基于力学性能指标的芹菜纤维-淀粉可食用复合膜工艺优化

研究了可食用芹菜纤维与淀粉包装膜的制备工艺,使其力学性能、成膜性能等得到了提高.采用单因素实验考察了各因素对芹菜纤维可食用膜力学性能的影响,并通过正交试验确定最佳工艺参数.结果表明:在芹菜纤维打浆度为40°SR,滤水率为40%、溶胶温度为75℃、溶胶时间为25 min、混合搅拌时间为6 min、失水率为82.5%时,膜的抗拉强度为6.54 MPa,断裂伸长率为29.21%.

芹菜纤维空心胶囊工艺优化与力学性能分析

芹菜纤维可用于制备植物空心胶囊,以其为原料制备的胶囊价格低廉,能显著降低现有植物胶囊的成本,具有较好的经济价值。实验以芹菜纤维、淀粉等为原料、以力学性能为指标,在特定工艺下进行正交实验优化芹菜纤维空心胶囊配方。采用透光率、扫描电镜(scanning electronic microscopy,SEM)、X-射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infared spectroscopy,FTIR)、热重-差示扫描量热分析法(thermogravimetric analysis-differential scanning calorimetry,TG-DSC)五种特征手段对最优样品进行表征。结果表明,打浆度35°SR、失水率82%、芹菜纤维质量浓度3.5 g/L、淀粉18 g/L时,胶囊抗拉强度可达13.56 MPa,断裂伸长率可达25.35%;透光率分析结果表明,淀粉、卡拉胶、魔芋粉、甘油间相容性良好;SEM结果表明相容性弱化了芹菜纤维导致的相分离,纤维搭接使力学性能增强;XRD结果表明,20°左右形成宽衍射峰,呈现无定型结构;FTIR结果表明,3 300 cm-1附近吸收峰减弱,混合体系趋于匀质稳定;TG-DSC结果表明胶囊在110℃以下热稳定性良好。

影响芹菜植物空心胶囊薄膜力学性能的因素研究

以廉价的芹菜纤维、淀粉为主要原料,加一定量的甘油、卡拉胶/魔芋粉制备出了芹菜植物空心胶囊浆料,并通过流延法将该浆料成型出薄膜.采用单因素实验分别考察了各因素对薄膜抗拉强度、断裂伸长率的影响,还采用正交试验考察了最佳原料配比.结果表明:当芹菜纤维含量为3.5%,芹菜纤维的打浆度为28°SR,芹菜纤维的滤水率为35%,淀粉含量为16%,甘油含量为8%,卡拉胶/魔芋粉含量为0.5%时,胶囊薄膜拥有在各自单因素实验中优异的抗拉强度和断裂伸长率.正交试验得出的最佳原料配比为芹菜纤维含量3.5%、淀粉含量16%、甘油含量10%、卡拉胶/魔芋粉0.5%,在此条件下制备的胶囊薄膜的抗拉强度为5.36MPa,断裂伸长率为44.60%.

芹菜纤维对植物空心胶囊膜性能的影响

以不同形态下的芹菜纤维作为主原料,制备植物空心胶囊,并对比分析了芹菜纤维形态与尺寸对胶囊力学性能的影响。结果表明,由纤维粉制备的胶囊膜的力学性能优于湿纤维所制备的胶囊膜。采用Box-Benhnken设计,得到以芹菜纤维粉作为主原料的胶囊膜优化配方:纤维粉含量为0.84 g/L,粗细程度为40目,复配胶含量为16 g/L时,制备的胶囊膜具有良好的成膜性,其抗拉强度为14.443 MPa,断裂伸长率为26.958%。胶囊表面致密性良好,崩解时限为62 min,符合中国药典指标。该研究为制备植物空心胶囊提供了新思路,具有良好的应用前景。