壳聚糖可食膜工艺优化-论文.pdf

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1、第30卷第10期农业工程学报Vo1．30No．102542014年5月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringM『dy2014超声波微波协同改性乳清蛋白／壳聚糖可食膜工艺优化隋思瑶，张宁，王亚静，马中苏※(吉林大学生物与农业工程学院，长春130022)摘要：为研究新型高性能可食膜及制备方法采用浓缩乳清蛋白(wheyproteinconcentrate，WPC)和壳聚糖(chitosan，CS)为成膜基材，制备出可食膜，利用超声波微波协同作用对可食膜进行改性，试验结果表明超声波微波协同改性后的可

2、食膜具有较低透气性；并研究成膜材料配比、山梨醇质量浓度、pH值和超声波微波协同作用时间对可食膜水蒸气透过系数(watervaporpermeability，wvP)、氧气透过率(oxygenpermeability，OP)抗拉强度(tensilestrength，TS)、断裂伸长率(elongation，E)和透光率(transmittance，T)的影响。试验结果表明成膜材料配比WPC：CS=5．8：6．2、山梨醇质量浓度0．021g／mL、pH值5．13、超声波微波协同作用5min时，此时制备的可食膜透气性较低，且具有较好的物理性质，水蒸气透过系数为1．22x

3、10g／(cm--S-．Pa)，氧气透过率为1．29x10cm／(m2．d·Pa)。该文研究成果可为可食膜的研发提供新的参考。关键词：膜；超声波；微波；壳聚糖；浓缩乳清蛋白；性能doi：10．3969~．issn．1002—6819．2014．10．032中图分类号：TS206．4文献标识码：A文章编号：1002—6819(2014)一10—0254—08隋思瑶，张宁，王亚静，等．超声波微波协同改性乳清蛋白／壳聚糖可食膜工艺优化[J]．农业工程学报，2014，3O(10)：254—261SuiSiyao，ZhangNing，WangYajing，eta1．Proc

4、essoptimizationofwheyproteinconcentrate—chitosanediblefilmsmodifiedbyultrasonic／microwaveassistingtreatment[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2014，30(10)：254-261．(inChinesewithEnglishabstract)本文将此2种成膜材料共混复合，以期克服单一组0引言分可食膜在应用中如机械强度低、阻隔性能

5、不稳定近年来，随着人们生活品质的提高以及环保意等问题ll引，并使用超声波微波协同改性技术对复合识的增强，人们迫切需要更多无毒、无害、可降解甚膜进行改性，使可食膜具有更加广泛的应用性。超至可食用的绿色包装材料，因此，以天然生物材料声波微波协同作用原理是利用微波辐射使得极性制成的可食膜在食品包装领域迅速成为研究热点【lJ。分子高速运动造成物质大分子氢键的断裂，同时辅壳聚糖(Chitosan，CS)是多糖类生物大分子，以超声波的机械震荡使得体系加热均匀，从而加速具有良好的成膜性，生物相容性和生物降解性，同基质中目标化合物吸附和解吸过程。目前这种技术时对大肠杆菌等病菌生长

6、有直接的抑制作用。然而主要应用于目标成分萃取及有效物质的合成L1J。单一的CS膜吸湿性较强，故常添加其他成膜物质本文将WPC和CS共混复合，并结合超声波微共混，制备出具有良好机械性能和阻水性能的CS波协同改性处理，利用单因素试验及响应面分析复合膜[2-6]。浓缩乳清蛋白(wheyprotein法，研究成膜材料配比、山梨醇质量浓度、pH值concen~ate，WPC)是将鲜乳清液中非蛋白质成分和超声波微波协同作用时间对WPC／CS可食膜性能移去后，浓缩干燥制得l7J。浓缩乳清蛋白具有良好的影响，得到膜制备的最佳工艺条件。的营养特性以及成膜性，它可以形成透明、柔软、1

7、材料与方法有弹性、不溶于水并且在较低湿度下具有优良的氧气、芳香物质和油脂阻隔性的薄膜，因此具有一定1．1材料与试剂的应用前景，但浓缩乳清蛋白膜机械性能较差。壳聚糖(脱乙酰度95％，黏度50~800mPa·S，相对分子质量8．0×10)(国药集团化学试剂有限公收稿日期：2013—11．10修订日期：2014．04．29司)；浓缩乳清蛋白(蛋白质量分数8O％)(天津市基金项目：“863”国家高技术研究发展计划项目(2008AA10Z308)光复精细化工研究所)；冰醋酸(分析纯，天津市作者简介：隋思瑶(1989一)，女，吉林磐石人，主要从事食品保藏与物流研究。长春吉林大

8、学生物与农