胶原蛋白与大豆分离蛋白复合膜制备的研究

以胶原蛋白与大豆分离蛋白为原料制备复合膜,综合考虑复合膜的拉伸性能(抗拉强度与断裂伸长率),并与市场上的胶原蛋白肠衣的拉伸性能及专利数据进行比较,确定所制膜的拉伸性能目标,利用完全析因设计试验进行制膜工艺优化。在单因素试验的基础上选取试验因素和水平,试验研究了胶原蛋白与大豆分离蛋白质量比、甘油用量(占复合物质量的百分比)、成膜液pH值及处理温度对复合膜抗拉强度与断裂伸长率的影响。发现质量比、甘油质量分数、成膜液pH值及处理温度对复合膜抗拉强度的影响较大,影响程度依次是处理温度>质量比>pH值>甘油质量分数;甘油质量分数和处理温度对复合膜断裂伸长率的影响较大,影响程度依次是处理温度>甘油质量分数。最终得到最佳工艺参数:胶原蛋白与大豆分离蛋白质量比2∶1,甘油质量分数30%,成膜液pH值10.0,处理温度40℃时,复合膜的综合拉伸性能最佳,即抗拉强度和断裂伸长率分别为21.15MPa和21.05%。该复合膜的拉伸强度基本达到了胶原蛋白肠衣应用的要求,具有一定的应用价值。

小麦面筋蛋白与胶原蛋白制备肠衣膜研究

以胶原蛋白与小麦面筋蛋白为原料制备复合膜,综合考虑复合膜的拉伸性能(抗拉强度与断裂伸长率),并与市场上的胶原蛋白肠衣的拉伸性能及专利数据进行比较,确定所制膜的拉伸性能,在单因素实验的基础上利用完全析因设计实验进行制膜工艺优化。实验结果表明:成膜液pH10.0,乙醇浓度10%,胶原蛋白与小麦面筋蛋白质量比4∶1,甘油质量分数32.5%,处理温度40℃时,复合膜的综合拉伸性能最佳,即抗拉强度和断裂伸长率分别为19.56 MPa和20.18%。该复合膜的拉伸性能基本达到了胶原蛋白肠衣应用的要求,具有一定的应用价值。

小麦面筋蛋白与胶原蛋白肠衣膜水溶性的研究

以胶原蛋白与小麦面筋蛋白为原料制备蛋白复合肠衣膜,在复合膜优化过程的基础上分析不同制备条件对复合蛋白膜水溶性的影响规律,利用完全析因设计分析不同因素之间的交互作用。结果发现,乙醇浓度,成膜液pH、复合膜质量比、甘油质量分数及处理温度对复合膜水溶性的影响较大,影响程度依次为处理温度>甘油质量分数>复合物质量比。复合物质量比与甘油质量分数、甘油质量分数与处理温度对复合膜的水溶性都有交互作用。为火锅肠肠衣及水煮肠衣的制备提供一定的参考。

麦麸纤维/小麦麸质蛋白复合膜碱性乙醇成膜体系影响因素研究

将小麦麸质蛋白(wheat gluten,WG)和麦麸纤维(wheat-bran cellulose,WC)通过溶液共混于碱性乙醇系统,采用流延成膜法制备复合膜。探讨成膜体系中料液比、麦麸纤维含量、甘油添加量、乙醇浓度、体系pH值及黄原胶添加量对复合膜物理性能抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂伸长率(elongation at break,EAB)、水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP)、水溶性和透光性等的影响。结果表明:添加麦麸纤维能明显增强小麦麸质蛋白膜的抗拉强度,降低其水蒸气透过系数和水溶性,抗拉强度最高为20.44 MPa,比纯小麦麸质蛋白膜(TS=8.65 MPa)提高了140%;成膜体系各因素对复合膜各物理性能都存在不同程度的影响,其中甘油添加量影响最大,其次为麦麸纤维含量,黄原胶添加量影响最小。该研究可为进一步制备性能优异的小麦麸质蛋白复合膜提供技术参考。

液体石蜡对麦麸纤维/小麦麸质蛋白复合膜性能的影响

运用数学模型对复合膜的等温吸湿曲线进行拟合,研究液体石蜡对麦麸纤维/小麦麸质蛋白复合膜吸湿性能、透水性能的影响,并测定其机械性能和光学性能变化。结果表明,复合膜的等温吸湿动力学过程符合Peleg模型( R^2 >0.97, E <5%),GAB模型能精确模拟复合膜的吸附等温线( R^2 >0.99, E <5%)。添加5%~20%的液体石蜡可降低复合膜平衡吸湿率和水蒸气透过系数(water vapor permeability,WVP),提高复合膜的水接触角,其中添加15%的液体石蜡所制备的复合膜WVP降低了约47.8%,水接触角从54.2°提高至88.9°。添加液体石蜡同时降低了复合膜的抗拉强度(tensile strength,TS)、断裂延伸率(elongation at break,EAB)和透明度,加深了复合膜的色泽。添加15%液体石蜡的复合膜TS、EAB和透明度与对照相比分别降低了约49.1%、33.5%和71.6%。综合添加液体石蜡对复合膜的各项性能影响,推荐15%左右液体石蜡为适宜添加量。本研究结果可为液体石蜡/麦麸纤维/小麦麸质蛋白复合膜制备工艺参数的进一步优化提供参考。