超聲輔助提高大豆蛋白納米復(fù)合膜包裝性能及其保鮮應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-06-23 02:00
本實驗選取大豆分離蛋白(soy protein isolate,SPI)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、納米纖維素(nanocellulose,NCC)為主要原料制備納米復(fù)合膜,以復(fù)合膜的抗拉強度、斷裂伸長率、水蒸氣透過率、氧氣透過率、二氧化碳透過率及透光率為評價指標(biāo),通過單因素試驗得出制膜的最佳工藝為:SPI添加量3.0%,PVA添加量與NCC添加量比例1∶2、超聲功率40 W、超聲時間20 min。超聲溫度60℃。結(jié)果表明:經(jīng)超聲處理的納米復(fù)合膜具有良好的包裝性能;且由X射線衍射、掃描電子顯微鏡以及接觸角分析可知,與純SPI膜和未經(jīng)超聲處理的SPI/PVA/NCC復(fù)合膜相比,經(jīng)超聲處理的SPI/PVA/NCC復(fù)合膜表面更為平整,內(nèi)部網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加致密,且具有疏水性;將其應(yīng)用于圣女果保鮮中,可更有效保持圣女果的硬度、水分、可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及VC含量,延長其貨架期,說明其作為一種包裝性能優(yōu)良的大豆蛋白納米復(fù)合膜在果蔬保鮮方面具有潛在的應(yīng)用前景。
【文章來源】:食品科學(xué). 2020,41(19)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
3種膜結(jié)構(gòu)的X射線衍射分析
2.3.2 膜的掃描電子顯微鏡觀察結(jié)果由圖2A1、B1可知,純SPI膜表面有小空隙出現(xiàn),光滑度相對較差,成膜物質(zhì)之間結(jié)合不夠緊密,橫截面的結(jié)構(gòu)較為疏松。而圖2A2、B2中的SPI/PVA/NCC復(fù)合膜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)表面更加舒展平整,呈現(xiàn)出更均勻和更致密的橫截面,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強,這是因為NCC有很強的填充作用[6]。且從圖2A3、B3可以看出,經(jīng)超聲處理后的SPI/PVA/NCC復(fù)合膜表面形貌均勻光滑,內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密,無明顯的孔洞、裂紋,這可能是因為超聲處理進(jìn)一步提高了材料的溶解度,使成膜物質(zhì)相互之間混合得更加均勻[31],從而使薄膜內(nèi)部形成更緊密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種作用導(dǎo)致更多反應(yīng)中心的形成和暴露,能加速化學(xué)反應(yīng)的速率,使大分子彼此重新結(jié)合,形成各種非極性鍵。韋小英等[25]的研究結(jié)果表示經(jīng)超聲處理后的大豆蛋白膜相較于未經(jīng)超聲處理的大豆蛋白膜表面未見空隙及細(xì)紋,結(jié)構(gòu)致密,與本研究結(jié)果一致。
2.3.3 膜的接觸角分析結(jié)果從圖3中可以看出,純SPI膜、SPI/PVA/NCC復(fù)合膜、超聲處理SPI/PVA/NCC復(fù)合膜接觸角分別為96.1°、106.3°、130.2°,由此可知3組復(fù)合膜的疏水性能由高到低排列為:超聲處理SPI/PVA/NCC復(fù)合膜>SPI/PVA/NCC復(fù)合膜>純SPI膜,這可能是由于加入PVA與NCC分子使復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,蛋白質(zhì)表面親水基團(tuán)被破壞。同時由于超聲處理使NCC分子均勻地穿插到SPI與PVA分子中,NCC與其他分子之間的黏合程度較高,復(fù)合膜緊密性增強,裸露在外的親水基團(tuán)也逐漸減少,疏水性能提高,進(jìn)而使復(fù)合膜的接觸角增大[32]。
本文編號:3243989
【文章來源】:食品科學(xué). 2020,41(19)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
3種膜結(jié)構(gòu)的X射線衍射分析
2.3.2 膜的掃描電子顯微鏡觀察結(jié)果由圖2A1、B1可知,純SPI膜表面有小空隙出現(xiàn),光滑度相對較差,成膜物質(zhì)之間結(jié)合不夠緊密,橫截面的結(jié)構(gòu)較為疏松。而圖2A2、B2中的SPI/PVA/NCC復(fù)合膜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)表面更加舒展平整,呈現(xiàn)出更均勻和更致密的橫截面,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強,這是因為NCC有很強的填充作用[6]。且從圖2A3、B3可以看出,經(jīng)超聲處理后的SPI/PVA/NCC復(fù)合膜表面形貌均勻光滑,內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密,無明顯的孔洞、裂紋,這可能是因為超聲處理進(jìn)一步提高了材料的溶解度,使成膜物質(zhì)相互之間混合得更加均勻[31],從而使薄膜內(nèi)部形成更緊密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種作用導(dǎo)致更多反應(yīng)中心的形成和暴露,能加速化學(xué)反應(yīng)的速率,使大分子彼此重新結(jié)合,形成各種非極性鍵。韋小英等[25]的研究結(jié)果表示經(jīng)超聲處理后的大豆蛋白膜相較于未經(jīng)超聲處理的大豆蛋白膜表面未見空隙及細(xì)紋,結(jié)構(gòu)致密,與本研究結(jié)果一致。
2.3.3 膜的接觸角分析結(jié)果從圖3中可以看出,純SPI膜、SPI/PVA/NCC復(fù)合膜、超聲處理SPI/PVA/NCC復(fù)合膜接觸角分別為96.1°、106.3°、130.2°,由此可知3組復(fù)合膜的疏水性能由高到低排列為:超聲處理SPI/PVA/NCC復(fù)合膜>SPI/PVA/NCC復(fù)合膜>純SPI膜,這可能是由于加入PVA與NCC分子使復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,蛋白質(zhì)表面親水基團(tuán)被破壞。同時由于超聲處理使NCC分子均勻地穿插到SPI與PVA分子中,NCC與其他分子之間的黏合程度較高,復(fù)合膜緊密性增強,裸露在外的親水基團(tuán)也逐漸減少,疏水性能提高,進(jìn)而使復(fù)合膜的接觸角增大[32]。
本文編號:3243989
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3243989.html
最近更新
教材專著