1. 研究目的与意义
食品包装作为食品生产中不可缺少的重要环节，是保障食品质量安全最为关键和重要的因素之一。食品包装是延长食品保质期、保护食品免受外界因素的影响，防止食品在流通及胆藏过程中遭受污染的重要手段，在食品工业中发挥愈来愈重要的作用。塑料是一种高分子聚合物材科，是利用合成树脂为基本原料，在加工过程中适当加入一定量的增塑剂、稳定剂、抗氧化剂、防腐剂等助剂来提高产品性状，因其具有优良的加工特性和机械、阻隔性能，在众多领域中得到普遍的应用。但塑料的大量使用同样也带来了巨大的环境问题，因此寻找一种塑料的可替代材料变得尤为重要。
魔芋葡甘聚糖是从天然植物魔芋球茎中分离、提取的一种非离子型水溶性高分子多糖，具有较好的增稠性、胶凝性、粘结性、吸水性，在食品和食品添加剂工业具有广泛的应用;其水溶胶在适当条件下可成膜，成为绿色的可食性包装薄膜的前景广阔。纯魔芋葡甘聚糖制备的薄膜机械性能较差，强度低、抗水性差，一般在改性后使用。卡拉胶是从海洋红藻中提取的一种藻胶，也是一种天然的高分子多糖，具有优良的热可逆凝胶性、安全性、亲水性、稳定分散性以及较好的成膜性，是新型的可食性包装膜材料之一。本论文拟采用溶液共混法制备魔芋葡甘聚糖/卡拉胶复合薄膜，并对复合膜的力学性能、热稳定性、吸水性以及透油性等进行分析与表征，以期望得到性能优异的复合膜，为其在食品包装领域的应用奠定理论基础。
2. 国内外研究现状分析
魔芋葡甘聚糖(kgm)是从天然草本植物魔芋块茎中分离、提取的一种非离子型水溶性杂多糖，是继淀粉和纤维素之后一种较丰富的天然可再生资源。kgm具有良好的吸水性、成膜性、增稠性、胶凝性以及一定的生物活性，但kgm单独使用时稳定性差，抗拉伸能力弱等弊端，这限制了kgm膜在实际生活中的应用。卡拉胶(carrageenan)是从海洋红藻中提取的一种藻胶，也是一种高分子多糖，具有优良的热可逆凝胶性、安全性、亲水性、稳定分散性以及较好的成膜性。将魔芋葡甘聚糖和卡拉胶以一定混合制成复合膜能够增强其抗拉强度，透光率和成膜性，制成新型优良可食性包装膜材料。
2012年，张莉琼等人[1]对魔芋葡甘聚糖-卡拉胶共混膜的力学性能和光学性能进行了研究。当魔芋精粉和卡拉胶的质量配比为3:1时出现拐点，之后共混膜的拉伸强度、断裂伸长率逐渐减小；随着增塑剂甘油含量的增加，共混膜的力学性能得到了改善，拉伸强度也有不同程度的增加，但含量过多时，使得拉伸易变形，拉伸强度开始降低，故含量控制在10%比较合适。当魔芋精粉和卡拉胶的质量配比为3:1时，共混膜的透光率最高；随着甘油含量的增加，共混膜的透光率增加，可以达到90%以上。因此，共混膜中魔芋精粉和卡拉胶的质量配比为3:1时，加入适当的甘油增塑剂，使共混膜的力学性能和光学性能达到最佳。
2015年，陈红惠等人[2]采用单一和复配试验方法研究了壳聚糖－魔芋葡甘聚糖复合涂膜剂对塘房桔果实保鲜效果的影响，以塘房桔的失重率、呼吸强度及主要营养成分含量变化为考察指标。研究结果表明：最佳的复合涂膜浓度为魔芋葡甘聚糖0.6%，壳聚糖2.0%，复配比例1:1。采用该复合膜处理对塘房桔能有效抑制其呼吸作用，降低塘房桔贮藏末期的失重率、维生素c、总酸、可溶性固形物的损失量，并有效保持果实的新鲜度及良好风味，较好解决了果农贮存鲜果的困难。
3. 研究的基本内容与计划
课题研究的内容：
(1) 魔芋葡甘聚糖的纯化；
(2) 魔芋葡甘聚糖/卡拉胶复合薄膜的制备；
4. 研究创新点
魔芋葡甘聚糖是从天然植物魔芋球茎中分离、提取的一种非离子型水溶性高分子多糖，具有较好的增稠性、胶凝性、粘结性、吸水性，在食品和食品添加剂工业具有广泛的应用。魔芋葡甘聚糖水溶胶在适当条件下可成膜，成为绿色的可食性包装薄膜的前景广阔。但是纯魔芋葡甘聚糖制备的薄膜机械性能较差，强度低、抗水性差。本课题制备魔芋葡甘聚糖/卡拉胶，具有优良的热可逆凝胶性、安全性、亲水性、稳定分散性以及较好的成膜性，可以作为新型的可食性包装膜材料之一。
