【摘要】：淀粉具有來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉、可再生、可生物降解并且降解產(chǎn)物對(duì)環(huán)境友善等優(yōu)點(diǎn),成為公認(rèn)的制備可生物降解塑料制品的理想原材料。本文研究了淀粉三層復(fù)合膜的降解過(guò)程及降解周期,淀粉復(fù)合膜中間層為添加50%聚乙烯醇(PVA)的淀粉層,兩邊為聚乳酸(PLA)/聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)外層。通過(guò)測(cè)定淀粉復(fù)合膜在受控堆肥條件下其排放的二氧化碳量來(lái)確定其最終需氧生物分解能力及其崩解程度,通過(guò)測(cè)定失重率、掃描電鏡(SEM)、X-射線(xiàn)衍射(XRD)、紅外光譜(FTIR)、差示掃描量熱(DSC)等方法觀(guān)察降解前后淀粉復(fù)合膜的形貌、結(jié)晶度、化學(xué)結(jié)構(gòu)等變化,并利用其優(yōu)良的阻氧性能進(jìn)行高油食品的包裝應(yīng)用研究,拓展淀粉復(fù)合膜在食品包裝上的應(yīng)用范圍。主要研究結(jié)果如下:1.淀粉復(fù)合膜在受控堆肥條件下表現(xiàn)出良好的生物降解性,在降解前36 d二氧化碳生成總量和降解速率基本與淀粉/PVA膜持平,說(shuō)明這段時(shí)間主要是淀粉復(fù)合膜中的淀粉層在降解;36 d后淀粉復(fù)合膜生物降解達(dá)到平穩(wěn)階段,說(shuō)明這段時(shí)間中間層可降解物質(zhì)基本降解完全,開(kāi)始降解PLA/PBAT外層,56 d后生物分解率可達(dá)47.23%。2.淀粉復(fù)合膜在土埋降解的56 d內(nèi),外觀(guān)和微觀(guān)形貌都發(fā)生了顯著變化,出現(xiàn)孔洞和裂縫,并且分層現(xiàn)象嚴(yán)重;淀粉復(fù)合膜前42 d失重較快,之后進(jìn)入緩慢失重階段;X-射線(xiàn)衍射結(jié)果顯示淀粉復(fù)合膜降解過(guò)程中其結(jié)晶度降低;紅外結(jié)果顯示淀粉復(fù)合膜降解前后沒(méi)有產(chǎn)生新的基團(tuán),只是大分子分解為小分子的過(guò)程;DSC結(jié)果顯示淀粉復(fù)合膜降解過(guò)程中晶體結(jié)構(gòu)被破壞。3.淀粉復(fù)合膜可以有效的阻隔氧氣進(jìn)入包裝內(nèi)部,在50℃高溫加速氧化和常溫貯藏條件下,隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),淀粉復(fù)合膜包裝的烘焙小麥胚芽酸價(jià)、過(guò)氧化值、丙二醛含量升高程度都明顯小于高阻隔膜包裝的烘焙小麥胚芽,DPPH自由基清除率、ABTS自由基清除率、碘值和總酚含量的降低程度也明顯小于高阻隔膜包裝的烘焙小麥胚芽。淀粉復(fù)合膜能夠很好地延緩烘焙小麥胚芽的氧化變質(zhì),與常規(guī)包裝膜相比更有利于延長(zhǎng)烘焙小麥胚芽的貨架期,為拓展淀粉膜在高油食品包裝上的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
【圖文】：

圖 2 堆肥生物降解試驗(yàn)裝置圖Fig.2 Compost biodegradation test device diagram物降解試驗(yàn)制備：從校園試驗(yàn)田收集土壤，，手工去除大塊的雜質(zhì)

圖 5 PE 膜、PLA/PBAT 膜和淀粉復(fù)合膜降解過(guò)程中的生物分解率.5 Biodegradation rate during degradation of PE film, PLA/PBAT film and starch composite film試驗(yàn)材料的二氧化碳釋放總量，圖 5 為試驗(yàn)材料去掉空白后二氧化碳00 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56時(shí)間（d）
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TS206.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2711800