莲藕淀粉乳清蛋白复合膜的制备、表征及性能_第1页
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文档简介

近年来，石油基聚合物包装材料的广泛使用造成了严重的环境问题和资源短缺。随着社会经济的发展，消费者对食品质量安全的要求逐渐提高。许多研究致力于开发可生物降解和可食用的生物聚合物，以减少食品包装业对传统石油包装的依赖。然而，由于生物聚合物的生物活性很弱，这严重限制了其在食品包装中的应用，因此开发生物聚合物包装以达到最佳食品保质期是具有挑战性的。因此，基于生物聚合物的创新型包装技术的研究受到极大的关注。这些技术不仅满足了对环保包装材料日益增长的需求，还最大限度地提高了食品的质量和营养价值，有效地延长了保质期，改善了安全性和感官特性。藕粉是一种资源丰富、价格低廉的天然高分子材料。此外，由于其生物相容性、生物降解性和无毒性，它呈现出比合成聚合物更有利的发展前景。同时，乳清蛋白富含众多活性成分，营养价值高。由于含有多种具有亲和力的疏水分子，易与其他分子相互作用，这对于乳清蛋白的成膜特性起着相当重要的作用。本研究拟选用莲藕淀粉与乳清蛋白进行交联来制备莲藕淀粉/乳清蛋白复合膜，以期得到性能优良的复合生物薄膜。该研究为降低成本，探索天然优质复合膜提供了一定的理论支撑。摘要：以甘油作为增塑剂，将莲藕淀粉与乳清蛋白以不同比例混合制得了一系列莲藕淀粉/乳清蛋白复合膜，探讨了乳清蛋白添加量对复合膜性能的影响。通过SEM、XRD、FTIR、DSC及TG对复合膜进行了表征，在25℃、相对湿度为50%环境下，对复合膜的机械性能和阻隔性能进行了测定。结果表明，莲藕淀粉与乳清蛋白具有优异的交联能力，彼此间具有良好的生物相容性。乳清蛋白的添加提高了莲藕淀粉膜的机械性能及阻隔性能。其中，添加量（以复合膜液中莲藕淀粉的质量为基准）为50%的乳清蛋白在莲藕淀粉中分散得更好，制备的复合膜性能最优，其抗拉强度为(11.66±0.95)MPa，断裂伸长率为14.71%±0.33%，水蒸气透过率和氧气透过率分别为(8.42±1.33)×10–12

g·cm/(cm2·s·Pa)和(8.85±0.75)×10–11

cm3·cm/(cm2·s·Pa)，并具有良好的热稳定性。结论制备的莲藕淀粉/乳清蛋白生物膜具有优良的力学性能与阻隔性能，其中，乳清蛋白添加量为50%时，制备的LW-50复合膜性能最优，其抗拉强度达到(11.66±0.95)

MPa，断裂伸长率为14.71%±0.33%，水蒸气透过率和氧气透过率分别为(8.42±1.33)×10–12

g·cm/(cm2·s·Pa)和(8.85±0.75)×10–11

cm3·cm/(cm2·s·Pa)。FTIR、XRD及SEM结果显示，莲藕淀粉与乳清蛋白具有优异的共混交联能力，彼此间具有良好的生物相容性。添加量为50%的乳清蛋白在莲藕淀粉中分散得更好，能够产生更加清晰的融合效应，过量的乳清蛋白对成膜不利。LW-50的熔化温度最高，热力学稳定性最好。制备的

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