丝素-海藻酸钠-甘油共混膜的制备及性能研究

以丝素蛋白为原料,海藻酸钠和甘油作为添加剂,考察丝素蛋白溶液、海藻酸钠溶液的浓度和甘油的加入量对膜的厚度、断裂伸长率以及水蒸气迁移速率的影响,并通过正交试验来确定丝素-海藻酸钠-甘油共混膜的最佳配比。试验结果表明,最佳配方为丝素溶液浓度3%,海藻酸钠溶液浓度12.5 mg.mL-1,甘油加入量0.5 mL。在此条件下,膜的厚度、断裂伸长率及水蒸气迁移速率分别为0.075 mm、45.53%和13.76 g.m-2.h-1。     

柳橙皮基可降解膜的制备及其性能研究

为探索新型可降解膜材料的制备方法及其性能,以柳橙皮为成膜基材,海藻酸钠和羧甲基纤维素钠为增稠剂,甘油为增塑剂,采用流延法制备柳橙皮膜,并探究了柳橙皮浓度、增稠剂浓度、增塑剂浓度对膜力学性能和阻隔性能的影响。结果表明:柳橙皮浓度为1.5%,海藻酸钠浓度为0.1%,羧甲基纤维素钠浓度为0.2%,甘油浓度为0.2%,此时膜的综合性能最佳。其主要指标:抗拉强度为24.08 MPa,断裂伸长率为15.73%,水蒸气透过系数为1.686×10~(-12)g·cm·cm~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1)。研究表明,柳橙皮成膜性较好,且具有良好的力学性能和阻隔性能,是一种具有开发潜力的新型包装材料。     

海藻酸钠地膜制备及其性能研究

[目的]针对塑料地膜造成的白色污染问题,研究了可降解海藻酸钠地膜的制备方法.[方法]研究了海藻酸钠浓度、增塑剂种类及浓度和持水剂浓度对膜性能的影响,并通过大田试验研究了膜的降解情况.[结果]随着海藻酸钠浓度的增大,膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐上升.增稠剂提高了膜的拉伸强度和断裂伸长率,其中羧甲基纤维素钠的效果最好.持水剂使膜的拉伸强度和断裂伸长率降低,但解决了膜干裂的问题.[结论]海藻酸钠地膜最佳成膜液的组成为:1.0％海藻酸钠、0.2％羧甲基纤维素钠和0.6％甘油,此时海藻酸钠地膜的膜薄、拉伸强度和断裂伸长率高、透光率好,且可生物降解.     

响应面法优化脱乙酰魔芋葡甘聚糖/κ-卡拉胶可食性膜的制备工艺

以脱乙酰魔芋葡甘聚糖(Da-KGM)和κ-卡拉胶为主要原料,甘油为主要辅料,制备复合可食性膜,并通过响应面法对其主要制备工艺参数进行了优化。通过单因素试验考察魔芋葡甘聚糖(KGM)的脱乙酰度、Da-KGM与κ-卡拉胶比例(质量比)、Da-KGM添加量、甘油添加量、加热温度和加热时间对复合可食性膜断裂伸长率和水蒸气透过系数的影响。在单因素试验基础上,利用Box-Behnken试验设计,对Da-KGM添加量、甘油添加量、加热温度和加热时间等主要参数进行了优化。结果表明,最适制备参数为Da-KGM添加量1.01%、甘油添加量0.43%、加热温度68.72℃、加热时间28.78 min,在该条件下制备的可食性膜的断裂伸长率为25.48%,水蒸气透过系数为4.19 g·mm/(m~2·h·kPa)。该研究可以为后续的产品开发提供参考。     

聚谷氨酸/豌豆淀粉复合膜的制备工艺优化及性能初探

以聚谷氨酸/豌豆淀粉为主要材料,加入甘油、海藻酸钠等添加剂,制备聚谷氨酸/豌豆淀粉复合膜。采用单因素、正交试验等对复合膜的成膜工艺及条件进行优化研究。确定最佳配方为:100 mL水溶液中添加13 g主组分(聚谷氨酸/豌豆淀粉质量比1∶9)、海藻酸钠0.6 g、甘油1.2 mL,85℃条件下,300 r·min~(-1)搅拌30 min后,玻璃板铺膜,50℃烘干,揭膜,保存。对产品的性能进行测试表明,水蒸气透过率为379.30 g·m~(-2)·h~(-1),透油率为0.524 g·m-2·h-1。     

壳聚糖基褐藻多酚可食膜的制备工艺优化

[目的]优化壳聚糖基褐藻多酚可食膜的制备工艺,为可食性包装膜的开发和应用提供参考依据.[方法]以壳聚糖和羧甲基纤维素钠(CMC)为成膜基础材料,采用流延法制备可食膜,以抗拉强度、断裂伸长率和水蒸气透过率为考察指标,通过多指标综合评分结合正交试验的方法确定壳聚糖基褐藻多酚可食膜的最佳制备工艺,并对可食膜进行性能表征.[结果]各因素对壳聚糖基褐藻多酚可食膜物理性能的影响排序为壳聚糖浓度>甘油浓度>CMC浓度>褐藻多酚浓度,其中壳聚糖浓度和甘油浓度对可食膜的物理性能影响显著(P<0.05).优化后的可食膜制备工艺条件为:壳聚糖浓度1.5%、甘油浓度1.0%、褐藻多酚浓度0.4%、CMC浓度2.0%,在此条件下制得的可食膜物理性能较好,其平均拉伸强度为24.78 MPa,断裂伸长率为36.94%,水蒸气透过率为0.445 g·mm/(m2·h·kPa),综合评分69.06分.复合膜各组分间相容性较好,膜表面平整致密.[结论]优化工艺制得的壳聚糖基褐藻多酚可食膜具有良好的成膜性能和微观结构,为研发新型可食性包装膜提供了新思路.     

葡萄籽提取物复合膜制备及其抑菌性研究

以壳聚糖和海藻酸钠为成膜材料，以甘油为增塑剂，通过单因素试验，分别考察壳聚糖、海藻酸钠、甘油浓度和葡萄籽提取物添加量对复合膜抗拉伸强度和断裂伸长率的影响，在此基础上建立正交试验进行研究，采用K-B法测定葡萄籽提取物复合膜对大肠杆菌、沙门氏菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性。结果表明，复合膜最佳成膜工艺为海藻酸钠浓度2.00%、壳聚糖浓度1.50%、甘油浓度0.2%、葡萄籽提取物20%。复合膜对4种控制菌均有抗菌活性，其中对大肠杆菌效果最好，其抑菌圈直径可达7.4 mm，对铜绿假单胞菌的抑菌效果最差。本试验方法简便迅速，所得复合膜稳定，具有一定的力学性能、适宜的透明度和吸水性，加入葡萄籽提取物使复合膜增加抗菌性能，为抗菌复合膜的制备提供一个新的思路，同时为食品保鲜行业膜类产品的制备提供借鉴和参考。     

大豆分离蛋白/壳聚糖可食膜的制备及其性能的研究

采用大豆分离蛋白和壳聚糖为成膜基材,制备出可食膜,研究成膜材料配比（SPI∶CS）、甘油添加量、pH和干燥温度对膜性能的影响。研究表明,随着SPI∶CS的减小,膜的抗拉强度逐渐增大,断裂伸长率先增大后减小,WVP先减小后增大,大豆分离蛋白和壳聚糖最佳配比为3∶3;随着甘油添加量的增大,膜的抗拉强度逐渐减小,断裂伸长率逐渐增大,WVP先减小后增大,甘油最佳添加量为2.0%;随着pH的增大,膜的抗拉强度先增大后减小,断裂伸长率逐渐增大,WVP变化不显著,膜液最佳pH为3;随着干燥温度的升高,膜的抗拉强度和断裂伸长率逐渐减小,WVP逐渐增大,最佳干燥温度为60℃。     

草鱼出血病细胞疫苗微囊制备与体外释放研究

以海藻酸钠、壳聚糖以及草鱼出血病细胞灭活疫苗为原材料,采用复凝聚法制备草鱼出血病口服微囊疫苗。通过单因素试验和正交试验,研究了海藻酸钠浓度、壳聚糖浓度、氯化钙浓度以及加入疫苗体积对微囊疫苗包封率的影响,确定了其最佳制备工艺。结果显示,各因素对草鱼出血病微囊疫苗包封率的影响程度由大到小依次为：海藻酸钠浓度＞疫苗加入量＞壳聚糖浓度＞氯化钙浓度;制备草鱼出血病微囊疫苗的最佳工艺为：海藻酸钠浓度为1.5%,壳聚糖浓度为1%,氯化钙浓度为4%,加入疫苗体积为2 mL。该微囊疫苗平均粒径为（7.02±3.95）μm,平均包封率为60.53%,平均载蛋白量为8.12 mg/g,在pH 7.4的PBS溶液、生理盐水溶液中具有良好的释放性能。     

肌原纤维蛋白-壳聚糖可食性膜的制备工艺优化及结构表征

为开发可生物降解的食品包装材料,以草鱼肌原纤维蛋白与壳聚糖为成膜原料制备可食性膜。以干燥温度、甘油含量、肌原纤维蛋白与壳聚糖体积配比为单因素,分别探究其对可食性膜厚度、机械性能（抗拉强度、断裂伸长率）、水蒸气透过性、溶解度以及色度的影响。在单因素优化结果的基础上,通过响应面Box-Benhnken进行试验设计,研究各因素之间的交互作用。结果显示：3个因素均可对复合膜综合性能产生影响;肌原纤维蛋白/壳聚糖可食性膜的最佳制备工艺参数为：干燥温度55℃、甘油质量分数1.6%、成膜材料（肌原纤维蛋白∶壳聚糖）体积配比4.3∶3.7,优化后的复合膜抗拉强度为6.21 MPa,断裂伸长率为68.67%,水蒸气透过性为1.43×10-11g/（m·s·Pa）。通过水接触角测定并采用X射线衍射仪与扫描电镜对可食膜进行结构表征,结果表明,肌原纤维蛋白与壳聚糖分子相容性良好并克服了单一组分机械强度差及亲水性高的缺点。     

丙三醇对大豆生物解离纤维素可食性膜特性的影响

大豆生物解离纤维素是生物解离技术提取大豆油脂过程中产生的不溶性纤维素,合理利用该纤维素有利于生物解离技术推广。试验以大豆生物解离纤维素为基材,添加丙三醇后利用延流法制备可食性膜,测定不同丙三醇添加量下可食性膜拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过率、玻璃化转变温度、颜色及亮度、水溶性。结果表明,丙三醇对可食性膜多种特性产生影响。丙三醇添加量增加,可食性膜断裂伸长率、水蒸气通过率、亮度及水溶性升高,拉伸强度及玻璃化转变温度降低。利用扫描电子显微镜观察可食性膜表面微观结构发现,添加丙三醇可提高可食性膜表面致密性与均一性;红外吸收光谱测定结果表明,丙三醇与大豆生物解离纤维素间产生氢键作用,在成膜过程中破坏纤维素分子间酯键,削弱纤维素分子间作用力。研究为大豆生物解离纤维素可食性膜的生产提供理论依据。     

医用再生丝素蛋白膜的制备及性能研究

[目的]以再生丝素蛋白为原料,制备致密再生丝素蛋白膜,通过优选改性方法使得该膜具备一定的力学性能和不溶性、合适的降解速度等,以满足将来在子宫内膜修复中的应用要求。[方法]将蚕丝脱胶、溶解得到再生丝素溶液,采用流延法铺膜,并用无水乙醇和浓度0.1%戊二醛进行不溶化处理,用蛋白酶XIV进行降解试验,利用万能拉伸机、FESEM、FTIR和失重法等方法对丝素蛋白膜的微观形貌、力学性能、蛋白构象和降解性等进行测试。[结果]由再生丝素溶液可制备光滑致密的丝素蛋白膜,经乙醇和戊二醛处理后,丝素分子中β-折叠结构增多,无规卷曲结构减少,其力学性能增强,降解速度减慢。蛋白酶XIV可加速其降解。[结论]再生丝素蛋白膜在作为物理屏障用于预防和减少术后组织黏连方面有着极大的可能性。     

可食性玉米淀粉膜的制备及改性剂对膜性能的影响

【目的】研究可食性玉米淀粉膜的成膜工艺条件和改性剂的作用,为开发多功能可食包装提供理论和技术支持。【方法】选择不同的淀粉液质量浓度、糊化温度、干燥温度和干燥时间制备玉米淀粉膜,根据成膜效果及膜的物理性能,确定玉米淀粉膜适宜的制备工艺条件。在此基础上,分别研究添加10 g/L的6种糖醇型改性剂（乙二醇、丙三醇、木糖醇、甘露糖醇、山梨醇和麦芽糖醇）以及5种聚合型改性剂（羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、明胶、葡甘聚糖和聚氧化乙烯）对膜物理性能的影响。【结果】玉米淀粉膜适宜的制备工艺条件为：浆液淀粉质量浓度50～60 g/L,糊化温度90 ℃,膜干燥温度40～60 ℃,膜干燥时间4～6 h。木糖醇可使淀粉膜表面结构平滑,且其对膜断裂伸长率的提高效果最优;葡甘聚糖可使膜表面结构平整,颗粒细腻,热稳定性增强,抗拉强度和断裂伸长率均衡提高;海藻酸钠和羧甲基纤维素钠的作用效果与葡甘聚糖相近。【结论】利用玉米淀粉可以制备可食性淀粉膜;添加改性剂木糖醇和葡甘聚糖能够选择性地提高玉米淀粉膜的物理性能。     

硫酸水解蚕丝蛋白制备丝素肽的研究

[目的]获得制备丝素肽的简便高效的方法.[方法]以废蚕丝为原料,用0.5％碳酸钠水溶液进行脱胶,硫酸进行水解,氧化钙水溶液中和沉淀,活性炭脱色制备丝素肽;采用正交试验L9（34）优化硫酸水解工艺条件.[结果]试验表明,蚕丝蛋白在固液比1∶40 g/ml,硫酸浓度30％,水解温度80℃,水解时间9h的条件下进行水解时,丝素肽的得率最高.[结论]研究可为丝素肽的进一步工业化生产提供可靠的理论依据.     

丝素肽的制备及其理化性质研究

为了研究丝素肽的制备工艺及其理化性质,用沸腾的质量分数40%CaCl2溶液溶解精炼的废蚕丝,将制得的丝素蛋白盐溶液加入Alcalase酶进行酶解反应,酶解液经超滤器超滤后的丝素肽溶液再用纳滤设备脱盐,得到的溶液进行喷雾干燥即制得丝素肽粉,同时对丝素肽粉的理化性质进行测定。结果表明,制得的丝素肽粉中丝素肽含量为929.6 g/kg;当其水解度为17%时,丝素蛋白水解产物中主要组分的相对分子质量分别为249和762,含量分别约占72.9%和15.5%,当水解度为21%时,丝素蛋白水解产物中主要组分的相对分子质量分别为209和668,含量分别约占84.4%和7.2%;丝素肽主要氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸和丝氨酸)的含量之和占其氨基酸总量的85%左右;其平均疏水性为2.29 kJ/残基;丝素肽在pH为2~10时具有很好的溶解性;丝素肽溶液的黏度较小,且随浓度增加,丝素肽溶液的黏度增加不大。可见,丝素肽具有良好的理化特性和营养特性,应用前景广阔。     

虾类生物保鲜膜的制备技术研究

以凡纳滨对虾为原料,采用茶多酚、海藻酸钠、甘油、硬脂酸等成分为成膜材料,对生物抗菌膜的组分配比和制膜工艺进行研究。结果表明：茶多酚浓度15 g/L、海藻酸钠浓度20 g/L、甘油浓度0.4%、硬脂酸浓度15 g/L的组分配比以及在膜液pH 5.5、存放环境RH〈50%的条件下制备的膜具有良好的机械抗菌性能。经过上述条件生产的抗菌膜对凡纳滨对虾及其虾仁具有良好的保鲜效果,虾类保鲜期延长3~4 d,虾仁持水力和感官品质得到不同程度的提高。     

采用响应面分析法优化可食用膜封口工艺的研究

[目的]可食用膜作为一种软包装材料,需要对其进行封口制袋。[方法]选取封合温度、封合压力和黏合剂浓度3个因素进行中心组合设计,运用响应面法对可食用膜封口的工艺参数进行优化。[结果]可食用膜封口的最佳工艺条件为:封合温度131℃、封合压力0.4 MPa、黏合剂浓度25%、封合时间1.5 s时,薄膜的封合强度达到18.09 N/15 mm。[结论]普鲁兰、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠复合可食用膜具有良好的封合特性。     

微波处理对葡甘聚糖/壳聚糖复合膜性能的影响

探讨了微波处理条件对葡甘聚糖/壳聚糖复合膜的拉伸强度、断裂伸长率、吸湿量、透湿系数和透光率的影响.结果表明,123 W/g辐照功率的处理使水蒸气透过系数、透氧气系数下降,抗拉强度、断裂伸长率增大;而246W/g和375W/g辐射功率的处理使抗拉强度、水蒸气透过系数、氧气透过系数下降,断裂伸长率增大;微波处理使透光率略有下降,但影响不显著.结论:微波对葡甘聚糖/壳聚糖复合膜的性能具有显著影响.