朱柏蓉,黃承輝,翁義銘（鴻富錦精密電子（鄭州）有限公司,鄭州　450000）

混合添加物聚乙烯膜之制備與應(yīng)用

朱柏蓉,黃承輝,翁義銘
（鴻富錦精密電子（鄭州）有限公司,鄭州450000）

微生物生長(zhǎng)及油脂之氧化是食品變質(zhì)主要的原因。本研究將抗氧化劑（BHA）與抗菌劑（BA）混合添加至聚乙烯樹脂中，探討聚乙烯同時(shí)作為抗氧化劑與抗菌劑載體之可行性；并將其應(yīng)用于吳郭魚與鮭魚排之調(diào)理包裝膜，利用擴(kuò)散原理將抗氧化劑與抗菌劑經(jīng)由接觸方式由包材上轉(zhuǎn)移至魚排上，減緩魚排油脂氧化或抑制微生物生長(zhǎng)，進(jìn)而達(dá)到維持魚排質(zhì)量與延長(zhǎng)保存期限之目的。

聚乙烯、抗氧化劑、抗菌劑、微生物腐敗、氧化

1　前言

近年來由于食品的多樣化,消費(fèi)者對(duì)食品的期待與其使用方法的需求也有了新的改變。傳統(tǒng)的包裝功能如盛裝、保護(hù)、便利及信息傳遞，已無法滿足現(xiàn)今社會(huì)之消費(fèi)型態(tài)。為了滿足消費(fèi)者的需求，包裝系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展出具有直接與產(chǎn)品作用或改變包裝內(nèi)部環(huán)境條件之功能，此類包裝即被稱為活性包裝（activepackaging）。因此活性包裝系統(tǒng)又可被定義為其包裝材料可以「活性的」與產(chǎn)品成分或環(huán)境物質(zhì)起作用進(jìn)而改變包裝內(nèi)部的環(huán)境條件，以達(dá)到獲得更高質(zhì)量之產(chǎn)品并延長(zhǎng)期保存期限（Brown,1992）?？咕b的原理是將抗菌加入包裝材料中，使包裝材料具有抑制或減緩微生物生長(zhǎng)的功能性，并進(jìn)而達(dá)到維持包裝食品之質(zhì)量與延長(zhǎng)保存期限?？寡趸b的原理主要是把抗氧化物質(zhì)加入包裝材料中，使包裝材料具有減緩包裝食品中脂肪與色素氧化的現(xiàn)象。當(dāng)添加物被加入包裝材料中提供其額外的功能性如抗菌性、抗氧化性等，此時(shí)添加物亦可能到影響包裝材料的物理及機(jī)械特性。理論上，并入包裝材料中之添加物其主要存在于塑料聚合物之非結(jié)晶性（amorphous）結(jié)構(gòu)或紙類之多孔性結(jié)構(gòu)中。與包材相比較下，添加物的分子結(jié)構(gòu)相當(dāng)小，塑料聚合物之非結(jié)晶性結(jié)構(gòu)區(qū)域與紙類之多孔性結(jié)構(gòu)可提供足夠的空間容納添加物，因此并入適量的添加物并不影響包材的機(jī)械特性（Han,1996）。本研究將抗氧化劑（BHA）與抗菌劑（BA）混合添加至聚乙烯樹脂中，探討聚乙烯同時(shí)作為抗氧化劑與抗菌劑載體之可行性；并將其應(yīng)用于吳郭魚與鮭魚排之調(diào)理包裝膜，探討其對(duì)于魚肉質(zhì)量之影響及抗氧化劑與抗菌劑彼此間否具有相乘作用。

2　聚乙烯膜之制備與分析

2.1制備

取10mgbenzoicanhydride（BA）及10mgBHA與2g聚乙烯混合，以40mL甲苯（toluene）加熱至完全溶解后，倒入直徑15cm玻璃皿并于抽氣柜中除去溶劑后，再以油壓加熱法于130℃下加壓30sec制備成聚乙烯膜（BA/BHA-PE）。

2.2分析

2.2.1定性分析

將聚乙烯膜（厚度約0.08±0.02mm）以傅利葉轉(zhuǎn)換紅外線光譜儀進(jìn)行分析（掃描次數(shù)：32，分辨率：4cm-1，掃描范圍為400-4000cm-1）。

2.2.2定量分析

將添加物分別以甲醇配制成六個(gè)濃度之標(biāo)準(zhǔn)溶液。標(biāo)準(zhǔn)溶液經(jīng)0.45μm濾膜過濾后以HPLC進(jìn)行分析。所得HPLC圖譜中各添加物之波峰面積經(jīng)計(jì)算（HitachiD7000）后，再與標(biāo)準(zhǔn)溶液之濃度做成標(biāo)準(zhǔn)曲線方程式。

2.3魚肉處理

實(shí)驗(yàn)用生魚片之處理將自市場(chǎng)購得之新鮮吳郭魚與冷凍鮭魚去除皮及骨后，切成每塊（2×3×1cm）約10g之生魚片。每塊生魚片以一片聚乙烯膜卷覆后，分別置于4℃下冷藏儲(chǔ)存7天與-18℃下冷凍儲(chǔ)存3個(gè)月。

2.4聚乙烯膜之抗菌化活性測(cè)定

測(cè)定冷藏（4℃，7天）與冷凍（-18℃，3個(gè)月）儲(chǔ)存期間包覆聚乙烯膜之魚肉所含總生菌數(shù)，用以評(píng)估聚乙烯膜之抗菌活性。取一份魚肉（約10g）放入含有90mL0.1%peptonwater之均質(zhì)瓶中，打碎后稀釋，取稀釋液1mL至培養(yǎng)皿中加入platecountagar混合均勻，待凝固后置于培養(yǎng)箱中于37℃下培養(yǎng)48小時(shí)，計(jì)算其菌落數(shù)。

2.5聚乙烯膜之抗氧化活性測(cè)定

魚肉脂質(zhì)的過氧化程度可以計(jì)算Thiobarbituricacid-reactivesubstances（TBARS）含量來表示（Lemon,1975）。計(jì)算冷藏（4℃，7天）與冷凍（-18℃，3個(gè)月）儲(chǔ)存期間包覆聚乙烯膜之魚肉中TBARS值，用以評(píng)估聚乙烯膜之抗氧化活性。取1份魚肉加入2份萃取液（7.5%TCA、0.1%propylgallate、0.1%EDTA）于均質(zhì)瓶中，均質(zhì)30sec，以WhatmanNo.1濾紙過濾，取上層液5mL，加入0.02MTBA（thiobarbituricacid）試劑（v/v=1:1）于螺旋試管中，置于沸水中加熱40min，經(jīng)流水冷卻后，以分光亮度計(jì)于波長(zhǎng)532nm下測(cè)量TBARS的濃度。TBARS的表示方式為μmolemalondialdehyde(MDA)/100gmeat。濃度的計(jì)算依據(jù)BuegeandAust(1978)。

2.6統(tǒng)計(jì)分析

使用統(tǒng)計(jì)軟件SigmaStat，以單向變異數(shù)分析（One-wayANOVA）測(cè)試各實(shí)驗(yàn)組變異數(shù)平均值是否有顯著差異（p＜0.05），若有顯著差異再以鄧式多變域測(cè)試（Duncan’smultiplerangetest）進(jìn)一步分析組間差異。

2.7結(jié)果

（1）BA/BHA-PE膜上BA及BHA的殘存量與各別制備BA-PE膜與BHA-PE膜時(shí)相比較差異不大，可知混合添加并不會(huì)造成兩添加物交互反應(yīng)。

（2）以BA/BHA-PE膜包裝魚肉，不但可減少魚肉中脂質(zhì)過氧化現(xiàn)象，亦可抑制魚肉中微生物的生長(zhǎng)，進(jìn)延長(zhǎng)魚肉保存期限與改善魚肉質(zhì)量。

[1]Brown, W. E. 1992. Plastics in Food Packaging. Marcel Dekker, Inc. New York. Pp:453.