广。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：鸡蛋是人们日常必备食品之一，受环境因素影响很容易腐败变质。其不仅造成了巨大的经济损失且威胁到了消费者的饮食健康。课题组以鸡蛋为代表就植物精油在禽蛋保鲜中的保鲜效果展开研究。试图找到一种安全可靠、经济环保的新型禽蛋保鲜技术。 思路： 1、将植物精油抗菌乳状液对致病菌进行抑制试验。筛选出效果显著的代表精油抗菌乳状液。 2、将筛选出来的精油抗菌乳状液对鸡蛋进行涂膜保鲜试验。确定保鲜效果。
科学性、先进性及独特之处
- 我国每年因鸡蛋腐败变质造成的直接经济损失达70亿元。鸡蛋保鲜储藏技术早已成为人们关注的焦点，研究前景非常广阔。 精油为植物提取物，对人体无害且有着一定的疗效功能。以其制成保鲜材料，避免了化学保鲜剂给人体带来的危害。将精油制配成抗菌乳状液运用于鸡蛋保鲜，成本低廉、天然环保。抗菌油涂膜法保藏鸡蛋必将成为时代发展的趋势。
应用价值和现实意义
- 鸡蛋因其营养成分丰富，富含人体所需的优良蛋白质、脂肪、磷脂质、矿物质、维生素等营养物质，且消化吸收率非常高而成为人们日常必备食品之一。但是由于鸡蛋容易变质，每年造成的直接经济损失就达70亿元，因此必须考虑到鸡蛋的保鲜问题。目前，国内普遍采用的是化学保鲜法对鸡蛋进行保鲜，而人们对食品安全的要求越来越高，因此需要一种更先进环保的保鲜技术。
学术论文摘要
- 由于禽蛋易受微生物污染而腐败变质、在运输销售过程中易破碎而不利于贮藏。植物精油是重要的植物次生代谢物，现代科学技术证明许多精油能散发出含有多种成分的芳香气体且有着广谱的抗菌防腐作用。为了研究植物精油对禽蛋的保鲜效果，取大蒜、艾叶、柑橘、丁香等植物精油为试验原材料，并将其制成植物抗菌油乳状液，对鲜蛋进行涂膜保鲜试验。艾叶、丁香精油保鲜剂涂膜的鸡蛋，在贮藏5周后，失重率仅为0.71%和0.74%，相比于空白对照组贮藏1周后，失重率就已达15.61%，保鲜效果明显。
获奖情况
- 题为《几种植物精油在鲜蛋涂膜保鲜中的应用前景》于2011年在《现代农业科技》第五期发表。 在学校第五届“挑战杯”学术科技作品竞赛中获得三等奖
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1]张兰威,牟光庆,许高升.蛋制品工艺学[M]哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1996. [2]李晓东.蛋品科学与技术[M].北京:化学工业出版社. [3]阎锡海.我国禽蛋贮存保鲜技术存在的问题及解决途径[J].中国家禽,2002,24(22):41～33. [4]温汭,石岩,潘道津,罗鹏.中草药食品保鲜剂发展应用概况[J]食品科技,2005,9:84～88. [5]马美湖.禽蛋制品生产技术[M].北京:中国轻工业出版社. [6]雍国平,肖洪,姚彬,等.香料乳状液的稳定性研究[J].烟草科技,2001,(4):10～11. [7]阎锡海,韩雄,不同贮前蛋龄和环境温度对鸡蛋贮存保鲜效果影响对比试验[J].延安大学学报,1994,4(13):60～65. [8]张佳兰,高玉鹏.鸡蛋品质研究现状[J].山东家禽,2003,(5):44～47. [9]王益，黄文.壳聚糖对鸡蛋涂膜保鲜的研究[J].食品科学.1999,（10）：68–70.
同类课题研究水平概述
- “民以食为天、食以安为先”，食品的安全卫生历来是政府和民众所关注的焦点，2009年更颁布实行了《食品安全法》。鸡蛋不仅是食品工业、轻工业的重要原料，同时倍受消费者喜爱。其中，2003年我国鸡蛋人均月销售量为0.94千克，城市居民鸡蛋消费支出占食品消费支出的12%左右。但因其易于腐败变质的特点，每年直接经济损失就高达70亿元，而且鸡蛋品质下降，甚至存在安全隐患。 正因鸡蛋在我们生活中的重要地位，目前国内外已涌现了诸多鲜蛋保鲜技术。冷藏法，将鸡蛋贮藏在低温冷库中，用以减缓蛋内的物理、化学和生理学变化；但其耗能大、设备投资高、货架期短且冷藏鲜蛋仍然经常发生霉腐败现象。浸泡法，将鲜蛋浸泡在配制好的浸泡液中进行贮藏；浸泡液会进入蛋内，久泡蛋带有浸泡液味，影响鲜蛋的口感。辐射法，将鲜蛋用γ射线处理，其能杀灭壳内、外的微生物，但用γ射线处理的食品存在卫生安全争议，故没有得到推广。涂膜法，利用无毒害作用的物质涂布于蛋壳上使气孔处于密封的状态，阻止微生物的侵入，同时减少蛋内水分蒸发。由于其投资小、使用方便、散户及大型鸡场均能采用的特点，因此受着国内外学者的研究青睐。目前用于涂膜的材料以液体石蜡、聚乙烯醇等为主，但化学保鲜剂在保鲜过程中对鲜蛋卫生安全品质存在一定的威胁。 植物精油是植物重要的次级代谢产物，医药史上记载了其对人体有着很多的特殊疗效作用。因其多方面的生物活性，具有广泛的抑菌作用，已引起人们对其在食品保藏方面的注意。近年来精油在乳制品、肉类、果蔬、面食保鲜中有了一些研究。如吉林省林业科学院农副产品研究中心代永刚的《天然香料精油在肉质品种的应用》一文指出精油用于肉制品保鲜中不仅能延长其货架期，具有增香提味、抗菌防腐、抗氧化以及致嫩的特殊功效。南京农业大学食品科学院周晓薇的《植物精油对果蔬防腐保鲜作用研究进展》就植物精油的抑菌活性、对果蔬防腐保鲜的作用及其机理等方面进行了综述及分析。其指出许多人工合成的化学防腐剂存在诱癌性、致畸性和易引起食物慢性中毒等不安全问题,天然安全的保鲜剂研究必将成为解决食品安全卫生问题的新趋势。 本课题从禽蛋腐败变质的机理入手，将天然植物精油制成抗菌保鲜剂进行涂膜试验。涂膜后在壳外能形成一层抗菌膜，其不仅可以隔断微生物的侵染途径，关闭气孔减少水分散失，同时能提高其一定的机械强度。对促进禽蛋保鲜新技术的发展以及确保食品安全具有一定的指导意义。
