多糖基可食用膜成膜机理及水分子对膜的影响

被引量 : 27次 | 上传用户:jchenghai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文以普鲁兰多糖、海藻酸钠及其混合物为研究对象,探究了多糖基可食用膜成膜机理及其与水分子的相互作用,为多糖基可食用膜的工业化生产提供了一定的理论基础。首先研究了普鲁兰多糖、海藻酸钠以及混合多糖溶液在20°C条件下的流变性能。结果表明:海藻酸钠的特性粘度为7.340 dl/g,远高于普鲁兰多糖的特性粘度值。4%的普鲁兰多糖成膜溶液呈现牛顿流体的性质,然而相同浓度的海藻酸钠成膜溶液则为剪切变稀流体。温度对普鲁兰多糖、海藻酸钠以及混合多糖成膜溶液粘度的影响可以通过Arrhenius方程很好的进行拟合。从动态流变试验中看出4%的海藻酸钠以及混合多糖成膜溶液为液态粘弹性溶液,并且将获得的动态粘弹数据使用广义的Maxwell模型进行拟合,得到了离散弛豫谱,从而分析了它们的机械性能。通过Cox-Marz方程对所有样品动态以及稳定剪切粘度的相关性进行了描述,发现该方程可以很好的描述普鲁兰多糖成膜溶液行为。使用流变仪研究普鲁兰多糖、海藻酸钠以及混合样品在干燥成膜过程中多糖分子的构象、链段运动状态变化,发现溶液样品在干燥成膜临界浓度时,普鲁兰多糖分子链段随着体系中水分的蒸发形成了三维穿插缠绕的网络结构,然而海藻酸钠样品则发生了弱凝胶化,形成了三维物理交联网络。同时使用傅里叶红外光谱结合二维相关性分析法研究干燥成膜过程中多糖与水分子之间的氢键作用,得到了普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合可食用膜体系中水分子的脱除模式。通过制备不同RH条件下的普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合可食用膜,研究相对湿度对多糖基可食用膜性能的影响。结果发现:在低aw条件下,增加膜体系中海藻酸钠的含量可以提高膜样品的抗拉强度以及弹性模量,并降低了断裂延伸率;然而随着aw值的提高相反的变化趋势被观察到。在aw为0.23-0.43的范围里,水分子对海藻酸钠膜以及混合多糖膜具有反增塑作用。所有样品的水蒸气透过率值随着体系中海藻酸钠含量的增加以及aw的提高而增大。使用DSC研究了样品的玻璃化转变温度,发现所有样品的玻璃化转变温度随着aw值的增加而降低,且都只观察到了一个转变温度。使用ATR-FTIR研究了普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合可食用膜与水分子之间的相互作用。通过使用去卷积、分峰拟合的方法,分析了所有样品在aw为0.23到0.84范围里红外图谱中O-H的伸缩振动。结果表明:在aw值为0.84条件下,水分子和普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合可食用膜之间的氢键作用可以分为四类:分别为非常弱、弱、中等以及强氢键作用;而在aw值低于0.84条件下,水分子和普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合可食用膜之间只存在三种不同类型的氢键作用。通过研究不同温度条件下(25、35和45°C)普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合可食用膜的水分吸附等温线,并结合Clausius-Clapeyron方程计算获得了所有膜样品水分吸附的各种热力学参数。结果表明:当所有膜样品中的水分含量增加到0.1 g/H2O g dry basis时,净等量吸附热呈降低的趋势;然而随着水分含量的继续增加,所有膜样品的净等量吸附热值都接近于一个常数。通过对微分吸附熵值和焓值作图,得到了所有样品的等动力学温度;结果说明所有膜样品在不同温度条件下对水分的吸附是一个焓驱动的过程。普鲁兰多糖膜、海藻酸钠膜以及混合膜的净积分吸附焓值随着样品中水分含量的增加,先降低到一个最小值,然后快速增加至一个平衡值。
其他文献
山西省小麦育种在近十年取得了较大进展。为了总结小麦育种经验,为进一步选育优质高产多抗小麦新品种,提高小麦生产水平提供科学依据,采用直观统计分析方法,对山西省2001—20
国防生是军队干部的重要来源,事关部队的长远建设和发展,也关系到部队战斗力的巩固与提升,而培养和提升国防生的战斗精神正是强化部队实战化训练效果、增强部队战斗力的重要
随着经济的高速发展,我国的城市化建设进程也在日益加快,但城市居住人口和行驶车辆的急速猛增,解决城市交通拥挤已经变得刻不容缓,为了缓解交通压力,需要大力发展公共交通事
中小企业融资难是世界难题,对于我国来说也不例外。世界上许多国家普遍认为建立健全多层次资本市场体系,能够有效缓解中小企业融资难问题。然而作为多层次资本市场的重要组成
教育资源投入对学生学业成绩的影响问题一直是教育经济学界研究的热点问题,也是各国制定教育政策的重要基础。本研究基于BEWAP项目监测与评估2006年与2008年的调查数据,采用
介绍由我国自主研制的静态清灰袋式除尘技术,并从该技术自身的技术经济优势以及趋严的工业烟尘排放标准两个方面分析得出静态清灰袋式除尘技术的产业化推广应用具有良好的基
公务员考试录用制度是公务员制度的重要组成部分,在公务员招录过程中,面试发挥着重要的鉴别作用,是人员甄选中最重要的环节。随着“凡进必考”制度的形成,高校毕业生的剧增,
随着互联网的迅猛发展,海量的互联网信息以井喷的形式爆发出来。在这些互联网信息中蕴含着非常丰富的商业机会和人类智慧。网络搜索应用而生,并迅速成为计算机科学一个研究热
企业对所营销产品的营销策略应该随着市场竞争环境的变化而变化,这样企业才能适应激烈的市场竞争和长期、健康、稳定地发展,以及更好地为社会服务。否则,将会逐渐失去应有的
综述了城市土壤和大气环境中铅的污染特征及食品和饮水中的铅污染水平,探讨了人体铅暴露的途径及城市环境铅污染对儿童健康的危害。提出应加强城市环境铅污染的调查研究,开展