果胶-海藻酸钠-黄原胶可食性复合膜的制备及性能研究

以果胶、海藻酸钠和黄原胶为主要原料制备可食性多糖类复合膜,先以流变学试验确定复合膜液中果胶及海藻酸钠的最佳质量分数分别为0.6%及0.5%,再以此膜的拉伸强度为响应值,选择黄原胶、甘油和氯化钙质量分数为优化因素,在单因素试验的基础上,通过响应面分析对果胶-海藻酸钠-黄原胶复合膜（pectin-sodium alginate-xanthan gum composite film,PAX）的制备工艺进行优化。结果表明：黄原胶质量分数为0.4%、甘油质量分数为1.8%、氯化钙质量分数为2%时,PAX的拉伸强度达到最大值,为29.65 MPa,其断裂伸长率为19.02%,水蒸气透过率为18.12×10-11g/（m2·s·Pa）。通过扫描电镜、傅立叶变换红外光谱和X射线衍射等方法对复合膜结构进行表征,结果显示PAX表面光滑、平整、致密,具有良好的结构完整性和相容性。     

普鲁兰、甘油共混对结冷胶食用膜性能的影响

研究了普鲁兰、甘油共混对结冷胶食用性膜的机械性能、水蒸汽透过率、阻氧性和吸水率的影响。结果表明,普鲁兰的添加,提高了结冷胶食用膜的延展性、水蒸汽透过率和阻氧性,但降低了结冷胶食用膜的抗拉强度和吸水率;甘油增加了膜的延展性和水蒸汽透过率,但降低了膜的阻氧性。     

增塑剂对乳清蛋白-丝胶复合可食用膜性能的影响

本实验研究了甘油、山梨醇、聚乙二醇200以及甘油,聚乙二醇400(3/1)的混合物作为增塑剂对乳清蛋白-丝胶复合膜性能的影响.结果表明:增塑剂对乳清蛋白-丝胶复合膜的性能有显著影响.同一种增塑剂随着添加量的升高,膜的拉伸强度和透明度降低,断裂拉伸率、水蒸气透过性、含水量和溶解性升高.含有山梨醇和含有聚乙二醇200的膜的拉伸强度和溶解性比含有甘油和含有甘油/聚乙二醇400(3/1)的膜大,但前两者的拉伸率均较小.不同增塑剂制成的膜的水蒸气透过性和水分含量排列顺序为:含有甘油的膜＞含有甘油,聚乙二醇400(3/1)的膜＞含有乙二醇200的膜＞含有山梨醇的膜.甘油和甘油,聚乙二醇400(3/1)的膜相比,后者在一定添加量下拉伸性和阻水性都要优于前者.     

麦麸纤维/小麦麸质蛋白复合膜碱性乙醇成膜体系影响因素研究

将小麦麸质蛋白(wheat gluten,WG)和麦麸纤维(wheat-bran cellulose,WC)通过溶液共混于碱性乙醇系统,采用流延成膜法制备复合膜。探讨成膜体系中料液比、麦麸纤维含量、甘油添加量、乙醇浓度、体系pH值及黄原胶添加量对复合膜物理性能抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongation at break,EAB)、水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)、水溶性和透光性等的影响。结果表明:添加麦麸纤维能明显增强小麦麸质蛋白膜的抗拉强度,降低其水蒸气透过系数和水溶性,抗拉强度最高为20.44 MPa,比纯小麦麸质蛋白膜(TS=8.65 MPa)提高了140%;成膜体系各因素对复合膜各物理性能都存在不同程度的影响,其中甘油添加量影响最大,其次为麦麸纤维含量,黄原胶添加量影响最小。该研究可为进一步制备性能优异的小麦麸质蛋白复合膜提供技术参考。     

玉米淀粉-黄原胶-海藻酸丙二醇酯复合油膜的制备及特性研究

为解决可食膜的力学性和水蒸气阻隔性较差的问题,以玉米淀粉-黄原胶溶液为原料,辅以海藻酸丙二醇酯为乳化剂,用高速均质剪切的方法制备水包油乳液,继而以流延法铸成可食性油膜。试验结果表明,随着黄原胶比例的不断增大,油膜的含水量(13.9%～12.7%)和水蒸气透过率(10.36～6.84 g·(cm·d·MPa)^-1)不断下降,断裂伸长率(71.592%～140.911%)不断上升,而拉伸强度则在2.05～4.45 MPa区间内展现出先增大后减小的趋势。当玉米淀粉与黄原胶的比例为8.5:1.5时,油膜表现出较优的阻隔性能和力学性能,其水蒸气透过率为7.77 g/(cm·d·MPa),拉伸强度为4.450 MPa,断裂伸长率为85.072%。研究为新型可食用包装材料开发提供借鉴。     

黄原胶对柠檬醛Pickering乳液膜制备及其理化性能的影响

本文以β-环糊精为乳化剂、黄原胶为外相稳定剂,通过高速均质法制备柠檬醛的水包油Pickering乳液,将乳液加入壳聚糖膜液中流延制备柠檬醛乳液薄膜,研究黄原胶添加对膜制备及其理化性能的影响。结果表明,相比未添加黄原胶乳液,乳液中添加0.2%和0.4%的黄原胶可以使膜中柠檬醛油滴粒径从2.06 μm分别降低至0.71和0.61 μm,油滴分布密度增大并有效防止了乳液制膜过程中油析现象的发生,同时乳液膜的透光率从39%增加至43%~44%。相比未添加黄原胶膜,虽然添加0.2%和0.4%黄原胶的膜水蒸气透过性从12.02 g·mm/(dm2kPa)分别升高至13.58和14.32 g·mm/(dm2kPa),但膜的拉伸强度从5.85 MPa分别提高至6.96和8.77 MPa,膜的断裂伸长率也从28.87%分别提升至29.43%和32.16%,这说明乳液中黄原胶的加入可显著改善膜的机械性能,但也使膜防潮性能有所降低。膜的柠檬醛释放实验则表明,黄原胶的添加可强化乳液膜对柠檬醛的缓释作用。     

不同增塑剂对结冷胶薄膜性能的影响

为开发新型食品包装材料，以结冷胶为成膜基质，以甘油、丙二醇和聚乙二醇400为增塑剂，采用流延法来制备生物可降解包装薄膜，研究膜的微观结构、热稳定性、力学性能、透光性能、水蒸气及氧气透过率。采用红外光谱、X-射线衍射和电镜扫描对3种增塑剂与结冷胶之间的相容性进行分析。结果表明：以甘油为增塑剂，成膜性能最佳，丙二醇次之。热重分析表明，3种基膜在0～100℃表现出良好、均一的热稳定性，热稳定性依次为：丙二醇、甘油、聚乙二醇400。物理学性能测试分析表明，3种增塑剂的添加均会提高基膜的厚度、断裂延伸率、抗拉强度、水蒸气和氧气透过率，降低膜的透光性能。采用甘油添加量为40%(质量分数，结冷胶基)来制备薄膜时，抗拉强度最大为32.46 MPa,断裂延伸率最大为8.33%,氧气透过率最大为2.11 cm³·mm/(m²·d·atm),水蒸气透过率最大为2.45×10^-10 g/(m·s·Pa),透光率最大为91.8%,满足包装薄膜的性能需求，为新型可降解包装膜的制备及应用提供理论基础。     

低成本羧甲基纤维素保鲜膜的制备及性能

以玉米秸秆为原料,采用溶媒法制备羧甲基纤维素（carboxymethyl cellulose,CMC）,并制备羧甲基纤维素保鲜膜。研究甘油与CMC添加量对膜的保鲜效果的影响。考察CMC膜的晶体结构、表面形貌、红外光谱、热稳定性、透光率、水蒸气透过率及对蓝莓的保鲜效果。结果表明：当甘油添加量为0.7 m L、CMC添加量为0.5 g时,膜在蓝莓保鲜方面性能较好,10 d时蓝莓失重率仅为6.0%,相比未涂敷膜液的蓝莓失重率降低了30.9%;扫描电镜及X射线谱图均显示膜的质地均匀,成分融合良好,水蒸气透过率为6.570 4×10-12g/（m·Pa·s）。透光率为92%,符合水果保鲜要求。     

交联羧甲基纤维素-藕粉复合膜的制备与表征

以羧甲基纤维素和藕粉为基材,辅以添加甘油、茶多酚、蜂蜡制备可食复合膜,通过单因素和正交分析各组分对膜水蒸气透过系数、过氧化值、抗拉强度等指标的影响,确定复合膜的最佳配方:羧甲基纤维素与藕粉的质量比为2/0.3,甘油的添加量0.05%,茶多酚添加量为0.04%,蜂蜡的添加量为0.08%。以氯化钙对复合膜进行交联改性,当氯化钙浓度1%、交联时间8min,制备的交联羧甲基纤维素-藕粉复合膜抗水性能显著提高。以FTIR测定膜的红外光谱,以扫描电镜观察了膜表面和界面层的形态,以TG作膜的热重分析。研究结果表明,羧甲基纤维素经共混复合、氯化钙交联改性,有利于提高膜的阻隔性能、机械性能及抗水性能,该交联羧甲基纤维素/藕粉复合膜可替代传统塑料薄膜,是一种价格适中又具有营养价值的可食性内包装材料。     

3 种不同亲水胶体对鲜面条品质的影响

为解决鲜面条存在的黏弹性差和蒸煮损失大等问题,研究不同添加量（0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%）和不同种类亲水胶体（黄原胶、海藻酸钠、果胶）对鲜面条品质（面条蒸煮特性、质构拉伸特性、水分分布）、面粉粉质特性、面团流变特性和微观结构的影响。蒸煮试验结果表明,当黄原胶添加量0.3%、海藻酸钠添加量0.2%、果胶添加量0.4%时,鲜面条蒸煮损失率最低,分别为5.70%、5.67%、6.81%,吸水率均较高。质构结果表明,当黄原胶添加量为0.3%、海藻酸钠添加量0.3%、果胶添加量0.3%时,鲜面条的硬度、胶着性、弹性和回复性得到综合改善。面粉粉质特性分析结果表明,当黄原胶和果胶添加量0.4%、海藻酸钠添加量0.1% 时,稳定时间最高分别为18.8%、18.3%、11.5%,弱化度较低,形成时间较短。面团流变结果表明,当黄原胶和海藻酸钠添加量0.1%、果胶添加量0%时,tan δ 最低。低场核磁共振结果表明,当黄原胶和果胶添加量0.3%、海藻酸钠添加量0.5% 时,结合水峰面积最高。扫描电子显微镜结果表明,当黄原胶和海藻酸钠添加量0.3%、果胶添加量0.4%时,面团结构最致密。综上所述,黄原胶、海藻酸钠和果胶的最适添加量分别为0.3%、0.3%和0.4%,能够有效改善鲜面条品质、面粉粉质特性、面团流变特性和微观结构,其中果胶对于鲜面条制品的改良效果最好。     

温度和甘油对海藻酸钠/羧甲基纤维素钠膜阻隔性的影响

研究干燥温度、甘油含量对海藻酸钠-羧甲基纤维素钠膜性能的影响,以提高膜的阻隔性能。以海藻酸钠、羧甲基纤维素钠为成膜材料,通过改变干燥温度以及改变甘油含量,测定水蒸气透过率、透油系数,分析干燥温度、甘油含量对膜阻隔性能的影响。结果表明:对膜液进行热处理,会造成水蒸气透过率和透油系数的增加,适宜的成膜温度是60℃;增加甘油的含量可提高膜的阻氧性,但是对水蒸气透过率影响不明显,适宜的甘油添加量为3%。该研究改进了海藻酸钠-羧甲基纤维素钠膜的阻隔性。     

凝固浴中乙醇用量对海藻酸共混膜结构及性能的影响

以海藻酸钠/羧甲基纤维素钠为原料,氯化钙水溶液和乙醇混合溶液为凝固浴,通过改变凝固浴中乙醇的比例,制备了海藻酸钠/羧甲基纤维素钠共混膜。测定了不同乙醇用量所得共混膜的抗张强度、断裂伸长率、吸水率、保水率以及水蒸气透过率,通过红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)及X射线衍射(XRD)对共混膜的结构进行表征。结果表明:共混膜组分间相容性良好、表面平整;当V(蒸馏水)∶V(无水乙醇)=7∶3时,共混膜具有最大的机械性能及较低的吸湿性能。     

4 种改性方式对明胶膜性能的影响

研究了共混改性、增塑改性、交联改性和乳化改性对明胶膜性能的影响。结果表明,明胶分别与壳聚糖、海藻酸钠共混溶解性较好,成膜均匀透明,同时具有较低的水蒸气透过率和透氧率,阻隔性增强;添加甘油作为增塑剂可提高明胶膜的断裂伸长率,机械性能增强;与柠檬酸钠交联改性后降低了明胶膜的水蒸气透过率,增强阻隔性能,提高抗拉强度,增强力学性能,但是膜的透光率下降;添加质量分数为0.1%的乳化剂吐温-80可以降低可食膜的水蒸气透过率,增强膜的阻隔性能,同时增大抗拉强度,改善机械性能。研究认为,共混、增塑、交联、乳化4 种改性方式均能不同程度地影响明胶膜的阻隔性能和机械性能,改善明胶膜的综合性能以满足其在不同领域的应用。     

藕粉-羧甲基纤维素-茶树油可食膜的制备及在食品内包装上的应用

以藕粉和羧甲基纤维素为基材,添加甘油、茶树油共混制备藕粉-羧甲基纤维素-茶树油可食膜,以单因素和正交试验分析膜组分对抗拉强度、断裂延展率和水蒸气透过系数等膜性能的影响,确定膜的配方:羧甲基纤维素与藕粉的质量比20∶5、甘油的添加量0.25%、茶树油的添加量0.04%,膜的各项性能较佳。研究表明,该膜具有热水速溶性,在较长时间内保持较好的机械和热封强度、良好的阻隔性能,可以应用在食品内包装代替传统的塑料膜。     

稳定剂对枸杞果汁稳定性的影响

选用果胶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、卡拉胶、黄原胶、结冷胶共5种稳定剂,进行单因素实验,通过感官评定、离心沉淀率及黏度的测定,分析稳定剂对枸杞果汁稳定性的影响。并从中筛选出果胶、CMC-Na、黄原胶进行复配稳定剂优化组合实验,通过响应面分析得出:果胶添加量为0.21%、CMC-Na添加量为0.24%、黄原胶添加量为0.059%时,枸杞果汁的稳定性最好。     

响应面法优化壳聚糖/核桃蛋白复合膜的制备工艺

为了研究壳聚糖/核桃蛋白复合膜的制备工艺,采用响应面分析法对其进行优化。以壳聚糖/核桃蛋白质量比、甘油添加量、p H及戊二醛添加量为单因素,对膜的拉伸强度、断裂伸长率和水蒸气透过系数进行测定,得出各指标的二次回归模型。结果表明,壳聚糖/核桃蛋白质量比0.50、甘油添加量2.00 g、p H3.23、戊二醛添加量0.10 g时膜的各项性能最佳。该工艺参数下膜各性能指标分别为:(18.985±1.102)MPa、72.79%±2.172%、(4.41±0.125)g·mm/(m2·d·k Pa)。     

增塑剂对壳聚糖/纳米蒙脱土复合膜物理性能的影响

研究了增塑剂(甘油、聚乙二醇400、山梨醇)对壳聚糖/纳米蒙脱土复合膜物理性能的影响。结果表明:加入增塑剂对复合膜的性能有显著的影响,可降低膜的拉伸强度和透光率,显著提高膜的断裂伸长率,并增大了膜的水蒸气透过率和吸水率。     

响应面法优化卡拉胶-刺槐豆胶软胶囊胶皮的制备工艺

以卡拉胶-刺槐豆胶复配胶软胶囊胶皮为研究对象,用胶皮的水蒸气透过率、透油率和拉伸强度作为衡量指标,在单因素实验基础上,利用Box-Benhnken中心组合设计原理和响应面分析法,研究各自变量及其交互作用对响应值的影响,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型,确定最佳复配胶(卡拉胶∶刺槐豆胶=7∶3)含量2.95%,增塑剂(甘油)含量1.54%,干燥时间4.3 h。在此条件下,水蒸气透过率、透油率、拉伸强度分别为0.4821 g·mm/m~2·h·KPa、0.0228 g·mm/m~2·d、38.01 MPa,接近理论预测值,说明通过响应面优化后得出的回归方程具有一定的实际指导意义。     

食品胶对甘薯淀粉膜性能的响应面法优化实验

以机械性能(抗张强度、断裂拉伸应变)和透湿性为指标,研究食品胶对甘薯淀粉膜性能的优化。结果表明：羟丙基羧甲基纤维素(HPCMC)添加量为3.5～4.0g/100g 淀粉、甘油添加量小于2.0g/100g 淀粉及黄原胶添加量小于2.0g/100g 淀粉时,膜的机械性能较好;HPCMC 添加量小于2.0g/100g 淀粉、甘油添加量大于4.0g/100g 淀粉和黄原胶添加量小于1.5g/100g 淀粉时,膜的透湿性较小。由于不同性能的优化值范围不完全相同,在实际应用中可根据对不同性能的要求进行选择。     

添加单宁对明胶可食膜性质的影响

如何提高明胶膜的机械性能和阻隔性能,一直以来是可食膜研究领域的重要内容。本文以不同剂量(0 mg/g、10 mg/g、20 mg/g、30 mg/g和40 mg/g)单宁添加于明胶液并以浇注法成膜,然后对膜的理化性质进行分析。研究结果发现单宁有效提高了明胶膜的拉伸强度,但降低了其断裂伸长率;当单宁添加量为30 mg/g(明胶干基)时,其拉伸强度最大(22.10 MPa),断裂延伸率最小(40.12%)。与对照膜相比,单宁的添加降低了复合膜水溶性,水蒸气透过率和氧气透过率。在单宁含量添加范围内,水蒸气透过性最低为1.49×10-11 g/(Pa·s·m);水溶性最低为27.76%,氧气透过率最低为21.63 meg/kg。同时,DSC分析表明单宁提高了明胶膜的热稳定性。FT-IR图谱表明单宁与明胶之间发生了以氢键和疏水键为主的物理交联作用。所以,单宁-明胶复合膜在食品包装方面具有潜在的开发价值。