茶多糖对海藻酸钠—淀粉—茶末复合膜性能的影响

目的:开发绿色环保海藻酸钠—淀粉—茶末复合膜。方法:向海藻酸钠—淀粉—茶末复合膜中添加不同质量分数的茶多糖,探究其对复合膜全红外阻隔率、色差、水溶性、水蒸气透过系数、力学性能、厚度、含水率、自由基清除率、抑菌性等性能的影响。结果:茶多糖和海藻酸钠有很强的相互作用。当茶多糖质量分数为5.00%时,复合膜拉伸强度最大,为9.71 MPa;断裂伸长率最大,为25.42%,水蒸气透过系数最小,为2.38×10^-9 g·mm/(cm²·d·Pa),此时其抑菌性能最好。复合膜的抗氧化性随茶多糖添加量的增加而增加,最高可达85.49%。结论:茶多糖对复合膜理化性质及抑菌抗氧化性能均有一定影响。当茶多糖质量分数为5.00%时,复合膜具有最佳的力学性能、阻湿性能及抑菌性能。     

氧化石墨烯对壳聚糖/氧化石墨烯复合膜性能的影响研究

采用改性Hummer’s方法制备了氧化石墨烯,将氧化石墨烯（GO）以不同的掺杂比与壳聚糖（CS）醋酸溶液进行混合后,用溶液共混法制备出壳聚糖/氧化石墨烯（CS/GO）复合膜,通过FT-IR、XRD技术对复合膜结构进行了初始表征,并测试了其力学性能、水蒸气透过率、阻氧性、水溶性及透明度。实验结果表明:氧化石墨烯的含氧基团与壳聚糖分子之间有较强的氢键作用;氧化石墨烯的加入,能够提高膜的拉伸强度和水溶性,降低其水蒸气透过率、透明度及阻氧性,但对其断裂延伸率影响不大;与壳聚糖膜相比,CS膜液与GO溶液体积比为4∶6的复合膜综合性能最好,其拉伸强度和水溶性分别提高了38.8%、17.9%,水蒸气透过率、阻氧性及透明度分别降低了16.9%、42.5%、14.8%。      

结冷胶-沙蒿胶-蓝莓花青素可食性膜的制备及其性能分析

利用蓝莓花青素对pH值的指示作用制备智能包装膜,以期解决食品保鲜过程中新鲜度的检测难题。以结冷胶、沙蒿胶和蓝莓花青素为主要原料,采用流延法制备智能指示膜,研究膜的色差、机械性能、水溶性、水蒸气透过率以及微观结构等分析其性能。结果表明,红外扫描和电镜分析表明沙蒿胶与结冷胶及蓝莓花青素之间具有良好的相容性;沙蒿胶能够提高结冷胶/沙蒿胶-蓝莓花青素膜的厚度、膜的断裂延伸率、水蒸气透过率,降低膜的抗拉伸强度和水溶性;结冷胶/沙蒿胶复配比8∶2(质量比)时,花青素膜的断裂延伸率最大为47.36%,水蒸气透过率为7.643×10^-6 g·m/(d·Pa·m²),抗拉强度22.08 MPa,复配比4∶6(质量比)的膜厚度达到0.079 mm;复合膜对pH值的指示作用显著,可作为pH指示膜。本研究为新型食品保鲜智能指示膜的应用提供理论基础。     

交联体系对海藻酸钠/印度树胶复合膜性能的影响

为探究交联体系对海藻酸钠/印度树胶复合膜性能的影响,本文选取氯化钙-柠檬酸、氯化钙-乳酸、氯化钙-苹果酸三种不同的Ca²⁺-H⁺交联体系,以力学性能、水蒸气透过率及水溶性为指标进行评价;同时,利用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜技术(SEM)进行微观结构表征。结果表明,选用氯化钙-柠檬酸交联体系,Ca²⁺浓度为1.5%,H⁺浓度为1.0%,交联时间为5 min时,拉伸强度为34.11 MPa,断裂伸长率为15.27%,水蒸气透过率为6.99×10^-11 g/(m·s·Pa),水溶性为6.41%,海藻酸钠/印度树胶复合膜综合性能最佳。此外,傅里叶红外光谱和扫描电子显微镜也表明氯化钙-柠檬酸交联体系形成的交联膜微观结构紧密、均匀、交联度高。本研究成功制备了一种新型复合膜,为其在食品包装领域的应用提供理论依据。     

基于静电相互作用的聚丙烯酸钠强化胶原纤维膜

为了提高胶原纤维膜的性能,基于聚丙烯酸钠的负电性与酸膨胀的胶原纤维的正电性,利用其静电相互 作用原理,采用质量分数为0.1%～1.0%的聚丙烯酸钠强化胶原纤维膜,评价了其对膜性能的影响。结果发现： 随着聚丙烯酸钠质量分数的增加,成膜液的Zeta电位有显著变化（P＜0.05）,表明其静电相互作用增强。加入 聚丙烯酸钠后,复合膜的拉伸强度逐渐增大,最高达到纯膜的1.50 倍;断裂延伸率、透光率和水蒸气透过率下 降,其中,水蒸气透过率最低为1.30×10－12 g/（cm·s·Pa）;膜热稳定性分析表明,复合膜降解温度提高, 膜厚无明显变化,扫描电子显微镜显示聚丙烯酸钠-胶原纤维复合膜更致密。当聚丙烯酸钠的质量分数为0.3% 时,复合膜的综合性能较佳,拉伸强度为37.60 MPa,断裂延伸率为14.20%,透光率为48.70%,水蒸气透过率为 1.30×10－12 g/（cm·s·Pa）。此外,红外分析也显示复合膜的构象发生了变化。静电相互作用导致了聚丙烯酸钠 与胶原蛋白的作用增强及其膜性能的变化,适宜的添加量可有效地改良胶原纤维膜的性能。     

大豆分离蛋白-水溶性大豆多糖可食性复合膜的制备与性质

以大豆分离蛋白(soy protein isolates,SPI)和水溶性大豆多糖(soluble soybean polysaccharides,SSPS)为主要原料进行了可食性复合膜的制备与性质研究。综合考虑SPI与SSPS的比例、甘油、海藻酸钠添加量及钙离子浓度等影响因素,通过单因素与正交实验对成膜配方进行研究,得到了复合膜的最佳配比,并从水溶性、水蒸气透过性、抗拉伸强度、断裂延伸率等方面对膜的性质进行了综合评价。结果显示:在SPI∶SSPS质量比为1∶7,甘油添加量2%,海藻酸钠添加量4%,Ca2+浓度为1.0mol/L的条件下,复合膜的综合性能评分最高,为67.8。     

富含苹果皮根皮素壳聚糖-聚乙烯醇抗氧化保鲜膜的研制

为开发新型食品包装膜,提高金针菇资源化利用水平,以可降解的聚乙烯醇（PVA）和金针菇水提取物共混制备PVA-金针菇水提取物复合膜。以拉伸强度、断裂延伸率、耐水性系数、厚度、不透明度及水蒸气透过系数等复合膜物理性能参数,研究PVA添加量、2-乙酰柠檬酸三乙酯（ATEC）添加量、金针菇水提物添加量、干燥时间和干燥温度对复合膜物理性能的影响;采用主成分分析法对复合膜性能进行综合评价;并结合响应面分析法,建立了PVA-金针菇水提取物复合膜制备的多元二次回归方程模型,优化了复合膜制备条件,并研究了复合膜在20 ℃条件下对草莓贮藏期间（6 d）褐变度、失重率、维生素C、丙二醛等保鲜指标的影响。研究结果表明,PVA添加量4.0 g、ATEC添加量4.0 g、金针菇水提物添加量3.9 g、干燥温度62 ℃,干燥时间3.5 h为最佳制备条件,所得复合膜拉伸强度为 31.76±0.50 N/cm²、断裂延伸率为97.99%±0.25%、水蒸气透过系数为1.44×10⁻⁹±1.53×10⁻¹¹ g·mm/m²·h·kPa、耐水性系数为549.14±0.94 s/mm、膜厚度为0.062±0.002 mm、不透明度为20.97±0.39,物理性能综合得分为102.25±0.16,与模型预测结果的相对误差为0.57%。红外光谱、扫描电子显微镜、X射线衍射分析表明复合膜结构完整,金针菇水提取物与基质相容性较好,并以氢键结合。通过草莓贮藏期间褐变度、失重率、维生素C以及丙二醛的测定,制备的复合膜显示出较好的保鲜效果。

     

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。     

大豆分离蛋白/纳米纤维素/阿魏酸复合膜的制备及其包装性能

在大豆分离蛋白中添加纳米纤维素和阿魏酸,制备不同组分的大豆蛋白复合膜,研究纳米纤维素和阿魏酸的添加对复合膜的拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、氧气透过率、吸湿性、透光率、接触角及抑菌率的影响。结果表明:当纳米纤维素添加量为20.0 g、阿魏酸添加量为0.4 g时,复合膜的性能最佳,与纯大豆分离蛋白膜相比,其拉伸强度和接触角分别提高116.19%和127.21%,吸湿性也有所提升,而断裂伸长率、水蒸气透过率以及氧气透过率分别降低59.76%、90.91%和77.55%,透光率也显著下降(P0.05)。通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析可知,阿魏酸的交联作用使蛋白质分子结构变得致密,并使纳米纤维素分子与蛋白质分子间作用力加强,使其表面变得光滑,横截面变得平整,而阿魏酸的添加也使复合膜具有了一定的抑菌作用。本实验为大豆蛋白复合膜的进一步研究提供了技术参考,拓宽了大豆蛋白复合膜的应用范围。     

阿魏酸对马铃薯淀粉基复合膜性能的影响

以马铃薯淀粉、普鲁兰多糖、明胶为成膜物质,甘油为增塑剂,阿魏酸为交联剂,采用流延法制备马铃薯淀粉基复合膜,研究了阿魏酸含量对复合膜物理机械性能的影响。结果表明:阿魏酸能够改善复合膜的机械性能和阻湿性能,减小复合膜的水溶性,但会显著降低复合膜的透光率,且使复合膜的颜色发黄。其中,添加1%阿魏酸的复合膜性能较好,其抗拉强度为14.33MPa,断裂伸长率为9.36%,水蒸气透过率为4.52g.mm.m^-2.d^-1.kPa^-1,水溶性为28.46%,透光率为77.37%。      

紫苏精油壳聚糖复合膜的制备及其对鲜切雪莲果的保鲜效果研究

以壳聚糖为基底液，加入紫苏精油等物质，利用溶液共混法制成可食性复合膜。研究紫苏精油添加量对复合膜性能的影响，并比较各复合膜对鲜切雪莲果的保鲜效果。结果表明：随着紫苏精油添加量的增加，复合膜的厚度、不透明度增加，水蒸气透过率、吸水率减小，复合膜的拉伸强度、断裂伸长率、水溶性先增大后减小，O₂透过率、CO₂透过率先减小后增加。紫苏精油壳聚糖复合膜可维持雪莲果较好的感官品质，延长其货架期。     

谷朊粉与玉米醇溶蛋白可食性复合膜的研究

研究了谷阮粉和玉米醇溶蛋白可食性复合膜的成膜条件及复合膜的特性。结果表明:复合膜中玉米醇溶蛋白的适宜添加量为25%。在各自最佳成膜条件下,复合膜的水蒸气透过率为5.97g·mm/m2·d·kPa,比对照降低了12.1%;拉伸强度为3.45MPa,比对照提高了22.6%。综合考虑水蒸气透过率与拉伸强度两项指标,确定适宜的成膜条件为:pH12、热处理温度70℃、乙醇浓度55%、甘油浓度10%,此条件下复合膜的水蒸气透过率为6.01g·mm/m2·d·kPa,比对照降低11.5%;拉伸强度为3.39MPa,比对照提高20.7%。该复合膜同时具有良好的热封性。      

谷朊粉与玉米醇溶蛋白可食性复合膜的研究

研究了谷阮粉和玉米醇溶蛋白可食性复合膜的成膜条件及复合膜的特性。结果表明:复合膜中玉米醇溶蛋白的适宜添加量为25%。在各自最佳成膜条件下,复合膜的水蒸气透过率为5.97g·mm/m2·d·kPa,比对照降低了12.1%;拉伸强度为3.45MPa,比对照提高了22.6%。综合考虑水蒸气透过率与拉伸强度两项指标,确定适宜的成膜条件为:pH12、热处理温度70℃、乙醇浓度55%、甘油浓度10%,此条件下复合膜的水蒸气透过率为6.01g·mm/m2·d·kPa,比对照降低11.5%;拉伸强度为3.39MPa,比对照提高20.7%。该复合膜同时具有良好的热封性。     

豌豆淀粉/ε-聚赖氨酸复合膜的制备及其性能

本文以豌豆淀粉/ε-聚赖氨酸为主要基材,以甘油、海藻酸钠等为增塑剂制备复合膜包装材料。采用单因素、正交实验等方法,在设定的工艺条件下流延成膜,进行复合膜的配方研究和最佳条件下膜性能研究。结果表明:最佳配方为100 mL水中加入10.5 g豌豆淀粉、1.5 g聚赖氨酸(调pH9)、1.80%甘油、0.50%海藻酸钠;产品性能检测表明,抗拉强度约为18.35 MPa,断裂延伸率约为34.79%,水蒸气透过率为12.10 g/(m²·h),透油率为0.682 g·m/(m²·h),对大肠杆菌具有较好的抑制性。本研究表明豌豆淀粉/ε-聚赖氨酸复合膜具有功能性包装应用的基础。     

淀粉醛强化大豆分离蛋白/槲皮素复合膜制备及性能研究

目的 探究淀粉醛(dialdehyde starch,DAS)对大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)/槲皮素(quercetin,QR)复合膜特性的影响。方法 以青稞淀粉为原料,通过高碘酸钠氧化制备了DAS,以SPI为基质,以DAS和QR为添加物,以拉伸强度、水分阻隔性能、抗氧化性能为指标进行单因素试验,通过响应面优化试验筛选出DAS强化的SPI/QR复合膜最佳制备条件后,对复合膜的微观结构进行表征,并对其物理学性能进行测试。结果 DAS强化的SPI/QR复合膜最佳制备条件为每100 mL蒸馏水中添加SPI 6.00 g、pH为8、DAS 5%、QR 4%、DES 25%(DAS、QR、DES以SPI质量计)。在此条件下,薄膜的拉伸强度为(7.37±0.39) MPa、水蒸气透过系数为(3.54±0.29)×10^-11 g/(m·s·Pa)、抗氧化活性为(70.88±0.40)%。结构表征结果表明, DAS的添加使得该复合膜分子间形成了共价亚胺键,表面结构及横断面结构更加致密。此外,该复合膜具有较好的热稳定性、紫外阻隔性、疏水性。结论 D...     

可食性蛋白膜在食品包装中的应用研究进展

采用杨梅单宁对酪蛋白膜进行改性,使用溶液浇铸法制备杨梅单宁-酪蛋白复合膜。研究不同比例的杨梅单宁对复合膜水溶性、不透明度、拉伸性能、形貌特征、水蒸气透过率、热稳定性和抗氧化性的影响。研究结果表明,复合膜的水溶性、拉伸性能、水蒸气透过率、热稳定性和抗氧化性得到有效改善。随着杨梅单宁含量的增加,复合膜的透明度下降,当杨梅单宁质量分数达15%时,复合膜的整体改性效果最优,拉伸强度较纯酪蛋白膜提高了近70.9%,水蒸气透过率下降了72.1%,DPPH自由基清除率提高了18.2%。由此可见,杨梅单宁可作为酪蛋白膜的多功能性改性剂,在食品包装领域有潜在应用前景。     

三明治型CA/CS/CA复合膜的制备、优化及性能表征

以卡拉胶(CA)和壳聚糖(CS)为成膜基质,添加丙三醇为增塑剂,通过逐层流延法制备延展性能良好的三明治型复合膜。经单因素试验及响应面优化试验确定最佳成膜配比:CS浓度1.40 g/100 mL、CA浓度0.28 g/100mL、丙三醇添加量1.00 mL。在最优配比下,复合膜的厚度为0.09 mm,断裂伸长率为37.64%,水蒸气透过率为2.34×10^-8 g·mm/(cm²·h·Pa)。采用扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱分析,该复合膜具有三层结构,各物质分散均匀。对DPPH自由基和ABTS自由基的清除率分别达到74.72%和54.00%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌圈直径可达0.77 cm和1.20 cm。该研究对三明治型复合膜综合性能提高以及在食品保鲜领域的应用提供理论支撑。     

生物基可降解食品包装材料关键技术研究

为开发新型生物基食品包装材料,提高天然酚类化合物的生物利用度,本文以儿茶素（Catechin,CT）、聚乙烯醇（Polyvinyl alcohol,PVA）和壳聚糖（Chitosan,CS）为基材,通过静电纺丝法制备负载儿茶素的电纺膜。利用扫描电镜分析电纺膜的微观形貌与直径分布;通过傅里叶红外光谱、X射线衍射、热分析等表征技术探讨CT与成膜基材之间的相互作用;以电纺膜的机械性能、气体透过率及抗氧化活性为参数,考察CT的添加量对电纺膜理化性能的影响;最后将电纺膜应用于草莓保鲜研究,通过感官评价并结合失水率、可滴定酸含量等指标分析电纺膜的保鲜效果。结果表明,CT与CS之间相互作用形成分子间氢键,疏水性能提高;当CT浓度为0.8%时,电纺膜的综合性能最佳：其形貌良好、结构致密,具有较好的热稳定性;此时其拉伸强度和断裂伸长率均达到最大值,分别为12.89 MPa和62.45%;其水溶性、水蒸气透过率和CO₂透过率均最低,分别为29.51%、0.1532 g·mm·（m²·h·kPa）⁻¹和5.9 g·（m²·h）⁻¹;此时DPPH自由基清除率也达到最大值71.02%;并且电纺膜存在缓释作用,当CT浓度为0.8% 时,其累积释放率最高;保鲜研究结果表明,电纺膜能有效延缓草莓的腐烂变质,并且0.8% CT浓度的电纺膜其保鲜效果最佳。综上,0.8% CT浓度的电纺膜,其综合性能最佳,具有一定的抗氧化性和保鲜效果。

     

冬凌草提取物与壳聚糖复合膜物理特性分析和对鸡蛋的保鲜效果研究

为开发新型可降解抗菌包装材料,以壳聚糖和冬凌草提取物为原料制备复合膜,测试了复合膜的物理特性和抑菌活性,并研究了其对鸡蛋的保藏效果。试验结果显示,冬凌草提取物对复合膜抑菌活性、透光率和水蒸气透过率影响显著(P<0.05),当其添加量为0.5 mg/mL时,复合膜具有较好的物理性能和抑菌活性,其抑菌率为89.3%,膜厚度0.036 mm,拉伸强度为30.57 MPa,断裂伸长率为26.94%,水蒸气透过率为0.117 g·mm/m^2·kPa·h,透光率为58.04%;对鲜蛋和污染蛋进行涂膜保鲜,20℃储藏42 d,其失重率为1.40%,蛋黄指数大于0.30,哈夫单位值大于40,pH值为9.2,菌落总数为0.15×10^3 cfu/mL左右。涂膜组鸡蛋的鲜度指标显著优于对照组(P<0.05),这表明冬凌草提取物与壳聚糖复合膜能延长鸡蛋的保藏期。     

果胶/黄原胶共混膜的制备工艺优化与表征

为了改善果胶膜的性能,拓宽果胶的应用领域,采用果胶与黄原胶共混,制备果胶-黄原胶共混膜。探讨了果胶与黄原胶质量比、甘油添加量、氯化钙浓度因素对共混膜吸水率、溶出率、拉伸强度、水蒸气透过率、吸湿率、保湿率、断裂伸长率等性能的影响,以确定共混膜的最佳制备工艺。并利用红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜表征共混膜的结构。结果表明:果胶和黄原胶之间发生了较强的相互作用,黄原胶的加入增强了膜的结晶度。果胶和黄原胶质量比例为9∶1、甘油添加量为0.5 m L、氯化钙添加量为2%是制膜的最优工艺条件,此时膜的吸水率为231.03%,保湿率为84.41%,拉伸强度为59.850 MPa,水蒸气透过率为7.428×10（-3） g·m^-1·K·Pa^-1·d^-1。