有机蒙脱土对热塑性氧化淀粉膜性能影响

以不同有机蒙脱土为增强剂,采用熔融挤出流延制膜工艺,研究不同有机蒙脱土对淀粉膜性能影响。结果表明,有机蒙脱土可有效提高淀粉膜拉伸强度和断裂伸长率、增加膜透明度、并降低膜的水蒸气透过率和水溶性。添加不同有机蒙脱土对膜性能有不同影响,DK_1和DK_5蒙脱土可有效提高膜断裂伸长率,DK_4蒙脱土可明显提高膜拉伸强度,DK_3蒙脱土可提高膜透明度,DK_2蒙脱土可有效降低膜的水蒸气透过率。     

有机改性蒙脱土对改性淀粉复合膜性能的影响

为了获得高性能的淀粉/蒙脱土纳米复合材料,选取3种改性淀粉为成膜基材,3种有机改性蒙脱土(OMMT)为增强剂,采用溶液流延法制备了复合膜。X-射线衍射说明改性剂和淀粉分子进入蒙脱土片层间发生插层反应。红外光谱结果表明双十八烷基二甲基氯化铵改性蒙脱土(D1821MMT)与氧化酯化淀粉(OAS)、深度氧化淀粉(HOS)具有较强的氢键作用;而十八烷基二甲基苄基氯化铵改性蒙脱土(1827MMT)与羟丙基交联淀粉(HPDSP)存在较强的氢键作用。OAS/D1821MMT复合膜具有较高的抗拉强度(5.80 MPa)和透光率(86.83%);HOS/1827MMT复合膜具有较高的断裂伸长率;HPDSP/1831MMT复合膜水蒸气渗透系数最低(1.30×10-10g·m·m-2·s-1·Pa-1)。研究证实,OMMT与改性淀粉能够形成性能更加优良的纳米复合膜,该膜在食品包装领域具有广泛应用前景。     

纳米芦丁-玉米醇溶蛋白粒子对玉米淀粉膜性能的影响

以抗拉强度、断裂伸长率、水溶性、水蒸气透过率和抗氧化能力为指标,研究纳米芦丁-玉米醇溶蛋白粒子对玉米淀粉膜性能的影响。结果表明:纳米芦丁-玉米醇溶蛋白粒子的添加可以有效提高玉米淀粉膜的抗拉强度和断裂伸长率,降低水溶性和水蒸气透过率,并使复合膜具有抗氧化性。纳米粒子添加量为2%时,玉米淀粉膜结构均匀、光滑平整,抗拉强度为1.77 MPa,断裂伸长率为78.84%,水蒸气透过率为16.34 g/m~2·h,DPPH自由基清除率和ABTS自由基清除率分别为31.73%、38.96%。研究结果表明纳米芦丁-玉米醇溶蛋白粒子的添加能有效改善玉米淀粉膜的性能。     

羧甲基纤维素钠纳米抗菌复合膜的制备及其性能研究

以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为基质,添加天然抗菌剂肉桂醛和纳米蒙脱土(MMT),通过溶液流延成膜法制备不同MMT含量的纳米抗菌复合膜,研究纳米MMT含量对复合膜的机械性能、水蒸气透过率、透明度、肉桂醛释放能力及抗菌性的影响。结果表明膜的拉伸强度和断裂伸长率都随着MMT含量的升高而先增加后降低,在MMT含量为4%时,拉伸强度达最大。水蒸气透过率和透明度随MMT含量的增加逐渐降低;并且MMT能有效限制肉桂醛在膜中的扩散和释放,使肉桂醛释放速率变慢,随着存放时间的延长,含MMT的膜保持较高的抗菌性活性,而不含MMT的膜,肉桂醛挥发较多,抗菌性大大降低。结论:纳米蒙脱土能有效控制肉桂醛在羧甲基纤维素钠膜中的释放。     

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。     

甘油与甲基纤维素对高直链玉米淀粉- 壳聚糖复合膜性能的影响

以高直链玉米淀粉(HACS)和壳聚糖(CS)为基本材料,甘油为增塑剂,甲基纤维素(MC)为增强剂制备可食性复合膜,研究高直链玉米淀粉与壳聚糖的质量比,甘油的添加量以及甲基纤维素的添加量对复合膜物理性能的影响,包括抗拉强度(TS)、断裂伸长率(E)、水蒸气透过系数(WVP)和色度。结果表明,壳聚糖添加量的增大与甘油添加量的增加都使高直链玉米淀粉- 壳聚糖复合膜的抗拉强度降低,断裂伸长率和WVP 显著增大,膜颜色变黄;甲基纤维素的添加改善了复合膜的机械性能和WVP,随着甲基纤维素添加量的增加,复合膜的抗拉强度和断裂伸长率都随之增大,WVP 逐渐降低,且对膜的颜色没有显著影响。     

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。     

预糊化对挤压吹塑制备淀粉/PVA纳米复合膜性能的影响

为了获得高性能的淀粉基复合膜,选取羟丙基交联淀粉(HP)和2种预糊化羟丙基交联淀粉(PC、PE)为成膜基材,分别与2种聚合度的PVA(1 700、2 400)复合,添加有机改性蒙脱土为增强剂,采用挤压吹塑法制备了淀粉/PVA纳米复合膜。结果表明:PC/PVA、PE/PVA复合膜表面不存在淀粉颗粒碎片,HP/PVA复合膜表面分布着未糊化的淀粉颗粒;同种淀粉和高聚合度的PVA之间,界面亲合力更强,相容性更好,形成的复合膜力学性能较好,疏水性能更强;预糊化淀粉有利于良好、有序插层结构的形成,与PVA分子之间联结更紧密,阻碍了水分子的吸附和透过。     

油酸改性WG-SPI制备复合膜的优化研究及扫描电镜观察

采用响应曲面法研究了油酸改性WG-SPI复合膜成膜过程中各因素对膜性能的影响.以乙醇浓度、甘油添加量、pH、油酸添加量为因素,以抗拉强度(TS)、断裂伸长率(E)、水蒸气透过系数(Pv)为响应值对实验进行响应面设计,建立了TS、E、Pv的回归模型,优化了最佳成膜配方,改性后复合膜的性能显著改善,断裂伸长率提高了21.3%;进一步通过扫描电镜观察,表明改性效果良好.     

明胶/普鲁兰酶改性淀粉膜的制备与性能研究

研究了普鲁兰酶对淀粉膜性能的影响及明胶对普鲁兰酶改性淀粉膜性能的影响。结果表明:与原淀粉膜相比,普鲁兰酶改性淀粉膜的表面更平滑;膜的热稳定性增大,热封性能增强;抗拉强度、水蒸气透过率和透光率分别增加了75%、18%和35%,断裂伸长率降低了53%。与未添加明胶的酶改性淀粉膜相比,添加明胶后,膜的表面变粗糙;膜的阻水性能与阻光性能增强,热封性能变差。当明胶添加量为10%时,膜的抗拉强度增加了17.6%;当明胶添加量为25%时,膜的断裂伸长率增加了54.3%;在明胶添加量为15%时,膜的热稳定性最大。     

淀粉-聚乙烯醇-大豆蛋白改性蒙脱土复合薄膜的结构与性能研究

通过大豆蛋白对天然蒙脱土进行改性,制备淀粉-聚乙烯醇-大豆蛋白改性蒙脱土复合薄膜。利用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM)分析其结构,并且对复合薄膜的机械性能和水蒸气阻隔性能进行了研究。结果表明,当蒙脱土经大豆蛋白改性,黏土层之间的分子间力降低;淀粉、聚乙烯醇、黏土层间的相容性增加,这导致黏土片层在聚合物基质中更好的分散,形成了剥离程度较高的纳米结构。纳米结构的形成,使淀粉/聚乙烯醇薄膜水蒸气透过性显著下降,拉伸强度增加,断裂伸长率下降。     

鱼皮胶原纤维-淀粉复合膜的制备及性能研究

为明确鱼皮胶原纤维尺寸及其添加量对鱼皮胶原纤维-淀粉复合膜性能的影响,本研究利用醋酸预处理鱼皮(3、6、9、12 h)获得了不同尺寸的胶原纤维(CF3、CF6、CF9、CF12),考察了不同类型胶原纤维及其添加量对共混膜性能的影响。采用傅里叶红外光谱技术、差示扫描量热法及扫描电子显微镜对复合膜进行结构表征。结果表明:添加鱼皮胶原纤维后,复合膜的断裂伸长率和水蒸气透过系数均增加,溶解性降低;当CF3和CF6添加量分别为7.5%和10%时能增强复合膜的抗拉强度,而且以10% CF6制备的复合膜抗拉强度性能最好,添加CF9和CF12时,复合膜的抗拉强度呈降低现象。对添加10% CF6制备的复合膜和纯淀粉膜进行表征,发现胶原纤维与淀粉相容性良好,在成膜过程中,胶原纤维交错在淀粉膜中,两者之间形成了氢键,但复合膜的热稳定性下降。     

壳聚糖/纳米蒙脱土复合膜的制备及性能研究

以插层复合法制备壳聚糖/纳米蒙脱土复合膜,测试其机械性能、水蒸气透过率和阻氧性能,同时通过扫描电子显微镜表征其结构。结果表明,添加蒙脱土可提高壳聚糖膜的机械性能与阻氧性,降低水蒸气透过率,应用于枇杷保鲜时,能有效降低果实的腐败程度和VC等成分的损失,对枇杷保鲜效果显著。     

纳米二氧化硅改性聚乙烯醇/淀粉复合膜的制备及性能研究

以聚乙烯醇(PVA)/淀粉为基体,分别以浓度、直径、加入方式不同的纳米SiO_2为变量制备改性PVA/淀粉复合膜,测试其力学、透光、耐水、降解性能。实验发现,当PVA/淀粉复合膜料液浓度为8%时,薄膜的拉伸强度与断裂伸长率最大。添加5 g 60 nm SiO_2溶胶,薄膜拉伸强度、透光率最大。随着溶胶量增加,断裂伸长率下降;SiO_2在复合膜料液中浓度降低至5%之后,吸水率下降;土埋失重率与酶解失重率下降。综合各方面性质,发现60 nm SiO_2溶胶改性复合膜表面没有杂质,膜体透明、柔软、韧性更好,在力学性能、透光率、耐水性方面更优。初步分析认为,纳米SiO_2以更小的尺寸均匀分散在PVA/淀粉共混体系中,通过形成更多氢键,增强了网络结构,提高了薄膜的综合性能。     

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。     

超声辅助提高大豆蛋白纳米复合膜包装性能及其保鲜应用

本实验选取大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、纳米纤维素(nanocellulose,NCC)为主要原料制备纳米复合膜,以复合膜的抗拉强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、氧气透过率、二氧化碳透过率及透光率为评价指标,通过单因素试验得出制膜的最佳工艺为:SPI添加量3.0%,PVA添加量与NCC添加量比例1∶2、超声功率40 W、超声时间20 min。超声温度60℃。结果表明:经超声处理的纳米复合膜具有良好的包装性能;且由X射线衍射、扫描电子显微镜以及接触角分析可知,与纯SPI膜和未经超声处理的SPI/PVA/NCC复合膜相比,经超声处理的SPI/PVA/NCC复合膜表面更为平整,内部网状结构更加致密,且具有疏水性;将其应用于圣女果保鲜中,可更有效保持圣女果的硬度、水分、可溶性固形物质量分数以及VC含量,延长其货架期,说明其作为一种包装性能优良的大豆蛋白纳米复合膜在果蔬保鲜方面具有潜在的应用前景。     

柠檬烯—玉米淀粉复合膜的制备及性能研究

采用流延成膜法,利用玉米淀粉、柠檬烯及甘油制备一种新型可降解复合包装膜——柠檬烯—玉米淀粉复合膜。通过测试复合膜的力学性能、水蒸气透过率、吸水率等指标来分析复合膜的综合性能。结果表明,相比纯玉米淀粉膜,柠檬烯的加入使复合膜的透光率降低,力学性能和阻湿性能均得到改善,尤其是大大提高了复合膜的断裂伸长率。在玉米淀粉添加量20g,甘油添加量6g、柠檬烯添加量1.6g时断裂伸长率最高,为42.92%,且拉伸强度最高,为15.02MPa。该复合包装膜预期能够用作新型食品包装材料。     

响应面法优化纳米SiOx /蛋清蛋白复合膜的制备工艺

以蛋清蛋白为原料,固定纳米SiOx的添加量,用流延法制备分散均匀的纳米级复合膜。采用单因素试验和响应面分析法,优化了复合膜的制备工艺。以蛋清蛋白添加量、增塑剂添加量、增强剂添加量和交联剂添加量为试验因素,以拉伸强度、断裂伸长率及水蒸气透过系数为响应值,建立了拉伸强度、断裂伸长率及水蒸气透过系数的回归模型,优化的工艺条件为蛋清蛋白添加量8g/100mL、增塑剂添加量3.09g/100mL、增强剂添加量0.55g/100mL、交联剂添加量0.71g/100mL,在此条件下复合膜各性能的预测值分别为3.569MPa、59.784%、5.367g·mm/(m2·d·kPa),验证值为(3.492±0.183)MPa、(58.300±2.415)%、(5.570±0.077)g·mm/(m2·d·kPa),与之接近,优化结果可靠。     

硼酸交联对挤出吹塑变性淀粉/聚乙烯醇复合膜性能的影响

为了提高淀粉基复合膜的阻水性,拓宽淀粉膜的应用范围,以羟丙基二淀粉磷酸酯与聚乙烯醇(PVA)为成膜原料,硼酸为交联剂,采用挤出吹塑工艺制备了淀粉/PVA复合膜。分析了粒料的流变性能,研究了淀粉膜的交联密度、力学性能、阻隔性能、疏水性能以及微观形貌等性质。结果表明,随着硼酸添加量的增加,淀粉/PVA复合材料的熔体流动性下降,淀粉/PVA复合膜的阻氧、阻水性能增强,而淀粉膜的抗拉强度和拉伸模量呈降低趋势,断裂伸长率先升高后降低。添加1%的硼酸,淀粉/PVA复合膜的表面更加均匀平整,疏水性最强,具有最小的溶胀度、最大的凝胶质量和最高的交联密度。     

复合增塑剂聚乙二醇200与甘油对淀粉/PHA复合膜性能的影响

本文以羟丙基交联木薯淀粉、聚羟基脂肪酸酯(PHA)为成膜基材,甘油(GLY)为主增塑剂,聚乙二醇200(PEG200)为辅增塑剂,有机改性蒙脱土(OMMT)为增强剂,采用挤压吹塑法制备淀粉/PHA复合膜。研究了PEG200与GLY质量比对淀粉/PHA复合膜性能的影响。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)分别对膜的结构、微观形貌和分子间相互作用进行了表征,并测试了膜的水蒸气阻隔性、机械性能、透光率和色度。结果表明,主增塑剂甘油对淀粉/PHA共混体系具有较好的增塑效果,且随着辅增塑剂PEG200的加入,促进了淀粉、PHA分子与OMMT间纳米插层结构的形成,所成复合膜表面较为平整光滑,且透光率、白度值增加;当PEG200与GLY质量比为8/92时,所成复合膜阻水性较好,具有较高的断裂伸长率;当PEG200与GLY质量比为12/88时,所成复合膜具有较高的抗拉强度和透光率;辅增塑剂PEG200的添加能够增强各分子间的相互作用。在制备淀粉/PHA复合膜中,PEG200是一种较好的增塑剂和增容剂,PEG200与GLY的质量比不宜超过12/88。