1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
目前,可降解和可食性包装材料因其安全环保且可有效提高食品保鲜效果的优点而逐渐成为了食品包装领域研究的热点[1]。
可食性包装膜是通过附着在食品表面形成薄膜,减少食品机械损伤,延缓化学及微生物活动等来延长食品的货架期;可食性包装膜在食品表面形成的薄膜除了可起到保护的作用外,还产生类似气调包装的作用,进而延缓食品营养成分的损失,从而延长贮藏期和货架期。
一般可食性包装膜的原料材料是糖类、蛋白质和脂类等天然可食性生物大分子[2, 3],因此可食性包装膜具有可食性、可生物降解、环保等优点,而结合了两种或两种以上生物大分子的复合型可食性膜因兼具多种生物大分子成膜的优点,在食品包装领域得到广泛应用[4-6]。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标以小麦淀粉和壳聚糖作为原料制备共混膜,同时在共混膜中添加阿魏酸以提高膜的交联性,探究其物化性质,优化小麦淀粉、壳聚糖、阿魏酸的配比以得到性能最佳的小麦淀粉/壳聚糖共混膜。
研究内容1、选用阿魏酸作为交联剂,利用铺膜法制备小麦淀粉-壳聚糖可食性混合膜,以期获得一种新型的、造价低廉、环保的涂膜保鲜材料,为今后的商业应用提供理论依据。
2、采用单因素法设计实验,利用质构仪、流变仪等仪器分别测定共混膜的机械性能及黏度,同时测定透明度和水蒸气透过率等指标,通过调节阿魏酸、小麦淀粉和壳聚糖三者间的配比,有选择性的调节膜各方面的理化性能,得出成膜的最佳配比,为工业化生产小麦淀粉/壳聚糖共混膜提供一定的理论基础。
3. 研究的方法与方案
研究方法采用铺膜法制备共混膜,利用单因素实验得出不同因素对于共混膜的影响,从而得出最佳制膜工艺。
研究路线根据小麦淀粉、壳聚糖以及阿魏酸的不同配比进行单因素实验,研究不同因素对于共混膜的不同影响,得出最佳制膜工艺。
实验方案1、膜的制备工艺将一定量的小麦淀粉溶于蒸馏水中,加入适量的甘油,添加一定量的壳聚糖溶于淀粉液中,加入一定量的阿魏酸,在85℃下以300rpm速度搅拌30min至淀粉完全糊化。
4. 研究创新点
小麦淀粉和壳聚糖结合既能体现小麦淀粉的易成膜和壳聚糖的抗菌氧化特性,同时提高了小麦淀粉的延展性,二者的结合能够有效形成一种新型的复合膜保鲜材料小麦淀粉-壳聚糖复合膜。
而在复合膜中添加具有交联作用的阿魏酸,增加复合膜的机械性能,改善膜的氧气和蒸汽透过率,从而得出更具实践意义的新型复合膜。
5. 研究计划与进展
第一阶段:添加阿魏酸为交联剂,制备小麦淀粉和壳聚糖共混膜。
通过分组单因素实验,测定膜的机械性能和阻水性等,初步确定小麦淀粉、壳聚糖和阿魏酸的配比。
第二阶段:整合实验结果,通过对膜进行机械性能、黏度、水蒸气透过率、透光性等性能的测定,得出共混膜制备的最佳工艺。
