隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們生活水平正日益提高,因此對(duì)食品包裝材料的功能性要求也不斷增加。傳統(tǒng)的塑料包裝由于其難以降解、浪費(fèi)資源以及可能對(duì)人體造成危害而遭到越來越多的質(zhì)疑。因此,利用純天然材料制備可降解,甚至可食用的保鮮膜,成為了眾多科研人員努力的方向。而現(xiàn)階段制備的可食性保鮮膜,雖說功能性齊全、性質(zhì)良好,但投產(chǎn)率較低,這是由于現(xiàn)階段可食性薄膜配方在實(shí)際生產(chǎn)中,還存在一系列的問題。本文以殼聚糖為成膜原料,分別加入不同的助劑進(jìn)行共混改性,以優(yōu)化薄膜性質(zhì)為目的,通過單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)對(duì)成膜工藝和配方進(jìn)行了優(yōu)化,并通過表征手段對(duì)薄膜分子間作用以及熱穩(wěn)定性進(jìn)行表征。在中間性試驗(yàn)中,以薄膜能否順利生產(chǎn)為標(biāo)準(zhǔn),添加助劑進(jìn)行改性,確保其正常生產(chǎn),并研究其實(shí)際應(yīng)用效果。（1）殼聚糖/大豆蛋白可食性包裝薄膜的制備及表征。殼聚糖溶液濃度為4%,大豆蛋白添加量為4%,甘油添加量為3%時(shí)薄膜性能最佳,此時(shí)殼聚糖-大豆蛋白可食性薄膜的厚度為0.098mm,拉伸強(qiáng)度為7.51MPa,裂斷伸長率為16.3%,透光率為41.1%,透氣度為0.0019μm/（Pa·S）。并通過掃描電鏡、紅外光譜法和差示掃描量熱法分析:... 

【文章來源】：湖南工業(yè)大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

甲殼素的結(jié)構(gòu)式

碩士學(xué)位論文1第一章緒論1.1殼聚糖和殼聚糖膜β-(1-4)-2-氨基-2-脫氧-D-葡萄糖俗稱殼聚糖，難溶于水，不溶于堿，可溶于大多數(shù)酸，如稀硝酸、稀鹽酸和部分有機(jī)酸，是一種天然的高分子有機(jī)化合物，屬于多糖類�，F(xiàn)階段常常從甲殼類動(dòng)物的外殼和低等植物的細(xì)胞壁中提取殼聚糖，殼聚糖同樣也是自然界中含量僅次于纖維素的第二大多糖。在制作工藝中，常常用脫乙酰的方法從甲殼素中提取殼聚糖，根據(jù)制備的純度和脫乙酰度的不同，我們將其分為工業(yè)級(jí)、食品級(jí)和生物級(jí)[1]。甲殼素和殼聚糖的結(jié)構(gòu)式如下圖所示。圖1-1甲殼素的結(jié)構(gòu)式圖1-2殼聚糖的結(jié)構(gòu)式Figure1-1StructuralformulaofchitinFigure1-2Structuralformulaofchitosan由圖可知，甲殼素脫乙酰生成殼聚糖后，將分子中的氨基裸露出來，游離的氨基-NH和羥基-OH容易通過靜電反應(yīng)相結(jié)合形成氫鍵。而在酸性溶液中，殼聚糖分子中的游離氨基，帶有陽離子的特性。而殼聚糖的氨基特性隨著其游離氨基數(shù)量的增多而更加明顯，這一性質(zhì)在眾多在多糖中是獨(dú)一無二的，因此殼聚糖的許多加工特性和生物學(xué)特性都跟該特性有關(guān)[2]。殼聚糖中氨基和羥基通過氫鍵結(jié)合緊密，因此具有良好的理化性能，在食品包裝、污水處理、種植業(yè)和畜牧業(yè)、紡織品加工、環(huán)境保護(hù)工程、化妝品工業(yè)、醫(yī)用材料和其他日用品化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用[3]。殼聚糖的成膜性良好[4-5]，雖然不易溶于水，但是溶于2%的醋酸溶液，因此成膜工藝簡單；殼聚糖膜水溶性較好，易降解，因此綠色環(huán)保不污染環(huán)境；食品級(jí)殼聚糖經(jīng)過毒理學(xué)測試，其作為醫(yī)藥用品和保健食品是安全可靠的。

殼聚糖基可食性包裝薄膜的制備與應(yīng)用研究6提高了薄膜的性能。1.4.2剝離性能殼聚糖作為自然界中唯一的聚陽離子堿性多糖（圖1-3），其表面高密度的伯氨基，在酸性溶液中與質(zhì)子相結(jié)合，形成帶正電荷的聚電解質(zhì)[53-54]。因此殼聚糖易與海藻酸鈉等聚陰離子多糖產(chǎn)生交聯(lián)作用，在成膜過程中，主要以溶劑蒸發(fā)成膜為主。隨著溶劑的蒸發(fā)，水溶性膠的鏈段接觸越來越緊密，分子間和分子內(nèi)的氫鍵或者疏水鍵形成，當(dāng)大部分的水溶劑蒸發(fā)后，水溶性膠的鏈段形成一定的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最后形成致密的薄膜態(tài)[55]。圖1-3殼聚糖聚合物Figure1-3Chitosanpolymer薄膜在流延成型工藝中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)粘連在鋼帶上無法揭膜的情況。由膠粘理論可知，在聚合物與金屬之間，由于不同材料界面間相互接觸，產(chǎn)生了相互作用，這個(gè)作用力與被粘物的界面張力、表面自由能、官能團(tuán)性質(zhì)和界面間反應(yīng)等等因素有關(guān)。而吸附理論則指出，由于布朗運(yùn)動(dòng)，成膜材料易向鋼帶表面擴(kuò)散，使得兩界面的鏈節(jié)相互靠近，當(dāng)分子間距離達(dá)到10-5時(shí)，界面分子之間便產(chǎn)生相互吸引力，使得分子間的產(chǎn)生穩(wěn)定聯(lián)接力。根據(jù)計(jì)算，當(dāng)兩個(gè)理想的平面距離為10時(shí)，他們之間由于范德華力受到的引力強(qiáng)度可達(dá)到100MPa；當(dāng)距離為3-4時(shí)，可達(dá)到1000MPa。因此，解決揭膜問題，應(yīng)從薄膜的表面性能入手。食品乳化劑是指減弱食品生產(chǎn)中分散系中兩相間表面張力，使其形成均勻乳化體或分散體的物質(zhì)，同時(shí)也被稱為表面活性劑。食品乳化劑分子一般由疏水基團(tuán)和親水基團(tuán)兩部分構(gòu)成，由此結(jié)構(gòu)可知，食品乳化劑不僅能改善乳化體系中各構(gòu)成相的表面活性，同時(shí)其親油基有序排列在膜液的表面，成膜時(shí)能有效減少由布朗運(yùn)動(dòng)造成的吸附作用。根據(jù)GB2760-2011食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)中國已經(jīng)批準(zhǔn)使用的中國已經(jīng)允許使用的食品乳化劑

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]木姜子精油/殼聚糖/乳清蛋白復(fù)合膜對(duì)枇杷品質(zhì)的影響[J]. 孟金明,樊愛萍,吳依婕,曾麗萍.  食品研究與開發(fā). 2019(15)
[2]可食性薄膜的包裝性能概述[J]. 王春景.  中國高新科技. 2017(12)
[3]聚乳酸–殼聚糖–茶多酚復(fù)合膜的制備及其性能[J]. 張蓉,王淑瑤,王毅豪,蘭文婷,袁亮,劉耀文,羅曉明.  工程塑料應(yīng)用. 2017(06)
[4]天然花青素提取物與殼聚糖明膠復(fù)合膜的制備和表征[J]. 鄒小波,王圣,石吉勇,翟曉東,黃曉瑋,趙號(hào).  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(17)
[5]檸檬酸鈉對(duì)殼聚糖/大豆分離蛋白復(fù)合膜性能的影響[J]. 關(guān)曼,謝晶,薛斌,江海云,邵則淮,孫濤.  食品工業(yè)科技. 2016(09)
[6]TG-B改性大豆蛋白/聚乙烯醇復(fù)合薄膜研究[J]. 滑艷穩(wěn),申亞倩,陳志周,安永超.  包裝學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]海藻酸鈉的綜合應(yīng)用進(jìn)展[J]. 王春霞,張娟娟,王曉梅,范素琴,解素花.  食品與發(fā)酵科技. 2013(05)
[8]殼聚糖-混合精油薄膜的制備及對(duì)生豬肉的保鮮效果研究[J]. 陳亮,趙瑞鵬,沈衛(wèi)華,何守魁,王一非,孫曄.  食品工業(yè). 2013(08)
[9]殼聚糖/檸檬草精油復(fù)合膜的制備及性能研究[J]. 張智宏,程春生,覃宇悅,吳艷,楊繼怡,趙天瑞,樊建.  食品工業(yè)科技. 2013(09)
[10]明膠-殼聚糖共混膜的性能研究[J]. 宋慧君,高玉梅,湯克勇.  中國皮革. 2012(15)

博士論文
[1]明膠—?dú)ぞ厶腔缮锝到饽さ闹苽�、結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 宋慧君.鄭州大學(xué) 2015
[2]多糖基可食用膜成膜機(jī)理及水分子對(duì)膜的影響[D]. 肖茜.江南大學(xué) 2012
[3]可生物降解大豆蛋白膜的改性研究[D]. 鄒小武.中山大學(xué) 2010

碩士論文
[1]殼聚糖基復(fù)合膜的制備、性能及應(yīng)用[D]. 王亞珍.上海海洋大學(xué) 2015
[2]多糖可食用包裝膜的制備與應(yīng)用研究[D]. 高翔.中國海洋大學(xué) 2013
[3]殼聚糖可食膜的制備及其對(duì)藍(lán)莓的保鮮作用[D]. 張一妹.中國海洋大學(xué) 2013
[4]殼聚糖/薄荷提取物復(fù)合膜的制備及性能研究[D]. 孫莎.昆明理工大學(xué) 2012
[5]殼聚糖/植物蛋白復(fù)合包裝膜的制備與性能研究[D]. 劉幸幸.浙江理工大學(xué) 2012
[6]海洋多糖生物可降解膜的制備與應(yīng)用研究[D]. 高美玲.中國海洋大學(xué) 2011
[7]普魯蘭復(fù)合膜的浸涂法制備和水果涂膜保鮮研究[D]. 董亞.江南大學(xué) 2009
[8]全生物降解聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的加工改性研究[D]. 高利斌.北京工商大學(xué) 2006
[9]可食性大豆分離蛋白膜生產(chǎn)工藝研究[D]. 陳志周.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3235297