玉米淀粉生物降解塑料薄膜的制备及性能研究

以玉米淀粉、PVA,、丙三醇等为主要原料,经糊化、增塑、交联后,采用流延膜法制备玉米淀粉完全生物降解塑料膜,并对该膜的力学性能、光学性能、耐水性能进行测定。实验结果表明,当玉米淀粉量为4.2g~5.4g,PVA量2.5g~3.5g,甲醛量1.5ml~2ml,尿素量1g~2g,丙三醇取1.4ml~2.2ml,纤维素0.2g~0.25g时,薄膜具有较好的力学性能。     

新型淀粉基全生物降解薄膜的研究

以玉米淀粉为主要原料,研究了纳米SiO2改性淀粉薄膜的最佳分散处理工艺,并通过红外光谱、X-射线衍射和扫描电镜对该膜的结构进行了分析。结果表明:纳米SiO2的最佳分散工艺为2%纳米SiO2(占淀粉和聚乙烯醇干重)分散液中加入1.5%聚丙烯酰胺(PA)(指占纳米SiO2干重),先用机械力研磨分散1h,然后置入淀粉-聚乙烯醇(ST-PVA)共混液中;所制备的薄膜的各项性能均得到大幅度提高,其中拉伸强度可达34.82MPa,断裂伸长率为331%,达到国标GB4456-84所规定的标准;纳米SiO2在淀粉和聚乙烯醇分子间形成了均一致密的交联网状结构。该研究结果为纳米SiO2改性玉米淀粉制备一次性全生物降解薄膜,消除“白色污染”提供了一定的理论依据和实际应用参考。     

可生物降解改性淀粉基薄膜的特性及应用研究进展

石油基塑料制品滥用带来的环境问题日益严重,具有不可再生性的石油资源也日益短缺,导致生物聚合物基材料的出现。淀粉具有可生物降解性和可再生性,可以作为石油基的良好替代品。然而,淀粉基可生物降解薄膜具有机械性能差和亲水性等缺陷,限制了其在商业上的进一步应用。因此,对淀粉进行物理或化学改性是改善薄膜特性的主要方法之一。本文介绍了淀粉的多尺度结构特性,综述了制备生物降解薄膜的淀粉改性方法及研究进展。重点介绍了改性手段对淀粉基薄膜机械性能、水蒸气渗透性能、透明度和生物降解性等特性的影响,淀粉基材料的性质决定着其应用的方向。最后阐述了淀粉基可生物降解薄膜的应用。改性淀粉基薄膜特性的研究为改善淀粉基薄膜性能提供了一定的理论基础。     

生物降解包埋材料的制备

21世纪是崇尚自然、绿色、环保的年代，以石油为原料的高分子塑料制品有抗微生物的作用，难以降解，造成了“白色污染”，给人们生存带来的危害愈来愈严重，引起了世人的普遍关注。因此，以淀粉为基材开发生产生物降解包埋材料取代发泡塑料产品是大势所趋。     

增塑剂对高直链淀粉基生物降解薄膜力学性能的影响

以高直链玉米淀粉为原料,利用微波辐射加热工艺将淀粉糊化,通过溶液浇铸法制备淀粉基薄膜。探讨了不同增塑剂以及复合增塑剂对高直链淀粉基薄膜性能的影响。结果表明,甘油、山梨醇和木糖等增塑剂对淀粉的塑化作用是比较显著的。与单一的增塑剂相比,复合增塑剂所制备的材料的力学性能更加优良,尤其是甘油与木糖复合增塑所制备的淀粉基薄膜性能更好。      

玉米复合变性淀粉膜的制备工艺研究

研究了以玉米复合变性淀粉为主要原料,制备可降解可食用薄膜的工艺.通过对膜组分和成膜工艺参数对膜性能抗拉强度、延伸率、透水率和透油率等影响的研究,确定了膜的组成和制备工艺条件.正交实验结果表明,当玉米复合变性淀粉的质量体积分数为11%,甘油的添加量为0.15 mL,海藻酸钠添加量为0.5%,明胶的添加量为0.4%,干燥温度为38℃时制备的膜,其抗拉强度、延伸率、透水率和透油率等各项性能指标较优.     

玉米淀粉与小麦淀粉复合可食用膜工艺研究

以玉米淀粉和小麦淀粉为成膜基质,采用流延法制备可食用膜,以膜的力学性能作为考查指标,通过单因素实验研究质量比、山梨醇含量、柠檬酸含量、增强剂含量、糊化温度、糊化时间对力学性能的影响,在单因素基础上,以四因素三水平的正交实验优化的最佳制膜工艺条件。结果表明,在淀粉溶液浓度60 g/L,玉米淀粉和小麦淀粉质量比40∶60,山梨醇含量0.6%,柠檬酸含量2.5%,增强剂含量1.4%,糊化温度85℃,糊化时间40 min,干燥4~6 h的最佳制膜工艺条件下,复合膜的拉伸强度为14~15 MPa,断裂伸长率为30%~33%。      

增塑剂对高直链淀粉基生物降解薄膜力学性能的影响

以高直链玉米淀粉为原料,利用微波辐射加热工艺将淀粉糊化,通过溶液浇铸法制备淀粉基薄膜。探讨了不同增塑剂以及复合增塑剂对高直链淀粉基薄膜性能的影响。结果表明,甘油、山梨醇和木糖等增塑剂对淀粉的塑化作用是比较显著的。与单一的增塑剂相比,复合增塑剂所制备的材料的力学性能更加优良,尤其是甘油与木糖复合增塑所制备的淀粉基薄膜性能更好。     

玉米直链淀粉的制备及其特性

以普通玉米淀粉为原料,采用稀碱分散法制备玉米直链淀粉。以直链淀粉的得率和蓝值为评价指标,通过正交试验确定最佳分离工艺为NaOH溶液浓度0.35～0.45mol/L、NaCl溶液质量分数5%、离心力5439～7014×g。该法制备的玉米直链淀粉与丁醇法和乙醇分散法制备的直链淀粉以及直链淀粉标准品的特性进行对比,根据其蓝值、特性黏度及特性分子质量、质构特性、相对分子质量分布结果可知,稀碱分散法制备直链淀粉的纯度高于乙醇分散法和丁醇法,并且直链淀粉的凝胶特性和相对分子质量分布情况接近直链淀粉标准品。     

玉米淀粉基可食包装薄膜透气性能的试验研究

以玉米淀粉为成膜基材,甘油为增塑剂,植物油和石蜡为脱模剂制备可食包装薄膜。通过改变配比,对影响玉米淀粉基可食包装薄膜透气性能的主要因素进行了试验研究。试验表明,淀粉添加量为5％（ m/v）、甘油添加量为5％（ v/v）所制的薄膜,植物油为脱膜剂,其对O2和N2的阻隔性能最佳。     

Preparation and Physical Properties of Zein-Coated High-Amylose Corn Starch Film

The objective of this study was to prepare the edible composite films using high-amylose corn starch (HACS) and corn zein and to determine their physical properties. HACS was gelatinized using the specially designed high-pressure container. HACS film containing 20 g sorbitol/100 g as a plasticizer had suitable physical properties. The HACS film coated with corn zein containing 20 g oleic acid/100 g had moderate physical properties and barrier properties.     

淀粉的塑化及其生物降解餐具性能研究

研究了3种增塑剂对淀粉的增塑效果，并采用正交实验确定了它们之间协同作用最佳配比，通过红外及X－衍射对淀粉塑化本质进行表征，进一步探讨了以塑化淀粉制备的一次性餐具的物理性能、卫生指标及其生物降解特性。     

不同塑化剂对柠檬酸淀粉酯成膜性能的影响

以甘油、乙二醇、山梨醇和壳聚糖为塑化剂,机械活化柠檬酸淀粉酯为原料,以断裂伸长率为评价指标,通过SEM、FT-IR、TGA和接触角的分析,探讨不同塑化剂对淀粉酯成膜性能的影响。结果表明,不同塑化剂对淀粉酯的影响不同。不同塑化剂对淀粉酯膜的断裂伸长率影响为甘油>山梨醇>乙二醇>壳聚糖>原淀粉。添加塑化剂能使淀粉酯更好地成膜。SEM分析表明,以甘油和壳聚糖为塑化剂的淀粉酯膜具有更多网状结构,表面透气性好;以乙二醇和山梨醇为塑化剂的淀粉酯膜更为致密,表面相对光滑,气密性更好。FT-IR表明,淀粉酯膜均成功塑化且具有相同峰型,说明不同塑化剂的塑化机理基本相同。TGA显示,热分解温度与塑化剂分子大小及羟基含量存在密切关系。接触角分析表明,不同塑化剂对于淀粉酯膜的亲水性各不相同,其亲水性大小为山梨醇>甘油>壳聚糖>乙二醇。     

玉米淀粉/蛋壳粉复合膜的制备及性能分析

以玉米淀粉（corn starch,CS）和蛋壳粉（eggshell powder,ESP）为主要成膜基材制备CS/ESP复合膜。研究CS质量浓度、ESP添加量、丙三醇（glycerol,Gly）添加量3 个因素对CS/ESP膜抗拉强度（tensile strength,TS）、断裂伸长率（elongation at break,EB）、水蒸气透过系数（water vapour permeability,WVP）和氧气透过率（oxygen permeability,OP）的影响。在此基础上采用主成分分析法对膜性能进行综合评价,并通过响应面法优化试验得到CS/ESP膜制备的最佳工艺参数,具体如下：CS质量浓度4.9 g/100 mL、Gly添加量49%（m/m）、ESP添加量1.9%（m/m）,对应CS/ESP膜的TS、EB、WVP和OP分别为4.97 MPa、109.12%、1.31×10－12 g/（cm·s·Pa）和1.19×10－5 cm3/（m2·d·Pa）。傅里叶变换红外光谱分析表明ESP和CS具有较好的相容性。X射线衍射和热重分析结果表明ESP的添加提高了CS/ESP膜的结晶度和热稳定性。扫描电子显微镜分析表明CS/ESP膜具有光滑的表面和断面形貌,没有明显的突起和腔。     

酯化淀粉薄膜中增塑剂与淀粉分子间相互作用的研究

采用酯化淀粉以邻苯二甲酸二乙酯（DEP）为增塑剂,经流延法制备了酯化淀粉薄膜。通过扫描电子显微（SEM）、傅立叶变换红外光谱分析仪（FT-IR）、小角/广角X射线散射（SAXS/WAXS）等现代分析技术对酯化淀粉薄膜的结构及增塑剂DEP与淀粉分子间的相互作用变化进行了系统分析。结果表明,随着增塑剂DEP含量的增加,增塑剂DEP分子减弱了淀粉分子内/间相互作用力,且导致了无定形区域中淀粉分子形成部分排列更规整的微晶结构,促使淀粉分子形成有序微区,但有序微区结构尺寸Rg在37 nm~38 nm之间变化不大。通过调节酯化淀粉薄膜中增塑剂DEP含量,可控制增塑剂分子与淀粉分子间的相互作用、淀粉分子链段在薄膜中微区的有序排列程度及其规整程度,为设计抑制增塑剂迁移的酯化淀粉薄膜材料提供了基础数据。     

淀粉接枝共聚物生物降解塑料的研究

以玉米淀粉为原料，进行了淀粉化学改性，偶联，淀粉接枝共聚反应动力学的研究和生物降解塑料的工艺，配方及产品应用研究，并对淀粉接枝共聚物进行ＳＥＭ观察，显微熔点测定，生物降解试验和ＡＳＴＭ试验。建立了淀粉接枝共聚反应系统，研制成功的淀粉接枝共聚物生物降解塑料综合性能达到国际同类产品水平。     

纳米甘薯渣纤维素的添加对玉米淀粉可食性膜性能的影响

以水蒸气透过性、吸湿性、溶解性、抗拉强度和断裂伸长率为指标,研究纳米甘薯渣纤维素对玉米淀粉可食性膜性能的影响。结果表明:随着添加的纳米甘薯渣纤维素质量浓度的增大,玉米淀粉可食性膜的水蒸气透过性、吸湿性、溶解性和断裂伸长率逐渐减小,而抗拉强度逐渐增大。当纳米甘薯渣纤维素的质量浓度为0.4g/100mL时,膜的水蒸气透过率最小;当纳米甘薯渣纤维素的质量浓度为0.5g/100mL时,膜的吸湿性、溶解性和断裂伸长率最小,而抗拉强度最大。提示纳米甘薯渣纤维素的添加能有效改善膜的性能。     

玉米淀粉与玉米变性淀粉性质比较研究

测定了玉米淀粉、羟丙基淀粉、羧甲基淀粉、淀粉磷酸酯的冻融稳定性、透光率、膨胀度、粘度、糊化特性等主要物理性质并进行了比较。试验结果表明：变性淀粉与玉米淀粉的性质不同，由于变性淀粉引进了羟丙基、羧甲基、磷酸基团等亲水性基团，使淀粉极性增强，亲水能力增大，使其都具有较强的冻融稳定性、抗凝沉性，较高的膨胀度、透明度，因此变性淀粉具有更广阔的应用性。     

鹰嘴豆淀粉与玉米淀粉性质的比较

研究了新疆产鹰嘴豆淀粉的一些基本性质,并与玉米淀粉进行比较,发现鹰嘴豆淀粉中直链淀粉质量分数为31.8％,高于玉米淀粉的直链淀粉质量分数(26.6％);通过电镜扫描发现鹰嘴豆淀粉颗粒表面光滑,形状多数为椭圆形、鹅卵石状,少数为圆形,而玉米淀粉颗粒多为圆形,呈多角状;粒度分析表明鹰嘴豆淀粉的粒径范围是6.39 ～41.8...