不同淀粉的壳聚糖/淀粉复合薄膜结构性能比较

为改善功能因子的生物利用率,本文采用流延法,分别将壳聚糖(分子量150000g/mol)与玉米淀粉、马铃薯淀粉和木薯淀粉制备复合薄膜及其包衣片剂,并通过红外光谱、扫描电镜、拉伸仪、模拟消化实验等手段对壳聚糖/淀粉复合薄膜结构性能进行分析。借助壳聚糖上的-NH3+与淀粉的-OH间的氢键作用,可形成壳聚糖/淀粉复合结构,受淀粉结构差异的影响,复合薄膜中壳聚糖/淀粉复合结构的有序性存在差异,进而影响复合薄膜的机械力学性能、耐酸性及其薄膜包衣片剂的控释性能。其中,复合薄膜CTS/Potato、CTS/Tapioca中壳聚糖/淀粉复合结构的有序性优于复合薄膜CTS/Corn,其耐酸性能良好,在模拟胃液中运转2h,薄膜的损失率分别在18.71%～26.15%、16.14%～19.64%之间。同时,这两种复合薄膜包衣片剂的控释性能亦表现良好,约有60%的模型功能因子可顺利递送至小肠、结肠部位,具有作为药物、活性功能因子小肠、结肠定向释放载体材料的可能。     

丝素/海藻酸钠复合薄膜的制备与性能

丝素与海藻酸钠共混溶液经过碳二亚胺交联后,采用流延法制备的复合薄膜具有良好的相容性,改进了单一膜材的力学性能、吸湿性及其稳定性。通过对复合薄膜进行红外光谱和扫描电镜分析不同共混比例复合薄膜的微观结构和聚集态结构;通过拉伸断裂测试、热水溶失率、溶胀率及水蒸气传递速率的测试,研究了复合薄膜的基本性能。结果表明:经过碳二亚胺交联后,复合薄膜两相相容性提高,无明显的相分离现象,并在丝素和海藻酸钠之间形成了稳定的共价键交联点,薄膜稳定性明显提高,与单一成分薄膜相比,复合薄膜的柔韧性明显增加。海藻酸钠加入有效提高了薄膜的吸湿性能。     

湿热处理对大米淀粉多层次结构及消化特性的影响

为了明晰湿热处理前后大米淀粉多层次结构与消化性能之间的关系,本研究采用体外模拟法测定湿热处理前后大米淀粉的消化性能,并通过小角X射线散射（SAXS）、X射线衍射（XRD）和凝胶渗透色谱-多角度激光光散射（GPC-MALS）等现代分析技术考察湿热处理前后大米淀粉不同层次结构的变化。研究表明,湿热处理可引起大米淀粉半结晶片层的有序化程度下降,降低其结晶程度和分子量;同时,伴随着淀粉颗粒内部层状、结晶及分子链结构的破坏,淀粉-脂质复合物的形成及Mw >2×107 g/mol的高分子量片段的降低和Mw<5×106 g/mol的低分子量片段比例的增加（0%增至21.3%）有利于大米淀粉慢消化和抗消化性能的提高,而当Mw<5×106 g/mol比例增至32.1%时,可能由于低分子量片段较多,反而阻碍了慢消化和抗消化性能的提高。研究结果为湿热处理加工技术调控淀粉及淀粉质食品的消化性能提供了理论支撑和基础数据。     

PI/ZnO/Co_3O_4复合薄膜的制备及光催化性能研究

以硝酸钴、硝酸锌为钴源和锌源,采用离子交换法制备聚酰亚胺(PI)薄膜为载体的PI/Zn O/Co3O4复合薄膜。并采用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光能谱(XRF)和扫描电子显微镜(SEM)对复合薄膜的结构、形貌进行表征。以亚甲基蓝作为有机污染物,探究复合薄膜光催化性能。结果表明,离子交换法实现了在PI表面负载六方纤锌型Zn O和立方相Co3O4,金属氧化物颗粒尺寸达到纳米级,分散均匀。当Co2+和Zn2+物质的量比为3∶7,离子交换1.5 h,阶段升温至460℃并保温2 h时,复合薄膜的光催化性能最佳,亚甲基蓝的降解率2 h达到98%。     

磷酸酯-己酸酯化淀粉的制备及其浆膜性能

为降低淀粉膜的脆性,以改善淀粉浆料在经纱上浆中的使用效果,采用三聚磷酸钠和己酸酐为酯化剂,对酸解淀粉进行了磷酸酯-己酸酯化变性处理,以膜的断裂强度、断裂伸长率、水溶时间为评价指标,研究了双重酯化改性对淀粉膜性能的影响,并对改性前后淀粉所制备薄膜进行了X射线衍射表征分析。结果表明:这种复合改性不仅能够降低淀粉膜结晶度,明显提升淀粉膜断裂伸长率,降低其断裂强度,从而减少了淀粉膜的脆性,提升了其韧性,而且可以改善淀粉膜的水溶性;磷酸酯-己酸酯化淀粉(PCS)浆膜的断裂伸长率从3.15%(总取代度0.028)增加到3.91%(总取代度0.059),而断裂强度从32.8 MPa降低到28.1 MPa,显示这种复合改性对淀粉膜脆性的降低作用逐渐增强。     

羧甲基决明子胶在活性印花中的应用

研究了不同取代度羧甲基决明子胶(CM-CTG)印花的基本性能,并比较其与海藻酸钠的印花效果。结果表明,随着CM-CTG取代度的提高,印花织物的脱糊率逐渐变大,手感变柔软,表观得色量逐渐升高。高取代度(DS1.0)的CM-CTG印花织物的表观得色量明显高于海藻酸钠。CM-CTG价格较低,综合性能优良,可替代海藻酸钠用作活性染料印花糊料。     

麦麸对酥性饼干物理性质和淀粉消化性的影响

目的：研究了麦麸对酥性饼干颜色、物理性质以及淀粉消化性的影响；方法：将麦麸按0~50%比例添加到面粉中制作饼干,测定混合粉的溶剂保持力,测定饼干颜色、延展度、硬度以及淀粉消化性；结果：添加麦麸会造成饼干颜色变暗,导致混合粉的水和碳酸钠溶剂保持力值增加,乳酸溶剂保持力值和面筋性能指数降低(4.71%~33.20%和25.73%~34.11%)；麦麸添加量大于20%增加了饼干的延展度和硬度(53.54%~64.31%和135.98%~408.53%)；麦麸在一定程度上抑制了饼干淀粉的消化。麦麸添加量与饼干物理性质呈强正相关性,与消化终点葡萄糖含量呈负相关。通过主成分分析,提取了2个主成分,累计方差贡献率为85.3%；结论：适量添加麦麸有效改善了饼干酥脆性,并在一定程度上抑制了饼干淀粉的消化,增加了饼干的功能性质。     

淀粉基胃漂浮控释载体的制备及其控释特性

通过在淀粉分子中引入羧甲基基团,制备了淀粉基胃漂浮控释系统载体材料。系统考察了不同羧甲基取代度对淀粉基胃漂浮控释系统载体结构和性能的影响规律。结果显示,随着取代度的提高,羧甲基淀粉的结晶程度降低,溶胀性能先增大后降低,当取代度为0.08时,其溶胀性能比原淀粉提高了10倍。在此基础上,选择维生素B1作为模型功能活性物质,羧甲基淀粉作为胃漂浮控释系统载体材料,制备了胃靶向漂浮控释系统,并考察了其对维生素B1在体外模拟胃液中的释放性能。结果表明,羧甲基淀粉胃漂浮控释系统具有良好的漂浮性能和控缓释性能。以取代度为0.08的羧甲基淀粉为载体,所制得的淀粉基胃漂浮控释系统起漂时间小于2 min,持续漂浮时间可达8 h。体外释放动力学研究显示,此羧甲基淀粉胃漂浮控释系统可使维生素B1释放时间延长至6 h,释放行为符合零级动力学。     

海藻酸钠/田菁胶复合膜的性能研究与表征

本实验采用流延法,以海藻酸钠和田菁胶为基材,甘油为增塑剂,乳酸钙和柠檬酸为交联剂制备可食性膜,对不同质量比的海藻酸钠与田菁胶膜进行性能研究与表征。实验结果表明,海藻酸钠和田菁胶质量比为8:2时,拉伸强度为72.51 MPa,断裂伸长率为7.86%,水溶性仅为2.90%。扫描电镜直观看到膜内部结构的稳定性,红外光谱和X射线衍射测定表明海藻酸钠和田菁胶发生了相互作用。海藻酸钠和田菁胶具有良好的生物相容性,在改善了海藻酸钙膜皱缩性的同时,提高了单一膜材料的理化性能和稳定性,加大其利用度。     

海藻酸钠-高直链玉米淀粉-共轭亚油酸三元体系的消化性质

探讨海藻酸钠-高直链玉米淀粉-共轭亚油酸三元体系(AG-HACS-CLA)的消化性质。采用水解度曲线法测定AG-HACS-CLA的体外消化特性,并利用X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱分析仪对其结晶结构进行分析,探讨其消化特性和结晶结构的内在联系。结果表明,糊化前后的AG-HACS-CLA分别为低血糖指数食品和中血糖指数食品,其预测血糖指数(p GI)分别为47.06和58.27。AG-HACS-CLA的体外消化特性受其结晶类型和结晶度影响,其抗消化淀粉含量与微晶相有关。AG-HACS-CLA中,淀粉与共轭亚油酸络合后,形成有序度较高的V型结晶,使AG-HACS-CLA中微晶相比不添加共轭亚油酸的样品提高了3.5%。与具有B型结晶结构的天然高直链玉米淀粉相比,AG-HACS-CLA结构稳定,具有良好的抗消化性。海藻酸钠阻碍样品中分子间氢键的形成,导致AG-HACS-CLA的微晶相比不添加海藻酸钠的样品减少了7.1%,抗消化淀粉含量降低了20%左右。     

海藻酸钠对鱼皮明胶膜理化特性的影响

采用罗非鱼皮明胶与海藻酸钠混合制备可食性复合膜,研究海藻酸钠含量对复合膜理化性质的影响。结果显示：单一罗非鱼皮明胶具有良好的成膜能力,但是机械性能差,将海藻酸钠添加到明胶膜中得到的复合膜抗拉强度和断裂伸长率有明显改善,海藻酸钠添加量在40%时,抗拉强度达最大值6.6?MPa,相对于纯明胶膜（5.5?MPa）和纯海藻酸钠膜（4.6?MPa）分别增加20%和43%,断裂伸长率也在此时达到最大值120%,比纯明胶膜（64%）和纯海藻酸钠膜（88%）分别增加87.5%和26.7%。海藻酸钠水溶性和吸湿率分别高达100%和48.7%,经共混后复合膜的水溶性降低至55%以下,吸湿率介于25%～40%之间,有较大的改善。流变学特性和X射线衍射分析结果表明：明胶和海藻酸钠具有良好的相容性,二者共混可制得性质稳定的复合膜,海藻酸钠与明胶的复合膜液为非牛顿流体,黏度和增稠能力较单一明胶膜有所增加。     

海藻酸钠-鱼明胶复合可食膜的制备及特性研究

为改善鱼明胶和海藻酸钠单一可食膜的各项性能,以鱼明胶为主体,辅以不同浓度的海藻酸钠,以3%(质量浓度)甘油为增塑剂,使用流延法制备海藻酸钠/鱼明胶复合可食膜。将海藻酸钠和鱼明胶单一膜为对照,分析不同海藻酸钠-鱼明胶比例对可食膜水蒸气透过率、溶解性、含水量、色差值、抗拉强度、抗菌能力及保鲜效果的影响。结果表明,通过复合,可食膜的各项性质较单一膜均有所改善。随着海藻酸钠∶鱼明胶质量配比由1∶9增至1∶1,复合膜的水蒸气透过率由6.19 gm^-1d^-1MPa^-1降至2.80 gm^-1d^-1MPa^-1,溶解率由61.60%增至73.92%,阻水性与溶解性均显著提高;而随着鱼明胶质量浓度由25 g/L增至45 g/L,复合膜拉伸强度显著增加,且当鱼明胶质量浓度为45 g/L时,膜的拉伸强度达到最大值(458.00 g·f)。此外,单一膜和复合膜均表现出对金黄色葡萄球菌和大肠埃希氏菌有良好的抑菌活性。     

Preparation and characterisation of octenyl succinate starch as a delivery carrier for bioactive food components

The octenyl succinic anhydride (OSA) modified corn starch (OSAS) was synthesised with different degrees of substitution (DS) and the influences of three factors namely OSA/starch ratio, reaction temperature, and reaction time on the DS of OSAS were studied by response surface methodology (RSM). As a delivery carrier material, the characteristics of OSAS were investigated. The resistant starch (RS) content of OSAS was increased with increasing DS, indicating the improvement of colon-targeting property. The swelling ratio (SR) of the OSAS in simulated gastrointestinal fluids was higher than that of native starch and its hydrophilicity was decreased with increasing DS. For in vitro release study, the percentage of released bioactive components was less than 7% within the first 8 h and close to 100% over a period of 36 h when the DS was 0.60. These results demonstrate that OSAS can be a potential carrier for colon-targeted delivery of bioactive food components.     

可食性食品保鲜膜的研制

采用可食性原料,研制壳聚糖保鲜膜和海藻酸钠复合保鲜膜。将壳聚糖溶于体积分数4%稀醋酸溶液,加入体积分数1%的甘油作增塑剂,0.1%液体石蜡作脱膜剂,在70℃条件下烘干7h,得到壳聚糖膜,该膜厚度为0.100mm,抗拉强度240.0kg/cm2,透光度为89.2%。通过正交试验,确定海藻酸钠复合膜各原料最佳组成为8mg/mL羧甲基纤维素钠、12mg/mL海藻酸钠、8mg/mL明胶、2mg/mL琼脂、体积分数8%的甘油。该膜厚度为0.070mm、抗拉强度为116.7kg/cm2、透光度为71.6%,阻油、阻氧实验结果表明,两种膜均具有良好的阻油、阻氧性能,且弹性和热塑性好。     

海藻酸钠/微晶纤维素复合壁材的性能及对精油微胶囊缓释性的影响

将微晶纤维素与海藻酸钠混合,形成复合壁材用于制备精油微胶囊。通过探讨微晶纤维素的添加对壁材溶液流变性以及壁材膜机械性能、透油性、吸湿性和透水性的影响,研究海藻酸钠/微晶纤维素复合壁材对柠檬精油微胶囊包埋效率及精油释放速率的影响。结果表明,复合溶液表观黏度随微晶纤维素含量的增加而增加,随温度的升高而逐渐下降,且都比海藻酸钠的表观黏度高。红外光谱结果表明海藻酸钠和微晶纤维素相容性很好,通过氢键形成复合体系。微晶纤维素较大程度增强壁材复合膜的机械性能,膜的透油性、吸湿性和透水性随微晶纤维素的增加而降低。4%微晶纤维素含量的复合壁材对柠檬精油微胶囊包埋效率比未添加的效率提高了9.2%,并且微晶纤维素的添加能有效延缓微胶囊精油在高温和高湿环境下的释放。     

壳聚糖复合涂膜保鲜鲜切莲藕的研究

采用壳聚糖、海藻酸钠和黄原胶为涂膜材料,按照L9(34)正交试验制作不同配比的壳聚糖复合膜,对莲藕进行涂膜保鲜.结果表明:壳聚糖复合膜的最佳配比为壳聚糖0.9%、海藻酸钠0.1%、黄原胶0.08%时,可有效保持莲藕的感官品质,可将莲藕的失重率保持在28%以下,呼气强度的峰值保持在26%以下,12 d 时可滴定酸含量(TA)0.11%、可溶性固形物含量(SSC)4.9%和VC (12.06 mg/100 g)的损失量得到有效的控制,壳聚糖和黄原胶的保鲜效果达到显著水平.     

羧甲基魔芋葡甘露聚糖/海藻酸钠的微囊制备及拉伸性能研究

通过二步加碱法对魔芋葡甘露聚糖进行改性以达到不同取代度的羧甲基魔芋葡甘露聚糖。将改性后的羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠共混,采用锐孔法制备微囊。以牛血清蛋白作为模型药物,对微囊的包封率和载药率进行测定。参照GB/T1040.3-2006方法测定其拉伸性能。研究发现:当取代度为75%,羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠质量比为3:1,温度为50.0 ℃,pH为7.0时,共混后的羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠具有良好的拉伸性能;当牛血清蛋白质量为30.0 mg时,包封率和载药率分别为74%和76%,达到良好的包封和载药效果,这在生物医药领域具有潜在的应用价值。     

鲢鱼皮明胶-海藻酸钠复合膜的制备与性能

鲢鱼皮明胶膜因具有安全性高和来源丰富等优点受到广泛关注。然而鲢鱼皮明胶膜的力学性能和阻隔性能 较差,若作为食品包装膜将会受到限制。为了改善鲢鱼皮明胶膜的性能,将海藻酸钠与鲢鱼皮明胶共混制成复合 膜。结果发现,制成的复合膜外观透亮,有阻隔紫外线和油脂的性质;当添加体积分数为20%的海藻酸钠时,复合 膜的水溶性和水蒸气透过率达到最小,抗拉强度达到最大。说明复合膜的阻隔性能和力学性能都优于鲢鱼皮明胶 膜。对膜的傅里叶变换红外光谱图和X射线衍射图进行分析,表明鲢鱼皮明胶和海藻酸钠存在较强的相互作用,这 可能是复合膜性能发生变化的主要原因。     

肉桂精油/海藻酸钠/膨润土复合凝胶微球的制备及缓释研究

以海藻酸钠/膨润土(Sodium alginate/Bentonite,SA/BT)共混改性后的复合材料为载体,采用挤出外源凝胶法制备装载肉桂精油的凝胶微球,探究海藻酸钠浓度、膨润土添加量、肉桂精油与载体的比例、CaCl₂浓度、tween-80浓度对凝胶微球包封率的影响,并优化其制备工艺。同时在不同温度和湿度下进行凝胶微球的释放实验,并用零级,一级,Ritger-Peppas,Hixson-Crowell等动力学模型拟合肉桂精油的释放曲线。结果表明,最佳的制备条件为海藻酸钠浓度2%,膨润土添加量1.1%,肉桂精油与载体的比例2.1:1,CaCl₂浓度1.5%,tween-80浓度0.2%,包封率可达80.74%。在不同温度(25、40、60、80 ℃)和相对湿度(55%,75%,90%)下,海藻酸钠/膨润土复合凝胶微球释放肉桂精油速率均低于单一海藻酸钠凝胶微球,同时发现Ritger-Peppas动力学模型更符合肉桂精油在不同条件下的释放规律,为肉桂精油更广泛的应用提供了一定的理论依据,提高了其应用价值。     

魔芋葡甘聚糖/乙基纤维素/玉米醇溶蛋白复合膜的制备与性能表征

本文在前期魔芋葡甘聚糖(KGM)与乙基纤维素(EC)复合膜的研究基础上,将玉米醇溶蛋白(zein)添加到KGM/EC复合膜液中,以流延方式制备了KGM/EC/zein三元复合膜。通过固定总固形物和较强疏水性成分EC的含量,研究了zein和KGM的含量变化对复合膜的微观结构、力学性能和耐水性能的影响。激光共聚焦显微镜、扫描电镜和显微红外结果表明,当zein添加量为总固形物含量的3%～9%时(对应KGM含量为67%～61%),成膜液和复合膜中各组分分布较为均匀,相容性较好,制备的复合膜微观结构致密。与K₇₀E₃₀复合膜相比,其耐水性能显著提高(P<0.05)。当KGM:EC:zein的固形物比例为64:30:6时,制备的复合膜性质最佳,其拉伸强度、断裂伸长率、水接触角、溶胀率和可溶性固体损失率分别为72.93 MPa、16.39%、104.2°、502.21%、15.50%。本研究为多糖/蛋白基复合可食膜的开发提供了参考。