淀粉质可食用膜性质研究

以马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉以及小麦淀粉作为基质制作可食用薄膜,通过优化薄膜中塑化剂含量降低可食用薄膜的水蒸气透过率(WVP)。检测马铃薯淀粉质、玉米淀粉质、木薯淀粉质、小麦淀粉质和果胶质5种可食用薄膜在相对湿度(RH)30%,50%,70%和90%环境下的水蒸气透过率。检测优化后的可食用薄膜拉伸强度和伸长率机械特性以及可食用膜溶解性,马铃薯淀粉质、玉米淀粉质和木薯淀粉质薄膜都随多元醇含量的增加先降低后升高。当多元醇添加量均为20%时,马铃薯淀粉质和玉米淀粉质可食用膜水蒸气透过率最低。当多元醇添加量均为35%时,木薯淀粉质可食用膜水蒸气透过率最低。玉米淀粉质可食用膜拉张强度最大,木薯淀粉质可食用膜延伸较果最佳。果胶质可食用膜溶解性达100%。     

柠檬酸钠对淀粉糊化性与淀粉基质膜成膜性能的影响

对柠檬酸钠影响玉米淀粉糊化性与成膜性的机制进行研究。在5%的淀粉悬液中,按质量浓度分别加入0.0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.4%、0.8%柠檬酸钠,混合液搅拌并加热至充分糊化。通过对淀粉膨胀度、溶解性、透光率、吸水性、凝沉性、电导性及红外光谱的测定,探究柠檬酸钠对玉米淀粉糊化性的影响。再分别添加上述浓度的柠檬酸钠,制备玉米淀粉-甘油-海藻酸钠复合膜,检测并分析膜的机械性能、水蒸气阻隔性、透明度和热稳定性。结果表明:添加柠檬酸钠提高了淀粉膨胀度、溶解性、透光率、吸水率,降低了淀粉凝沉性;提高了淀粉基复合膜的拉伸强度、断裂伸长率及热稳定性,降低了膜透明度及水蒸气透过率。柠檬酸钠参与了淀粉糊化和成膜过程中分子间理化相互作用,改变了玉米淀粉糊化性与成膜性。     

超声波对玉米淀粉成膜性能影响的研究

利用超声波对玉米淀粉糊进行处理,使其成膜,并对膜的抗拉强度、断裂伸长率、透光率、水蒸气透过系数、透油系数及表面微观结构进行分析。超声波处理的玉米淀粉溶液所成膜的机械性能、阻隔性以及表面微观结构都有所改善。其中1200 W处理15 s时效果最佳,抗拉强度达到最大13.68 MPa、断裂伸长率27.8%、水蒸气透过系数0.1098(g/cm2.d),透油系数0.0113(g.mm/cm2.d)。     

挤出处理对玉米粉流变及其成膜特性的影响

采用高温高压挤出改性技术对玉米粉进行质构优化及稳定化处理,通过研究玉米粉粒度、挤出温度和水分质量分数对玉米粉流变特性和成膜特性的影响,确定挤出改性玉米粉的制备工艺参数,并通过分析玉米粉分子间相互作用以及玉米粉膜结晶结构探究玉米粉的成膜机理。结果表明,高温高压挤出改性处理能够使玉米粉膜结构致密、膜表面较平整光滑、孔洞明显减少。当玉米粉粒度为120 目、挤出温度为165 ℃、水分质量分数为34%时制备的玉米粉膜具有良好的机械性能、阻水性以及较低的溶解度,并且此条件下制备的玉米粉成膜液具有较高的黏弹性和较大的触变环面积,体系内部分子之间的相互作用较强。此外,挤出改性处理使玉米淀粉由A晶型转变为V晶型,淀粉结晶度下降,部分支链淀粉发生降解生成直链淀粉以及小分子质量支链淀粉,易形成有序性较高的分子链排布状态,改善玉米粉的凝沉性和成膜特性。挤出改性处理还使玉米粉中淀粉、蛋白质、纤维等分子之间的相互作用增强,并且形成强烈而稳定的氢键,有利于分子间形成致密的结构网络。     

冻融处理对淀粉膜结构、热稳定性、机械性能及物理性质的影响

本实验分别以天然马铃薯淀粉（potato starch,PS）、改性马铃薯淀粉（包括羟丙基二淀粉磷酸酯（hydroxypropyl distarch phosphate,HDP）、醋酸淀粉（acetate starch,AS）和氧化淀粉（oxidized starch,OS））为基材,通过流延法制备可食用淀粉膜,考察冻融处理对膜物理性质、机械性能、阻隔性能、微观结构和热稳定性的影响。X射线衍射结果表明,马铃薯来源的淀粉颗粒具有典型的B型晶体结构,在成膜过程中淀粉结晶度降低,冻融处理后淀粉膜晶体峰强度明显减弱。扫描电子显微镜观察结果显示,冻融处理破坏了淀粉膜的微观结构,其中PS膜上出现明显裂纹,AS膜上出现蜂窝和层状结构,而HDP和OS淀粉膜具有更完整的形态。热重分析结果表明,随着温度的升高,淀粉膜的热重曲线出现4 个质量损失阶段,分别对应水分散失、甘油挥发、淀粉解聚及淀粉分解,而冻融处理对膜热稳定性影响较小。常温条件下,PS膜具有最佳的机械性能,其拉伸强度为2.29 MPa,断裂伸长率为68.82%。在3 个冻融循环后,淀粉膜的拉伸强度至少增加了2 倍,断裂伸长率普遍降低,而溶解度和水蒸气透过率仅有轻微变化。综合考虑不同淀粉膜微观结构、机械性能、水蒸气透过率及水溶性,HDP膜表现出更好的冻融稳定性,可应用于冷冻低水分食品的保藏。     

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。     

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。     

蓝莓花青素智能指示膜的制备及应用

以蓝莓花青素(BA)作为新鲜度指示剂,以玉米淀粉(CS)、羧甲基纤维素(CMC)为成膜基材,采用流延法制备智能指示膜。分析不同质量分数花青素对复合膜在机械性能、含水率、水蒸气透过率、热稳定性、红外光谱、表面微结构以及灵敏度等的影响。结果表明:当BA质量分数为3%时,指示膜的断裂伸长率最高,含水率与水蒸气透过率最低,且灵敏度最好;当BA质量分数为18%时,抗拉伸强度最高,热稳定性最好。傅里叶红外光谱及扫描电镜分析表明,BA与其它两种成膜基质相容性良好,且能改善各分子间的相容性。将指示膜用于牛肉新鲜度的监测,在25℃下牛肉贮藏24 h,挥发性盐基氮达15.94 mg/100 g,表明牛肉开始腐败,此时指示膜颜色变为浅紫色,贮藏48 h后变为浅蓝色。本研究结果可为蓝莓花青素智能指示膜的开发应用提供参考。     

大豆分离蛋白成膜工艺优化

本文以大豆分离蛋白(SPI)为成膜基质,研究了单宁、可溶性淀粉、微波、超声及干热处理对SPI膜性能的影响,并优化了SPI成膜工艺,结果表明:单宁与可溶性淀粉可极显著(P<0.01)降低膜的透光率、水溶性、氧气及水蒸气透过性,可溶性淀粉可极显著(P<0.01)提高膜的抗拉伸强度;微波与超声处理可极显著(P<0.01)降低...     

不同淀粉糊物理特性的比较

为进一步在食品工业中开发和应用淀粉资源,对土豆淀粉、板栗淀粉、玉米淀粉、红薯淀粉糊的各种物理特性进行全面的比较研究,包括色泽、透明度、冻融稳定性、凝胶强度、凝沉性,结果表明:土豆淀粉糊的透明性、光泽度最好,凝胶强度、冻融稳定性、溶解性和膨胀度等各种物理特性均优于玉米淀粉,板栗淀粉糊的光泽度好,冻融稳定性最强,且成型完整,热稳定性好,而红薯淀粉糊的多种物理特性均居于土豆淀粉糊和玉米淀粉糊之间.     

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。     

4种改性淀粉与明胶共混膜的制备与性质比较

该研究对4种改性淀粉（羟丙基二淀粉磷酸酯、羟丙基淀粉、氧化淀粉、氧化羟丙基淀粉）的溶解度、膨胀势、糊化特性、老化值进行了分析和比较。溶解度高、膨胀势小、糊化特性好、老化值低的淀粉,较适宜作为制备共混膜的原料。在此基础上加入甘油或聚乙二醇400（Polyethylene Glycol,PEG400）作为增容剂,并对配方中水和甘油加入量进行了初步摸索,运用紫外、扫描电镜和拉伸试验机测定共混膜的透光性、透水气性、微观形貌和机械性能。结果表明：羟丙基淀粉溶解度最高,为86.42%;膨胀势最低,为0.086%,稳定性更好;黏度较低,老化值较大,流动性高,易于成膜。为4种改性淀粉中最适宜和明胶共混的原料。利用紫外分光光度计进行全波长扫描测量透光率;利用不同时间水保留质量反应透水汽性;用扫描电镜放大500~6 000倍对微观形貌观察,用拉伸材料试验机对机械性能进行测试。通过比较,发现以羟丙基淀粉为原料的共混膜,具有较好的透明度（优于纯明胶样品的透光度）,良好的透水汽性和机械性能。微观形貌也是呈现出相容性较好的形态（SEM显示）,相较于PEG400,甘油作为增容剂时共混膜的微观形貌横截面均匀光滑,内容物相容性好。明胶:甘油:水质量比为1:9:3:13制得共混膜透光性、透水气性、机械性能最佳,具有较好的实际应用价值。     

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。     

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。     

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。     

响应面试验优化玉米淀粉-壳聚糖可食膜的制备工艺

通过响应面法优化玉米淀粉、壳聚糖和甘油的质量分数来制备可食膜,以机械性能（伸长率、抗拉强度）和透湿性（water vapor permeability,WVP）为评价指标,得出二次响应预测模型。结果表明：玉米淀粉、壳聚糖和甘油的质量分数分别为3.71%、0.95%和0.64%时,抗拉强度最大;3 种物料质量分数分别为3.82%、0.50%和1.00%时,伸长率最大;3 种物料质量分数分别为3.52%、0.52%和0.50%时,WVP最小。综合考虑,玉米淀粉、壳聚糖和甘油质量分数分别为3.50%、0.50%和0.67%时,可食膜的性能最优。     

玉米秸秆纳米纤维素-淀粉膜的制备工艺优化及性能分析

本研究利用玉米秸秆纳米纤维素、玉米秸秆淀粉等作为成膜基材,通过共混流延法制备玉米秸秆纳米纤维素-淀粉膜。通过单因素实验和正交试验,对制备的纳米纤维素-淀粉膜的性能进行测定,考察各成膜基材对纳米纤维素-淀粉膜的机械性能、透湿系数、透光率、水溶性和透氧系数的影响,最终确定成膜液最佳配方组合:淀粉10.0%（W/V）、纳米纤维素5.0%（W/V）、羧甲基纤维素钠1.6%（W/V）、甘油2.3%（V/V）。在最优工艺条件下制备的纳米纤维素-淀粉膜综合效果最佳,并测得性能指标,膜厚（0.063±0.050）mm,抗拉强度14.92 MPa,断裂伸长率64.75%,透湿系数为2.19×10?12 g·m/m2·s·Pa,透光率87.60%,溶解时间97.00 s,透氧系数2.75×10?14 cm3·cm/cm2·s·Pa。     

交联酯化淀粉的成膜性能及其膜保鲜特性的研究

以交联酯化和酯化交联改性玉米淀粉为原料,制备可食性保鲜膜。研究了淀粉膜的成膜性能,利用傅利叶变换红外谱仪（FT-IR）,X谢线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对改性淀粉和膜的结晶度和形貌进行表征分析,并对其进行荔枝和黄皮的保鲜实验。结果表明：交联酯化膜能显著提高膜的抗拉强度,而酯化交联膜能有效降低水蒸气透过率,两者均能提高膜的透光率。两种膜对荔枝和黄皮的保鲜效果差异不显著。     

Morphological,thermal, rheological and noodle‐making properties of potato and corn starch

A comparison between the morphological, thermal, rheological and noodle‐making properties of corn starch and potato starches separated from five different potato cultivars was made. The granule size and shape of all starches differed significantly. Potato starch granules were comparatively larger than corn starch granules, while the transition temperatures were found to be higher for corn starch. Consistency coefficients and flow behaviour indices measured by back extrusion were higher for potato starches than for corn starch. Stickiness of cooked starch pastes was observed to depend upon their consistency coefficient. The gels made from all potato starches showed higher gel strength than those from corn starch. The gel strength of starches from both corn and potato increased during refrigerated storage. The amylose content, swelling power, solubility and light transmittance values of potato starches were significantly higher than those of corn starch. Noodles made from potato starches had higher cooked weight and cooking loss than corn starch noodles. Texture profile analysis revealed that potato starch noodles also had higher hardness and cohesiveness than corn starch noodles. Hardness of cooked noodles from all starches increased and cohesiveness decreased during storage. Noodles made from starches of higher viscosity exhibited higher hardness and cohesiveness. Textural differences among cooked starch noodles appeared to be associated with morphological, thermal and rheological properties of corn starch and potato starches. © 2002 Society of Chemical Industry