肉桂醛浓度对浓缩乳清蛋白/壳聚糖复合膜性能的影响

为了研究新型高性能抗菌包装材料,本文将肉桂醛添加到浓缩乳清蛋白/壳聚糖复合膜中制成抗菌复合膜,采用FT-IR对复合膜的微观结构进行表征,研究了肉桂醛浓度对复合膜厚度、透光率、机械性能、水蒸气透过系数、氧气透过率等性质的影响,以及其对复合膜抗菌性能的影响。肉桂醛与浓缩乳清蛋白/壳聚糖复合膜有很好的相容性。结果表明:随着肉桂醛浓度的增加,膜的透光率和抗拉强度减小,当肉桂醛浓度为0.3%时,膜的水蒸气透过系数最小,为1.15×10-13 g/(cm·s·Pa),当肉桂醛浓度为0.4%时,膜的厚度和氧气透过率最小,氧气透过率为1.1×10-5 cm3/(m2·d·Pa),当肉桂醛浓度为0.5%时,膜的断裂伸长率最大,为57.5%,膜的抑菌效力随着肉桂醛浓度的增大而显著增大。该研究可为肉桂醛/浓缩乳清蛋白/壳聚糖复合抗菌膜的生产工艺参数的优化提供新的参考。     

改性处理对大豆分离蛋白/壳聚糖/黑木耳多糖复合膜性质的影响

利用超声波、微波、紫外光及其协同改性制备大豆分离蛋白、壳聚糖、黑木耳多糖复合膜,研究不同改性方法对膜性质影响。结果表明：超声波、微波、紫外光改性处理可改善膜的机械性能、阻隔性能,其中超声波微波协同改性作用最明显,膜的抗拉强度和断裂伸长率达到最大值（21.67 MPa和78.02%）;水蒸气透过系数和氧气透过率达到最小值（1.34×10－12 g/（cm·s·Pa）、0.47×10－2 g/（m2·d））。超声波微波协同改性亦可显著增加膜的亮度和白度,提高膜的透光率。利用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和热重分析对复合膜进行表征,表明经过超声波、微波、紫外光改性处理加强了膜分子间氢键作用,形成致密、稳定的网络结构,提高了复合膜热稳定性。     

绿豆皮纳米纤维素对浓缩乳清蛋白可食膜性能的影响

以绿豆皮纤维素为原料,采用硫酸水解法制备绿豆皮纳米纤维素并将其应用到浓缩乳清蛋白可食膜中,研究了绿豆皮纳米纤维素的微观形貌、结晶结构以及绿豆皮纳米纤维素添加量对浓缩乳清蛋白膜抗拉强度、断裂伸长率、氧气透过率、水蒸气透过系数、透光率及微观结构的影响。结果表明:绿豆皮纳米纤维素为棒状结构,长度约为100~200 nm,直径约为10~20 nm,且保持典型的纤维素Ⅰ型结构,结晶度较高;绿豆皮纳米纤维素与浓缩乳清蛋白有很好的相容性;当绿豆皮纳米纤维素添加量为1%时,膜的水蒸气透过系数达到最小值,为2.67×10-13 g/(cm·s·Pa);膜的透光率达到最大值,为39.31%;此时膜表面较为平整均匀。当绿豆皮纳米纤维素添加量为2%时,膜的抗拉强度最大为1.41 MPa,此时断裂伸长率为139.8%;膜的氧气透过率达到最小值,为1.8×10-5cm3/(m2·d·Pa)。绿豆皮纳米纤维素的添加能够有效的提高浓缩乳清蛋白膜的性能。     

复合大豆分离蛋白膜力学性能研究

在大豆分离蛋白膜制备工艺基础上,添加原纤维素、羧甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素三种材料,制备出改性纤维素大豆分离蛋白复合膜.考察不同添加量的三种添加材料对复合膜的膜厚度(FT)、膜完整性(FI)、抗拉强度(TS)、断裂伸长率(E)、透光率(T)、溶解率(D)、水蒸汽透过系数(WVP)七个性能指标的影响效果,并分析了大豆分离蛋白膜和分别添加三种材料所制得的复合膜的扫描电子显微电镜图,筛选出最佳添加材料,最后对其最佳添加量进行了研究.结果表明:当羟丙基甲基纤维素与大豆分离蛋白的质量百分比为4％时,复合膜的抗拉强度达到最大值4.43 MPa,水蒸汽透过系数达到最小值21.0g·mm/(m2·h·kPa),断裂伸长率与透过率均较为理想.     

微波改性大豆分离蛋白/壳聚糖可食膜工艺优化研究

为研究制备具有优良性能可食膜的方法,以大豆分离蛋白、壳聚糖为成膜基材共同制备可食膜,并利用微波技术对可食膜进行物理改性,研究成膜材料配比、微波功率和微波时间对可食膜断裂伸长率、抗拉强度、水蒸气透过系数影响。通过响应面法进行优化,建立二次多项式回归模型,得出如下结论:m (SPI)︰m (CS)=1.69︰1、微波功率222 W、微波时间9.06 min,此时SPI/CS可食膜各项性能较好,抗拉强度为21.32 MPa,断裂伸长率为27.12%,水蒸气透过系数为0.59×10~(-12) (g·cm~(-1)·s~(-1)·Pa~(-1))。由于微波处理作用,可食膜机械性能显著增加,膜的阻水性能也得到提高,研究结果为可食膜生产及应用提供参考。     

大豆分离蛋白/壳聚糖可食膜制备及性能研究

为了研究具有优良性能的可食膜及其制备方法,以大豆分离蛋白(SPI)、壳聚糖(CS)为成膜基材共同制备可食膜。研究成膜材料配比、甘油质量浓度和p H对可食膜断裂伸长率、抗张强度、水蒸气透过系数影响。通过响应面法进行优化,结果表明,成膜材料配比(SPI/CS)2∶1、甘油质量浓度0.03 g/m L、p H 2.08,此时SPI/CS可食膜各项性能较好,其抗拉强度为18.39 MPa,断裂伸长率为18.54%,水蒸气透过系数为6.7×10-13 g/(cm·s·Pa),研究结果为可食膜生产及应用提供参考。     

Florida橘油-壳聚糖复合膜的制备及表征

使用浇铸-蒸发-碱浸法制备了壳聚糖(CS)膜和Florida橘油(FMO)-壳聚糖复合膜。采用FT-IR、XRD对膜的微观结构进行了表征,分析了FMO添加量对膜的厚度、拉伸强度、断裂伸长率、接触角、水蒸气透过系数、总溶解物含量等性质的影响。结果表明,FMO橘油的成分占据了壳聚糖骨架中的部分官能团的位置,影响着壳聚糖共价键的振动强度;FMO的添加,并增大了膜中壳聚糖乙酸盐的含量,并使膜的拉伸强度降低;FMO添加量为4%时,膜的厚度达到最小值19.80±0.21μm,断裂伸长率达到最大值2.81±0.01%;FMO添加量为10%时,膜的厚度达到最大值26.90±0.22μm。FMO添加量为2%时,膜的水蒸气透过系数达到最小值305.33±3.69 mg·mm/(kPa·h·m2);膜的接触角和总溶解物含量都随FMO添加量的增加而增大,最大值分别为81.80±0.09°和2.96±0.05%。研究结果为FMO-CS复合膜的实际应用提供了理论依据。     

超声波处理对蜂胶/纳米SiO_2复合膜性能的影响

以拉伸强度(TS)、断裂伸长率(E)、透光率(T)、溶解度(S)、水蒸气透过性(WVP)和氧气透过性(OP)等为品质指标,研究超声波功率和处理时间对蜂胶/纳米SiO_2复合膜品质的影响。结果表明,超声波处理能显著改善复合膜的性能。在试验范围,当超声波功率200 W,处理时间15 min时,膜的性能最佳,TS为13.00 MPa,E为3.99%,T为89.00%,S为33.58%,WVP为3.92 g/cm·s·Pa,OP为1.13 cm3/(m2·24 h·0.1 MPa)。     

抗菌性玉米醇溶蛋白/壳聚糖复合膜的制备与性质

采用分步法,先配制壳聚糖/醋酸/乙醇溶液体系,再向其中加入玉米醇溶蛋白,最后利用流延法制成玉米醇溶蛋白/壳聚糖(zein/chitosan,Z/C)复合膜,探讨壳聚糖质量分数对Z/C复合膜理化性质与抗菌特性的影响。结果表明:在壳聚糖质量分数为2%~8%范围内,混合溶液的黏度和电导率随壳聚糖质量分数变化成阶梯状变化,且壳聚糖的添加对复合膜性质有显著影响,Z/C复合膜的断后伸长率从1.00%提高到6.67%,接触角从65.97°减小到53.61°,水蒸气透过率从5.23 g·m/(m2·h·Pa)提高到9.16 g·m/(m2·h·Pa);扫描电子显微镜观察,复合后薄膜保持光滑、均一;大肠杆菌抑菌实验表明添加壳聚糖使复合膜具有较强的抗菌特性。     

一种新型聚γ谷氨酸-壳聚糖纳米可食膜的制备及特性研究

目的:安全无毒、可降解是消费者近年来对食品包装提出的新要求。以一种新型的天然聚合物聚γ谷氨酸为原料制备食品包装膜,通过添加壳聚糖与之形成聚电解质复合物,达到降低膜吸湿性,改善膜稳定性的目的。方法:通过考察CS与PGA的配比对复合膜各物理性能指标,包括水分含量(WC,%)、可溶性物质含量(TSM,%)、透光率(Tr,%)、水蒸气透过率【WVP,(g·mm)/(m2·d·k Pa)】、颜色、抗拉强度(TS,MPa)以及断裂伸长率(EB,%)的影响,确定CS的最佳添加量。结果:当CS以1∶3的比例添加到PGA溶液中,制得的复合膜具较好的物理机械性能。其WC(17.78±1.10)%,Tr%(70.77±0.38)%,TSM(42.85±1.05)%,WVP(1.63±0.07)g·mm/(m2·d·k Pa),TS(8.69±2.27)MPa,EB%(46.24±5.37)%。     

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。     

酸解淀粉/PBAT复合膜的制备及其性能研究

为了提高淀粉基复合膜的力学性能和阻水性能,以酸解淀粉和聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）为主要成膜基材,通过挤出吹塑法制备了酸解淀粉/PBAT复合膜,研究了淀粉/PBAT比例对复合膜结构、力学性能和阻隔性能等的影响。结果表明,随着PBAT含量的增加,淀粉/PBAT共混物的流动性增强,模量与复合黏度降低,淀粉与PBAT之间的氢键作用减弱。添加PBAT可显著提高淀粉膜的力学性能和阻隔性能,复合膜纵向最大拉伸强度和断裂伸长率分别为7.86 MPa和532.67%,最低水蒸气和氧气透过系数分别为3.74×10?11 g?m?1?s?1?Pa?1和5.77×10?15 cm2?s?1?Pa?1。     

柚子皮基香芹酚抗菌膜的制备及性能

为使柚子皮基膜获得抗菌活性,向其中添加香芹酚,通过流延法制备柚子皮基抗菌膜,研究香芹酚质量分 数对膜的颜色、透光率、微观结构、水蒸气透过系数、力学性能和抗菌活性等的影响。结果表明：随着香芹酚质量 分数的增加,柚子皮基抗菌膜的颜色逐渐偏黄;透光率、水蒸气透过系数和抗拉强度降低;而厚度、断裂伸长率和 抗菌活性增加。综合分析结果可知,香芹酚质量分数为1.0%时的柚子皮基抗菌膜具有相对较好的综合性能,此时其 膜厚度为（0.125±0.021）mm、抗拉强度为（12.53±0.72）MPa、断裂伸长率为（16.29±0.60）%、水蒸气透过系 数为（4.06±0.25）×10－12 g·cm/（cm2·s·Pa）、透光率为（49.97±0.38）%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的 抑菌圈面积分别达到（377.62±19.63）mm2和（506.82±11.28）mm2。研究结果可为柚子皮基香芹酚抗菌膜的实际 应用提供理论依据。     

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。     

转谷氨酰胺酶对乳清浓缩蛋白-纳米微晶纤维素复合膜性能的影响

为了研究转谷氨酰胺酶(TG)对乳清浓缩蛋白(WPC)-纳米微晶纤维素(NCC)复合膜性能和结构的影响,本研究以WPC和NCC为原料,利用TG酶处理对WPC-NCC复合膜的机械性能和屏障性能进行优化,并探究TG酶的交联作用对乳清蛋白分子二级结构和复合膜成膜微观结构的作用情况。结果表明,在TG酶的添加量达到12 U/g_蛋白时,WPC-NCC复合膜的抗拉强度达到2.25 MPa,断裂伸长率达到86.75%,水蒸气透过率为4.40×10-12 gmPa-1s-1m-2,有效改善了WPC-NCC复合膜的机械性能性和水蒸气屏障性能。经过TG酶的处理,乳清蛋白结构向稳定有序的方向转变,减少了复合膜的孔洞数量和孔径,使成膜表面结构更加致密,促进了复合膜的机械性能和水蒸气屏障性能的提升。     

Preparation and characterization of agar/clay nanocomposite films: the effect of clay type

Abstract: Agar‐based nanocomposite films with different types of nanoclays, such as Cloisite Na⁺, Cloisite 30B, and Cloisite 20A, were prepared using a solvent casting method, and their tensile, water vapor barrier, and antimicrobial properties were tested. Tensile strength (TS), elongation at break (E), and water vapor permeability (WVP) of control agar film were 29.7 ± 1.7 MPa, 45.3 ± 9.6%, and (2.22 ± 0.19) × 10^?9 g·m/m²·s·Pa, respectively. All the film properties tested, including transmittance, tensile properties, WVP, and X‐ray diffraction patterns, indicated that Cloisite Na⁺ was the most compatible with agar matrix. TS of the nanocomposite films prepared with 5% Cloisite Na⁺ increased by 18%, while WVP of the nanocomposite films decreased by 24% through nanoclay compounding. Among the agar/clay nanocomposite films tested, only agar/Cloisite 30B nanocomposite film showed a bacteriostatic function against Listeria monocytogenes.     

高直链玉米淀粉/羟丙基甲基纤维素可食性膜的制备及性能研究

以高直链玉米淀粉(HACS)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)为主要成膜基材,采用溶液流延法制备了HACS/HPMC可食性膜。研究了不同配比的HACS与HPMC对可食性膜的结晶性能、力学性能、亲水性能和水蒸气阻隔性能等的影响。结果表明,随着HPMC比例的增大,HACS与HPMC之间的氢键作用减弱,复合膜的水溶性增大,连续相由HACS转变为HPMC,但HACS与HPMC的相容性变差。HPMC可有效降低可食性膜的结晶程度并抑制其在储藏过程中的老化。在复合膜中,当HACS与HPMC比例为8∶2时,可食性膜具有最大抗拉强度(7.5 MPa)、断裂伸长率(14.7%)、水接触角(84.33°)和最低水蒸气透过系数(2.17×10~(-10 )g·m·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1))。纯HACS膜和纯HPMC膜的透光性能均优于HACS/HPMC复合膜。     

藻蓝蛋白-壳聚糖复合膜的制备及性能表征

以壳聚糖为基材,将藻蓝蛋白添加到壳聚糖膜中制成复合膜,探讨藻蓝蛋白添加配比对复合膜的理化性质、机械性能、及抑菌性的影响。结果表明:随着藻蓝蛋白添加比例增加(0.5%~1.0%,w/v),复合膜的水蒸气透过性与抗拉强度减小,而不透明度、抑菌活性及断裂伸长率增加。当藻蓝蛋白添加比例为1.0%时,复合膜表面、内部结构更均一致密,具有最大的不透明度(3.927 Abs₆₀₀·mm-1)、断裂伸长率(79.73%)和最低的水蒸气透过系数(1.273×10-10g·m-1·s-1·Pa-1)。1.0%复合膜对大肠杆菌的抑菌圈直径最大,为22.36 mm。该研究可为藻蓝蛋白-壳聚糖复合活性膜的应用提供理论依据。