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高直链淀粉易于成膜,制成的薄膜具有良好的透明度、柔韧性、拉伸强度和耐水性,并且无毒,无污染,因此直链淀粉是生产生物降解薄膜的理想原料。聚乙烯醇(polyvinyl alcohol, PVA)分子中的羟基与直链淀粉分子的羟基间易形成氢键作用,使膜内部结构更致密,有利于膜的力学性能、热稳定性和耐水性能的提高。添加纳米二氧化钛(Ti02)于合成高分子材料中,既能使基体材料的性能得以改善,同时纳米TiO2具有光触媒效应,又赋予复合材料抑菌功能,用于食品保鲜膜,抑菌效果显著。为此,本文以玉米淀粉为原料,采用普鲁兰酶水解脱支制备高直链淀粉,再与聚乙烯醇共混,并在共混液中添加纳米Ti02分散液,采用流延法制备抗菌保鲜膜。主要实验结果如下:1.直链淀粉的制备与表征普鲁兰酶水解玉米淀粉最佳工艺条件是:starch/水为1/7、酶解温度60℃、酶解时间2h、pH值5.5、酶用量3U/g。制得的酶解淀粉中直链淀粉的含量为57.098%。玉米淀粉经过酶解后,直链淀粉含量增多,糊化初始温度提高到80℃;淀粉分子中羟基数含量增多;圆形和多边形的淀粉颗粒变成不规则的形态。2.纳米二氧化钛的分散及抗菌性研究四氯化钛水解制得金红石型TiO2,钛酸四丁酯溶胶凝胶法制得锐钛型Ti02,而且所制得的二氧化钛晶型较好,所含杂质较少,产品纯正。分散介质pH值为5、Ti02的浓度为1%、添加分散剂吐温,超声波功率600W,处理30min,可使二氧化钛的粒径达到纳米级,其比表面积是64m2/g,体积平均粒径是89nm。在相同条件下,锐钛型纳米Ti02降解亚甲基蓝的能力强于金红石型纳米Ti02纳米Ti02在紫外波长下降解亚甲基蓝的能力明显高于其在可见光区的降解能力。锐钛型纳米Ti02的抗菌性能优于金红石型纳米Ti02的抗菌性能;纳米Ti02对大肠杆菌(E.coli)的抑制性强于金黄色葡萄球菌(S.aureus)。3.直链淀粉抗菌膜的制备及性能研究高直链淀粉薄膜的力学性能明显优于原淀粉薄膜的力学性能;高直链淀粉薄膜的透光率明显高于原淀粉薄膜的透光率;在红外光谱图中,高直链淀粉薄膜在3500cm-1-3200cm-1处的羟基峰变得更宽更强。粒径最小的Ⅰ号纳米Ti02分散液与高直链淀粉-PVA共混液相容性最好,所制得的薄膜的表观状态和感官柔软度最好,透光率最大;薄膜的耐水性随着纳米Ti02粒径的减小而增强;薄膜的断裂伸长率随着纳米Ti02分散液粒径的增大而增大,薄膜的拉伸强度随着纳米Ti02分散液粒径的增大而减小。Ti02的粒径越小,其光催化活性越高,薄膜的抗菌性越好。纳米Ti02的用量达到0.22g,薄膜的柔软度达到最佳,透光率达到最大。薄膜的吸湿增重率随着纳米Ti02的含量增大而减小。薄膜的断裂伸长率随着纳米Ti02用量的增大而减小,而薄膜的拉伸强度出现先增大后减小的趋势,在纳米Ti02用量为0.22g时达到最大。随着纳米Ti02用量的增多,抗菌薄膜的抗菌能力越强。纳米Ti02锐钛型和金红石型的比例对薄膜的感官柔软度、光泽度、均匀性和透明度影响不大,但是两种晶型的比例对薄膜的颜色影响较大。随着锐钛型纳米Ti02含量的增大,薄膜的透光率增大,吸湿增重率减小。薄膜的断裂伸长率随着锐钛型纳米Ti02的含量增大而减小,薄膜的拉伸强度随着锐钛型纳米Ti02的含量增大而增大。锐钛型和金红石型的比例是75/25,薄膜对大肠杆菌的抗菌性达到最好。