甘薯淀粉-魔芋葡甘露聚糖膜性能研究

可食用性包装材料被认为是可以直接被食用的特殊包装材料,可食用性淀粉包装薄膜是其研究和应用最为广泛的一种,而其中的甘薯淀粉薄膜更是具有代表性。本文主要探索和研究不同浓度魔芋葡甘露聚糖的加入对甘薯淀粉薄膜的拉伸强度、吸湿度、透气性、透湿性和色差等指标的影响,希望能为进一步加快可食用性淀粉膜的深层技术开发、相关产品能够早日面市和大规模应用提供一定的数据参考。研究的结果表明:当魔芋葡甘露聚糖浓度(g/100g淀粉)为3%7%时,薄膜的断裂伸长率有上升,将对薄膜的脆性有一定的改善;当淀粉浓度在4%时,薄膜的抗张强度和断裂伸长率均有较好表现。另外魔芋葡甘露聚糖的添加使透湿性和透气性都有显著的降低,但对薄膜色泽的影响不明显。     

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。     

魔芋葡甘露聚糖与木薯淀粉复配溶胶及协效性研究

以魔芋葡甘露聚糖(konjac glucomannan,KGM)和木薯淀粉(cassava starch,CS)为原料进行复配研究,探讨魔芋葡甘露聚糖/木薯淀粉复配溶胶的复配协同增效性,研究多糖总浓度、复配比例、温度和p H对复配溶胶粘度和透光率的影响。结果表明:KGM与CS复配,可产生协同增效性,复配溶胶的粘度大于两者之和;KGM/CS复配溶胶的最佳条件:多糖的总浓度3.0%,KGM/CS比值为3∶7,溶胀温度80℃,pH7,最优条件下的KGM/CS复配溶胶的粘度为41.391×10~3c P,透光率为7.339%。      

可食性壳聚糖-淀粉复合膜的研究

本文研究了壳聚糖分别与土豆淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉按不同比例复合成膜并研究复合膜的特性,包括透明度、抗张强度、延伸率、水溶性、透湿系数等。结果表明,壳聚糖—玉米淀粉复合膜的透明度较差;随着复合膜中壳聚糖量的增加,膜的抗张强度增强,同时淀粉的种类对膜的抗张强度和延伸率的影响不大;复合膜的透湿系数随壳聚糖含量增加的而增大;随着淀粉含量的增大,复合膜的水溶解度增大。     

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。     

超声改性对壳聚糖/淀粉复合膜特性的影响

壳聚糖/淀粉复合膜作为一种绿色环保的包装材料已被广泛应用于食品包装,但其力学性能较弱的特点限制了其应用范围。该文利用超声对壳聚糖/淀粉复合膜进行改性,比较了不同超声频率改性后的复合膜的力学性能、阻隔性能、表面结构、二级结构、热稳定性以及生物活性,旨在探究不同超声条件对复合膜特性的影响。结果表明,复合膜的抗拉强度及断裂伸长率随着超声强度的增加呈现先增强后减弱的趋势。经过28 kHz超声处理后的复合膜,抗拉强度能提升157%;二级结构、微观结构、热稳定结果也显示其具有更加稳定的内部结构;且其抑菌性及抗氧化性也优于其他组。该研究证明了超声改性能提高复合膜性能,研究结果为壳聚糖/淀粉复合膜的有效应用提供理论基础。     

羧甲基魔芋葡甘露聚糖/海藻酸钠的微囊制备及拉伸性能研究

通过二步加碱法对魔芋葡甘露聚糖进行改性以达到不同取代度的羧甲基魔芋葡甘露聚糖。将改性后的羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠共混,采用锐孔法制备微囊。以牛血清蛋白作为模型药物,对微囊的包封率和载药率进行测定。参照GB/T1040.3-2006方法测定其拉伸性能。研究发现:当取代度为75%,羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠质量比为3:1,温度为50.0 ℃,pH为7.0时,共混后的羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠具有良好的拉伸性能;当牛血清蛋白质量为30.0 mg时,包封率和载药率分别为74%和76%,达到良好的包封和载药效果,这在生物医药领域具有潜在的应用价值。     

κ-卡拉胶/魔芋葡甘聚糖/羧甲基淀粉复合膜及空心胶囊制备

以 κ-卡拉胶、魔芋葡甘聚糖、羧甲基淀粉为成膜基材制备可降解复合膜,将混合胶(κ-卡拉胶与魔芋葡甘聚糖等质量混合)与羧甲基淀粉以不同配比复配制膜,测定不同配比复合膜的机械性能、阻隔性能和溶解性,利用透光率、红外光谱、X-射线衍射与扫描电镜评估复合膜的相容性.在此基础上,参照明胶胶囊生产工艺制备空心胶囊,并研究其溶出性与...     

壳聚糖——魔芋复合膜材料研究（Ⅰ）

本文主要研究了壳聚糖（C）和魔芋葡甘聚糖(KG)以不同配比共混复合膜的制备及复合膜的透明度、水溶性、抗张强度、延伸率、水蒸汽透过系数和吸湿性等性能。结果表明，C／KG的中间比例复合膜的透明度、抗张强度较小；而水蒸汽透过系数较大。C／KG共混膜的水溶性随着C含量的减少，KG含量的增加而增加。在一定的相对湿度下C／KG共混膜吸湿率随着C含量的减少，KG含量的增加而减少；C／KG共混膜延伸率也随着C含量的减少，KG含量的增加而呈下降趋势。     

果胶/壳聚糖/魔芋胶三元复合膜的结构及应用性能分析

选取果胶、壳聚糖和魔芋胶3种天然高分子多糖,采用溶液共混法制备了不同质量比例的果胶/壳聚糖/魔芋胶复合膜,用IR、XRD、DSC表征其结构,并测试了复合膜的力学性能、透光率、吸湿性、溶胀度、体外降解和抗菌性等性能。结果表明:果胶、壳聚糖、魔芋胶分子间有很好的相容性并发生了一定的相互作用;当魔芋胶的质量为果胶与壳聚糖总质量的30%时,复合膜的力学性能最好、吸湿性最低、溶胀度达到509%,体外降解性能比果胶/壳聚糖复合膜好,还具有一定的抗菌性,具备了替代明胶作为药用胶囊膜材料和可食性包装膜材料的潜质。     

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.     

魔芋葡甘聚糖/表面脱乙酰甲壳素纳米纤维复合凝胶的制备及流变性能

研究魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）与不同质量分数的表面脱乙酰甲壳素纳米纤维（surface deacetylated chitin nanofiber,S-ChNF）制成的复合凝胶的微观结构及性能变化。结果表明,KGM/S-ChNF复合凝胶均呈现剪切稀化现象,符合幂定律模型,是一种假塑性流体;且随着S-ChNF添加量的增加,凝胶的黏度增加,剪切应力降低,稠度系数由23.174 Pa·sn增大至29.950 Pa·sn,而流动指数则由0.436 63降低至0.413 08,表明其假塑性能提高。动态黏弹性分析表明,储能模量和损耗模量均表现出对角频率的依赖性,且随着S-ChNF添加量的增加,两者呈现上升趋势。此外,交叉点由6.77 s－1向低角频率方向移动至3.77 s－1,表明分子间氢键作用力增强,增大了KGM分子链移动的阻力,松弛时间变长,凝胶倾向于呈现弹性特征。傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜及热重分析结果显示,随着S-ChNF含量的增加复合体系内分子间相互作用增强,形成具有稳定网络结构的体系,从而改善复合凝胶的流变性特并且提高了复合凝胶的热稳定性。     

Enhancing Physical Properties and Antimicrobial Activity of Konjac Glucomannan Edible Films by Incorporating Chitosan and Nisin

ABSTRACT: The antimicrobial effect of konjac glucomannan (KGM) edible ûlm incorporating chitosan (CHI) and nisin at various ratios or concentrations was studied. This activity was tested against pathogenic bacteria, namely, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes , and Bacillus cereus. Mechanical and physical properties were determined, and the results indicated that the blend film KC2 (mixing ratio KGM 80/ CHI 20) showed the maximum tensile strength (102.8 ± 3.8 MPa) and good transparency, water solubility, and water vapor transmission ratio. Differential scanning calorimetry (DSC) and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy were used to characterize the structural change of the blend films; and the results showed that strong intermolecular hydrogen bonds occurred between CHI and KGM. Incorporation of nisin at 463IU per disk of film for the selected KC2 was found to have antimicrobial activity against S. aureus, L. monocytogenes , and B. cereus. The mean value of inhibition zone diameter of the CHI-N series and the KC2-N series were higher than the KGM-N series at each corresponding concentration and with significant difference ( P < 0.05), however, there was no significant difference in the antimicrobial effect between CHI and KC2 incorporating nisin. At all these levels, the blend ûlm KC2-nisin had a satisfactory appearance, mechanical and physical properties, and antimicrobial activity. Therefore, it could be considered as a potential "active" packaging material.     

超微粉碎对魔芋葡甘聚糖物性的影响

作为魔芋葡甘聚糖超微粉碎机械力化学效应研究的一部分,研究了超微粉碎处理对魔芋粉比表面积、表观密度、流动性、色度、溶胀速度及溶胶黏度等一系列物理性质的影响。结果发现超微粉碎处理后随魔芋粉粒度的不断下降,粉的比表面积总体呈不断增大的趋势;表观密度总体呈下降趋势;粉的流动性逐渐下降;粉的色度不断改善;粉充分溶胀所需时间呈显著缩短趋势;溶胶表观黏度呈显著下降趋势。     

魔芋葡甘聚糖/油酸修饰纳米ZnO复合抗菌膜的制备与表征

为提高纳米氧化锌（ZnO）在魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan,KGM）中的分散性,以增强纳米复合膜的抗紫外线性能和抗菌性能,通过油酸（oleic acid,OA）对纳米ZnO进行修饰,制备OAZnO溶液,并采用浇铸法制备KGM/OAZnO纳米复合膜,通过流变学分析、傅里叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析、微观结构观察、热重分析以及理化性质测定,研究OAZnO的添加对KGM膜结构和理化性质的影响。结果表明,OA提高了纳米ZnO的分散性,傅里叶变换红外光谱分析证实纳米ZnO与KGM分子间形成了较强的氢键,X射线衍射光谱结果表明纳米ZnO中的Zn2＋与KGM链上的—OH形成配位键;同时,适量OAZnO（0.49 mL）使纳米复合膜包装机械性能和阻水性能得到增强,其水蒸气透过率较KGM膜降低了35.62%,拉伸强度提高了79.26%。此外,紫外光谱分析和抗菌实验结果表明KGM/OAZnO纳米复合膜具有较强的紫外阻隔性能和抗菌性能。综上,OAZnO的添加可以提高纳米复合膜综合性能,且OAZnO溶液添加量为0.49 mL时最强,可以作为功能性食品包装膜。     

硬脂酸-羧甲基魔芋葡甘聚糖酯的微波法制备工艺及其性能研究

魔芋葡甘聚糖通过微波加热引入亲水的羧甲基基团及疏水的硬脂酸基团进行复合改性,从而改善其理化性质,扩大其应用范围。采用单因素试验研究硬脂酸甲脂及氢氧化钠的用量、微波反应时间和温度对硬脂酸-羧甲基魔芋葡甘聚糖酯取代度的影响,在此基础上通过四元二次通用旋转组合设计确定最佳工艺参数并研究所得产物的理化性质。得出最佳改性条件:硬脂酸甲脂用量在14.0%~14.4%,NaOH用量5.85%~6.36%,反应温度85.9~87.5℃,反应时间10.1~10.4 min条件下,硬脂酸取代度在0.020以上有95%的可能;相比羧甲基魔芋葡甘聚糖,产品的黏度有所提高,抗碱性能力增强,乳化能力提高且稳定,是一种优良的乳化剂。     

羧基化纤维素纳米晶须对魔芋葡甘聚糖复合凝胶性能的影响

为改善魔芋葡甘聚糖(KGM)凝胶的黏弹性、凝胶强度以及在高温下的热性能,在1.5 g KGM中分别加入0.2、0.5、0.8、1.0 g的羧基化纤维素纳米晶须(CCNC),制得CCNC/KGM复合水凝胶并做空白对照。利用流变仪分析不同配比下的CCNC/KGM的流体行为,对CCNC/KGM水凝胶的微观结构、特征官能团进行表征,并分析其热重情况。结果表明,CCNC添加量为0.8 g以内,CCNC/KGM复合凝胶体系黏度逐渐加大。扫描电镜结果显示,CCNC的添加量在0.8 g时,CCNC与KGM协同所形成的凝胶网状结构空隙丰富,且在熔融状态出现后,此复配比下的凝胶质量损失较纯KGM水凝胶降低了近50%,在高温中表现出更好的热性能,并保留了一定的凝胶特性;因此CCNC和KGM质量比约为0.8:1.5时,水凝胶的黏弹性、凝胶强度以及高温下的热性能均达到最优,凝胶特性凸显。     

胶原蛋白-葡甘聚糖-壳聚糖共混膜的物理性能和热稳定性

研究了胶原蛋白、葡甘聚糖含量等因素,对胶原蛋白-葡甘聚糖-壳聚糖共混膜(CKCS)的抗张强度、断裂伸长率和溶胀吸水率的影响,同时测定了共混膜的透水气性,并利用热重分析(TGA)法和差示量热扫描(DSC)分析法,考察了共混膜的热稳定性。为共混膜在食品材料领域的应用提供试验依据。     

魔芋甘聚糖-海藻酸钠复合涂膜对生姜的保鲜性能

采用流延法制备不同质量比的海藻酸钠(SA)和魔芋甘聚糖(KGM)复合涂膜,并测定其理化性能。以生姜为保鲜对象,研究复合涂膜的保鲜性能。结果表明,添加KGM可显著提高SA涂膜的拉伸强度和断裂伸长率,改善其透水性和透气、透光性;与单一SA涂膜相比,SA/KGM复合涂膜可降低贮藏过程中生姜的失重率、呼吸强度,延缓总酚和类黄酮含量的下降及控制PPO、POD和PAL活性,减缓生姜AsA、TA、可溶性总糖含量的下降,可更好地保持生姜的品质,延缓生姜的衰老;不同比例的KGM/SA复合涂膜均对生姜有保鲜作用,其中以KGM和SA质量比为2∶1的复合涂膜的保鲜性能最优。