双醛淀粉交联大豆分离蛋白薄膜的制备及性能开题报告

全文总字数：2150字

1. 研究目的与意义

大豆分离蛋白(SPI)是由碱溶酸沉法提取的一种高营养物质,其蛋白含量高于90%。由于SPI具有优良的成膜性能、阻氧和阻油特性及较高的营养价值,在可食性膜的开发上备受关注。但SPI膜的力学性能和阻湿性能较差,限制了其在实际中的应用,因此很多学者尝试通过各种物理、化学、酶和共混的方法来改善蛋白膜的性能。

本文现有包装材料尤其是高分子塑料形成白色污染的危害性和严重性已被人们逐步认识,据国际包装工业发展情况统计,在破坏环境的垃圾中塑料占72%,其中很大一部分来源于食品塑料包装废弃物,因此,人们要求食品包装向方便化和无公害化方向发展。可食性包装膜是以天然可食性物质(如多糖、蛋白质、纤维素等)为原料,通过不同分子间互相作用而形成具有网络结构的薄膜。可食性包装材料完全由天然可食性物质制得,使用后丢弃在自然环境中可完全降解,从而防止对环境的污染。因此,可食性包装材料的选择及加工工艺一直是热点研究内容。据报道,美国至少有八所大学利用多糖、脂类、蛋白质、贝聚糖、淀粉等为材料,研制出可食性膜及降解食品袋。中国可食性包装的系统研究与开发起步较晚,近年来在多糖-脂质双层可食性膜、贝聚糖可食性膜、淀粉-蛋白质膜的研制方面已初见成效。

国内外关于可食性蛋白质膜的研究主要集中在大豆分离蛋白膜、玉米醇溶蛋白膜、肌原纤维蛋白膜、鸡蛋白蛋白膜、明胶蛋白膜和米糠蛋白膜等方面。对大豆分离蛋白膜的研究主要是pH值、热处理和辣根过氧化酶处理等对大豆分离蛋白膜性能的影响。张子德、陈志周等研究了大豆分离蛋白浓度增塑剂、交联剂等因素,对大豆分离蛋白膜性能的影响;王军等研究了转谷氨酰胺酶对大豆蛋白保鲜膜性能的影响。以前的研究绝大部分都是着重研究某一特定处理条件对大豆分离蛋白成膜性的影响,未见将各种重要影响因素综合起来,系统地考虑其成膜性能的影响的文献报道。利用大豆分离蛋白生产可食性包装膜不但有利于环境保护,而且为大豆分离蛋白的应用提供了一个新的途径。本文以大豆分离蛋白为主要成膜材料,综合考虑各种因素对成膜性能的影响,对成膜性进行系统研究,从而找到生产可食性包装膜的最适工艺条件,进而为开发可食性大豆分离蛋白包装膜提供一定的技术支持。

2. 国内外研究现状分析

现有包装材料尤其是高分子塑料形成白色污染的危害性和严重性已被人们逐步认识,据国际包装工业发展情况统计,在破坏环境的垃圾中塑料占72%,其中很大一部分来源于食品塑料包装废弃物,因此,人们要求食品包装向方便化和无公害化方向发展。可食性包装膜是以天然可食性物质(如多糖、蛋白质、纤维素等)为原料,通过不同分子间互相作用而形成具有网络结构的薄膜。可食性包装材料完全由天然可食性物质制得,使用后丢弃在自然环境中可完全降解,从而防止对环境的污染。因此,可食性包装材料的选择及加工工艺一直是热点研究内容。据报道,美国至少有八所大学利用多糖、脂类、蛋白质、贝聚糖、淀粉等为材料,研制出可食性膜及降解食品袋。中国可食性包装的系统研究与开发起步较晚,近年来在多糖-脂质双层可食性膜、贝聚糖可食性膜、淀粉-蛋白质膜的研制方面已初见成效。

国内外关于可食性蛋白质膜的研究主要集中在大豆分离蛋白膜、玉米醇溶蛋白膜、肌原纤维蛋白膜、鸡蛋白蛋白膜、明胶蛋白膜和米糠蛋白膜等方面。对大豆分离蛋白膜的研究主要是pH值、热处理和辣根过氧化酶处理等对大豆分离蛋白膜性能的影响。张子德、陈志周等研究了大豆分离蛋白浓度增塑剂、交联剂等因素,对大豆分离蛋白膜性能的影响;王军等研究了转谷氨酰胺酶对大豆蛋白保鲜膜性能的影响。以前的研究绝大部分都是着重研究某一特定处理条件对大豆分离蛋白成膜性的影响,未见将各种重要影响因素综合起来,系统地考虑其成膜性能的影响的文献报道。利用大豆分离蛋白生产可食性包装膜不但有利于环境保护,而且为大豆分离蛋白的应用提供了一个新的途径。本文以大豆分离蛋白为主要成膜材料,综合考虑各种因素对成膜性能的影响,对成膜性进行系统研究,从而找到生产可食性包装膜的最适工艺条件,进而为开发可食性大豆分离蛋白包装膜提供一定的技术支持。

3. 研究的基本内容与计划

内容：通过使用不同醛含量的双醛淀粉进行交联的改性方法制备大豆分离蛋白薄膜，并通过一系列性能测试来探究是否改善大豆分离蛋白薄膜机械强度、阻湿等性能。具体包括：(1)双醛淀粉的制备及表征；(2)大豆分离蛋白膜的制备；(3)大豆分离蛋白膜的性能测试。计划：第1周 阅读、收集、整理课题相关文献资料，分析并进行归类；第2周 根据整理出的相关材料，探讨制定合理实验方案；第3 -10 周 根据实验方案进行实验，成膜剪裁后进行性能测试；第11-14周 撰写毕业论文；第15-16周 校审毕业论文，准备答辩。根据答辩建议进行论文最终修改，并提交论文终稿、审核。

4. 研究创新点

淀粉是二氧化碳和水通过植物的光合作用生成的天然有机物质，属可再生、可物降解资源。双醛淀粉也是市场可得的廉价商品。大豆分离蛋白为植物蛋白，安全可食用。通过双醛淀粉交联大豆分离蛋白制备的薄膜安全无污染，不影响人身体健康，在食品包装领域可获得较大应用。

本实验通过对双醛淀粉交联大豆分离蛋白薄膜的制备及性能测定，初步探究了双醛淀粉对膜的性能的影响。