結冷膠-瓊膠可食復合膜的制備與應用研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，生活節(jié)奏的加快，人們對快速消費食品的需求也不斷增加。而速食食品采用的包裝材料主要是塑料包裝，但日常生活中的塑料膜與食品緊密接觸，在長期貯藏中對食品安全性存在一定潛在影響。同時塑料包裝中的高分子化學物質(zhì)在大自然中不易被降解，累積到一定程度會造成了嚴重的“白色污染”，不僅給環(huán)境帶來了很大的壓力，而且也造成了能源的消耗。因此，研究一種對環(huán)境無污染、安全的包裝材料非常必要。
　　 可食膜是以天然可食材料為原料，添加一

2、定量的增塑劑等，通過共混等方式制備的包裝材料，具有良好的機械性能和阻隔性能，能夠用于食品包裝，主要通過阻隔水汽和溶質(zhì)等的遷移來保證食品的質(zhì)量，從而防止食品腐敗變質(zhì)、延長食品的貨架期。本研究采用了價格低廉的結冷膠和瓊膠，結冷膠具有優(yōu)越的機械性能，瓊膠具有熱封性能，通過兩者共混綜合了兩者的優(yōu)勢，從而制備了一種高強度可熱封的可食膜。
　　 本論文是將結冷膠和瓊膠共混，制備出一種可用于食品包裝的新型復合膜。復合膜的機械性能和阻隔性能分別

3、以抗拉強度和水蒸氣透過率為指標，以抗拉強度高，水蒸氣透過率低為優(yōu)先原則，通過單因素和響應面優(yōu)化實驗確定復合膜的最佳制備條件。本論文的主要研究內(nèi)容和結果如下：
　　 1、利用結冷膠、瓊膠為成膜原料，甘油為增塑劑，制備結冷膠瓊膠可食膜，通過單因素實驗和響應面實驗對制膜工藝進行優(yōu)化，確定最佳工藝條件。單因素試驗中，以結冷膠含量、瓊膠含量、共混液中結冷膠膜液的比例、甘油含量、干燥溫度為考察因素，以高的抗拉強度、適中的斷裂伸長率、低的水蒸

4、氣透過率為最佳指標，確定制膜的最優(yōu)工藝條件；響應面實驗中，選擇結冷膠含量、瓊膠含量、共混液中結冷膠膜液的比例、甘油含量為考察因素，以復合膜的抗拉強度和水蒸氣透過率為響應值，最終確定最佳工藝條件為：結冷膠含量為1.69％、瓊膠含量為2.60％、共混液中結冷膠膜液比例為55.25％、甘油含量為0.24％、干燥溫度為55℃，此時結冷膠瓊膠可食膜的抗拉強度可達72.09MPa，水蒸氣透過率為0.58×10-10g/Pa·s·m2。
　　

5、 2、在最佳工藝條件下制備的結冷膠瓊膠可食膜具有較強的機械強度和較低的水蒸氣透過率，通過差示熱量掃描儀、掃描電鏡和紅外光譜從微觀方面觀察和分析結冷膠瓊膠可食膜的內(nèi)部結構特征，研究復合膜各成分之間的相互作用及相容特性。表征結果表明：結冷膠分子和瓊膠分子能夠充分發(fā)生相互作用，而不是簡單的共混，兩個大分子之間產(chǎn)生了強烈的相互作用，并在氫鍵的作用下，共同構成穩(wěn)定而且致密的網(wǎng)狀結構。
　　 3、茶多酚是一種天然的抗氧化劑，將茶多酚添加到制

6、膜工藝中，制備了具有抗氧化活性的結冷膠瓊膠可食膜，并研究了茶多酚添加量對結冷膠瓊膠可食膜的影響。研究結果表明：當茶多酚添加量為50mg/kg時，抗氧化效果最好，并且茶多酚的添加對結冷膠瓊膠復合膜的機械強度和水蒸氣透過率影響并不明顯；將結冷膠瓊膠可食膜、具有抗氧化活性的結冷膠瓊膠可食膜、PE膜為包裝材料，用封口機將其熱封成包裝袋并進行植物油的包裝，考察其對油脂貯藏過程中酸價、羰基價、過氧化值的影響。實驗分為三組：結冷膠瓊膠可食復合膜組、具

7、有抗氧化活性的結冷膠瓊膠可食復合膜組、PE膜組，應用實驗結果表明：雖然結冷膠瓊膠可食復合膜和具有抗氧化能力的結冷膠瓊膠可食復合膜的抗氧化能力都低于PE膜，但抗氧化膜和PE膜相對于空白膜都具有明顯的減緩植物油氧化的效果，其原因可能是抗氧化膜中抗氧化劑茶多酚的抗氧化效果，也可能是茶多酚的添加使該膜的內(nèi)部結構更加致密，阻隔性增加，從而減緩了植物油的氧化速率。
　　 從研究結果表明，通過結冷膠和瓊膠共混所制備的復合可食膜，具有較高的抗拉