添加剂对可食性蔬菜纸耐折度的影响

目的研究复合添加剂对可食性蔬菜纸耐折度的影响,以提高纸张的耐折度。方法以芹菜为基材,添加可食性的CMC、明胶和海藻酸钠作为粘结剂,甘油和山梨醇作为增塑剂,进行制浆、抄纸、干燥,制成可食性的芹菜纸,并对芹菜纸的耐折度进行测定,根据单因素实验结果,进行复合添加剂制备芹菜纸的实验,并建立回归方程,绘制响应面曲线和等高线,找出芹菜纸耐折度达到极值时的添加剂混合比例。结果当粘结剂质量分数为0.9%时,耐折度达到峰值6次,增塑剂质量分数为6%时,耐折度峰值为10次。当以质量分数分别为0.34%的CMC、0.40%的明胶和5.9%的甘油作为混合添加剂时,芹菜纸的耐折度可达到21次。结论复合添加剂的添加有效地提高了纸张的韧性,对改善纸张的耐折度起到了一定的作用。     

正交试验法研究淀粉-壳聚糖可食性包装膜的力学性能

采用溶液共混后流延的方法制备淀粉-壳聚糖可食性包装膜,运用正交试验法研究了壳聚糖质量分数、乙酸体积分数、淀粉质量分数、共混时间、甘油比例等因素对包装膜力学性能的影响。根据正交试验结果,壳聚糖质量分数、乙酸体积分数、甘油比例对包装膜的抗张强度和伸长率影响最为显著。当壳聚糖质量分数2%,乙酸体积分数6%,淀粉质量分数2%,共混时间10min,甘油质量比例35%时,共混膜的力学性能相对最优。     

脂质-CMC可食性复合膜阻湿性能的影响因素研究

利用羧甲基纤维素(CMC)为主要成膜材料,添加脂类物质及增塑剂,研究了脂质-CMC可食性复合膜阻湿性能的影响因素。影响膜的阻湿性能的因素依次为:蜂蜡CMC硬脂酸PEG400水/乙醇体积比。随着蜂蜡、硬脂酸含量的增加,可食性膜的水蒸气透过率下降,且2种添加剂均会降低膜的机械性能和阻油性,提高其阻氧性;随着CMC、乙醇、PEG400的含量的增加,膜的水蒸气透过率先下降后上升。结果表明具有较好阻湿性能包装膜的最佳配比为:水/乙醇体积比为95∶5,硬脂酸质量浓度为0.02g/mL,PEG400质量分数为1.5%,蜂蜡质量浓度为0.004g/mL,CMC质量质量浓度为0.03g/mL。     

影响魔芋粉卡拉胶可食性包装膜机械性能的因素研究

魔芋粉和卡拉胶是一种天然的水溶性高分子多糖,二者共混后有明显的协同增效作用,制得的可食性包装膜的机械性能相比于单一成分成膜有较大提高。本文运用单因素试验方法,根据复合膜的抗张强度、伸长率等性能测试结果,最终确定优化工艺参数为魔芋粉/卡拉胶比例4∶1,甘油添加量为0.375ml/200ml去离子水,混合温度为75℃,聚乙二醇最佳分子量200。实验所得可食性包装膜的机械性能有了明显提高,伸长率最高达90%,抗拉强度可达40Mpa,已接近普通PE膜的拉伸强度,具有良好应用和发展前景。     

胶态酶型时间温度指示器的制备研究

目的 研究不同因素对明胶/海藻酸钠复合凝胶制备的影响,并利用甘油提高其保水性能,以方便开发凝胶在指示器领域的应用。方法 对不同配比下凝胶黏度、脱水率,破裂强度进行分析,同时利用热重、红外光谱以及差示热量扫描分析甘油对凝胶的保水性能影响。最后采用糖化酶-糊精对体系进行变色验证。结果 当海藻酸钠质量分数为3%,明胶质量分数为8%,氯化钙质量分数为3%时复合凝胶性能最好,破裂强度可达571 kPa。甘油最优质量分数为30%,可在温度为4℃、相对湿度为70%的环境下7 d保留76%的凝胶质量,并可以进行连续化制备。结论 富含甘油的明胶/海藻酸钠复合凝胶形态稳定,在糖化酶作用下可响应与温度、时间有关的颜色变化,证明了该凝胶可用于酶型时间-温度指示器。     

明胶-酪蛋白酸钠可食性膜的包装性能研究

采用均匀实验设计方法,研究了明胶、酪蛋白酸钠、甘油添加量和成膜温度对可食性膜各项性能的影响,并确定了最佳的成膜工艺和影响膜各项性能的显著因素。结果表明,实验组C(明胶质量分数为5%,酪蛋白酸钠质量分数为8%,甘油添加比例为14%,成膜温度为55 ℃) 具有良好的包装性能,其拉伸强度为11. 45MPa,伸长率为28. 67%,透光率为92. 3%,雾度为7. 56%,氧气透过率为10. 101 cm3 / (m2 ·d·0. 1 MPa),水蒸气透过系数为1. 69×10-13 g·cm/ (Pa·s·cm2 );甘油添加比例是影响膜拉伸强度、伸长率和水蒸气透过系数最显著的因素,其相应的偏回归系数分别为-0. 901,2. 720 和0. 9662;明胶和酪蛋白酸钠均为影响膜透氧气率的显著因素,可增强膜的阻气性能。     

调味料膜包装的研究

利用CMC、海藻酸钠、魔芋胶为主要原料,配制可食性复合膜,进行比对实验,探讨成膜的影响因素、工艺以及3种复合膜的性能,结果实验以CMC2.0%、海藻酸钠2.0%、魔芋胶2.0%,甘油2%,玉米淀粉5%的复合膜为最好.并应用于方便面的调料包装,结果满意.     

肉桂精油-海藻酸钠可食性抗菌膜的研制

以海藻酸钠为成膜材料,并添加不同质量浓度的肉桂精油来制备可食性抗菌膜。根据膜的力学性能和抑菌性能,确定了可食性膜中添加海藻酸钠、甘油和肉桂精油的最佳质量分数,以及可食性抗菌膜的最佳干燥温度和干燥时间。实验结果表明：在海藻酸钠的质量浓度为20mg／mL,甘油的添加质量分数为1．0％,肉桂精油的添加质量分数为2．0％,干燥温度为50℃和干燥时间为4．5h的条件下,所制备的膜具有最佳的力学性能和抑菌性能。     

玉米磷酸酯双淀粉基可食性包装膜综合性能研究

目的以玉米磷酸酯双淀粉为基材,甘油为增塑剂,制备可食性包装膜。方法通过改变玉米磷酸酯双淀粉添加量,测试可食性包装膜的厚度、定量、力学性能、透湿性和透CO2性等指标,从而确定最佳配比。结果实验发现,随着玉米磷酸酯双淀粉添加量的增大,可食性包装膜的厚度和定量增大,拉伸强度、拉伸率和透湿性先增大后减小,透CO2性下降。结论在80℃条件下搅拌40 min、烘干温度为60℃时,淀粉的质量分数为7.5%、甘油的体积分数为5%的薄膜综合性能较好。     

响应面优化明胶-壳聚糖可食性复合膜的制备

目的制备明胶-壳聚糖可食性复合膜,以期为不同的实际应用提供实验数据和理论依据。方法利用明胶和壳聚糖的分子结构特点以及聚乙二醇400(PEG-400)等添加物质的性能构效关系,采用溶液浇注法制得明胶-壳聚糖复合膜,研究明胶-壳聚糖的质量分数、明胶与壳聚糖的质量比、PEG-400质量分数对复合膜性能的影响,并根据Box-Benhnke中心组合设计原理设计响应面分析试验,探讨各因素之间的交互作用,探索出明胶-壳聚糖膜的最佳工艺配方。结果膜的物理性能受明胶-壳聚糖质量分数、明胶与壳聚糖的质量比、PEG-400质量分数以及两两交互之间的影响较大。当明胶-壳聚糖的质量分数为8.5%,明胶与壳聚糖的质量比为7∶3,PEG-400质量分数为10%时,膜的拉伸强度为19.53 MPa,断裂伸长率为39.82%。结论所制作膜的透明度、光泽度、表面光滑度、气味及物理性能等各项表征均为良好。     

壳聚糖/明胶/苹果多酚复合膜的制备及性能研究

目的 以壳聚糖、明胶、苹果多酚为基材,制备一种具有优良性能的绿色环保复合材料。方法 用溶液共混法制备壳聚糖/明胶/苹果多酚共混膜,用土埋法测试其降解性,用红外光谱(FT–IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等对其进行表征,并对其力学性能等进行测试。结果 壳聚糖/明胶/苹果多酚复合膜的机械强度随苹果多酚的添加量的增加先变大后减小,当苹果多酚添加量为1%时有较好的拉伸强度;壳聚糖、明胶、苹果多酚三者具有良好的相容性;复合膜生物降解性良好。结论 引入合适比例的苹果多酚可有效提升复合膜的力学性能,制得的可降解复合膜在绿色食品包装领域有广泛的应用前景。     

增塑剂对马铃薯淀粉基复合膜物理机械性能的影响

以马铃薯淀粉、普鲁兰多糖、明胶为成膜物质,氯化钙为交联剂,甘油、山梨醇、聚乙二醇为增塑剂,采用流延法制备了马铃薯淀粉基复合膜,研究了3种增塑剂对复合膜物理机械性能的影响。结果表明:复合膜的抗拉强度和弹性模量均随增塑剂含量的增加而显著减小,断裂伸长率随甘油和山梨醇含量的增加而显著增加,聚乙二醇对其影响不显著;复合膜的水蒸气透过率和水溶性均随增塑剂含量的增加而增加;聚乙二醇能够显著降低复合膜的透光率。     

羧甲基纤维素增强膜的制备及性能

目的为了获得一种可用于食品包装的羧甲基纤维素增强膜。方法以羧甲基纤维素(CMC)为成膜基底,甘油为增塑剂,分别将质量分数为1%,3%,5%和10%的纳米纤维素(NCC)添加到CMC中,共混流延制备羧甲基纤维素增强膜(CMC-NCC)。结果 NCC的加入,提高了CMC的力学性能和对水蒸气的阻隔性能,还提高了CMC的热性能。FT-IR分析结果表明,CMC与NCC两者间形成了分子间氢键;XRD分析结果表明,NCC可以改变CMC的结晶排列。当添加质量分数为5%的NCC时,CMC-NCC的拉伸强度比纯CMC膜提高了25.6%,断裂伸长率降低了21.3%,透湿量降低了9%,热稳定性提高了2%,透光率维持在87%以上。结论 CMC增强膜具有力学性能高、阻湿性能好等优点,NCC提高了CMC的成膜品质。     

花青素-明胶/聚乙烯醇-淀粉复合膜制备与表征

目的 制备花青素明胶/聚乙烯醇淀粉双层复合膜,以期提高花青素单层膜的综合性能.方法 采用流延法分别制备紫薯、紫甘蓝、黑米、黑枸杞、玫瑰、玫瑰茄等6种花青素明胶/聚乙烯醇淀粉双层复合膜,并对比研究膜层的微观组织结构、含水率、力学性能及光学性能.结果 从红外光谱图中可以看出,双层复合膜分子结构没有出现新的特征峰,双层膜结合方式为物理结合,没有新的结构生成,且除紫甘蓝明胶/聚乙烯醇淀粉双层复合膜外,其余复合膜均存在明显的分层界线,2层结合处膜层结构均匀致密,结合良好.不同双层膜的含水率差异显著,而双层复合膜比花青素单层膜的含水率明显降低,不同双层膜的拉伸强度和断裂伸长率差异不显著,与单层花青素明胶复合膜相比,双层复合膜的拉伸强度和断裂伸长率大幅增加,其中紫薯双层膜的拉伸强度增加了75％,断裂伸长率增加了22.9％;所有双层复合膜的透光率相差不大,均在80％以上;与花青素明胶单层膜相比,双层膜的雾度增加了20％左右.结论 制备的双层膜改善了单层膜的力学性能,提高了花青素明胶单层膜的综合性能.     

缓冲包装用明胶-淀粉泡沫的性能研究

目的以明胶和预胶化淀粉为原料制备具有缓冲效果的生物质可降解泡沫材料,为缓冲包装用生物质泡沫提供一种新的选择。方法通过对不同明胶-淀粉质量比、固含量、十二烷基硫酸钠(SDS)用量进行实验研究,并进行结构表征及静态压缩性能测定对泡沫材料进行综合评价。结果得到了明胶-淀粉缓冲泡沫材料的最优条件,固含量(用质量分数表示)为20%,表面活性剂质量分数为0.75%,明胶-淀粉质量比为70∶30。在此最优条件下的明胶-淀粉缓冲泡沫材料发泡倍率为5.14倍,表观密度为0.064 g/cm³,弹性模量为36.64 kPa,50%抗压强度为2.49 kPa。结论以明胶和预胶化淀粉为原料制备的复合泡沫材料具有表观密度低、缓冲性能较好的特点。单因素实验结果表明,预胶化淀粉对泡沫的力学性能有增强作用。     

高透明羧甲基纤维素/纤维素纤维复合薄膜的制备及其力学性能

针对传统电子器件衬底柔韧性差、不可生物降解的问题,研究了以羧甲基纤维素（CMC）和纤维素纤维为原料,结合抄纸和浸渍工艺,制备在柔性电子器件领域具有潜在应用的高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜衬底。分别探究了CMC与北木纤维的配比和CMC分子量对薄膜透明度和力学性能的影响。研究了纤维素纤维的种类（北木、桉木、马尼拉麻和蔗渣纤维）对高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜力学性能的影响。结果表明：CMC与北木纤维质量比为7∶3、CMC分子量为700 000时,所制备CMC/北木纤维复合薄膜的透明度为90%,拉伸强度约为111 MPa,耐折度达到2 526次。这种可生物降解、高柔韧性、高强度和高透明的CMC/纤维素纤维复合薄膜有望作为衬底用于构建下一代绿色、柔性电子器件,促进人类社会的可持续发展。     

大豆蛋白-芹菜复合纸力学性能及热封性能研究

以芹菜纸为基材,利用喷涂设备,在芹菜纸表面喷涂一层大豆蛋白液,制备了大豆蛋白-芹菜复合纸,并对其力学性能以及热封性能进行了研究。研究结果表明:大豆蛋白液和芹菜纸的复合,使得芹菜纸各个部分性能差异减小,明显提高了芹菜纸力学性能的均匀性,实现了芹菜纸的热封合,平均热封强度最大值为160.560 N/m。     

抗氧剂/光稳定剂对3D打印光致变色木塑复合材料性能的影响

功能性光致变色木塑复合材料(PWPC)使用寿命通常较短,因此本研究将抗氧剂1010和光稳定剂770引入到PWPC中,以改善复合材料的力学和耐光疲劳等性能。采用熔融共混法制得杨木粉/聚乳酸(WF/PLA)基光致变色复合材料,通过熔融沉积技术(FDM)打印成型,对制备的WF/PLA复合材料力学、界面相容性、热稳定性和耐光疲劳性能进行分析表征。与WF/PLA复合材料相比,当只添加抗氧剂1010时,WF/PLA复合材料拉伸、弯曲和冲击强度分别提高了42.58%、23.25%、6.52%;只添加光稳定剂770时,WF/PLA复合材料拉伸强度提高,弯曲强度和冲击强度均下降。当抗氧剂1010与光稳定剂770以质量比为1∶1添加到WF/PLA复合材料中时,在这两种助剂的协同作用下,WF/PLA复合材料的拉伸强度提高了1.8%,弯曲和冲击强度分别减小了9.3%和22.1%,相比于其他复配体系样品,力学性能降低幅度最低。此外,与WF/PLA复合材料相比,抗氧剂1010与光稳定剂770质量比为1∶1的WF/PLA复合材料的热降解性能和耐光变疲劳性能得到改善,质量损失为5%时的温度为219.84℃。老化第10天,其表面颜色变化值ΔE由5.3增至6.7,增加了26.7%。      

A Screening Technique to Study the Mechanical Strength of Gelatin Formulations

A semiquantitative method for measuring the mechanical strength of gelatin ribbons was demonstrated using a universal tensile testing machine (Instron, model 1122). Molten gelatin formulations comprised of acid-bone gelatin, limed-hide gelatin, or their combinations were made, pored as gelatin films, and aged at 50% relative humidity (RH). Viscoelastic properties (mechanical strength) of five gelatin formulations were evaluated by determining elastic modulus, tensile strength, and ratio of tensile strength to elastic modulus of gelatin ribbons. This study demonstrated that a 3:1 ratio of acid-bone to limed-hide gelatin combination showed better viscoelastic properties than the other formulations studied.