張瑩 郭玲玲

摘 要:隨著社會的不斷發展,我們越來越強調資源的有效利用。我們研究以大豆蛋白為基準,加入明膠,以他們兩種為原料,采用交聯方式制備大豆蛋白基明膠復合膜,并對復合膜的穩定性進行分析和結構產生的影響。研究兩者的比例含量,以求達到最佳的性能和效果。明膠大致含量在百分之25到百分之30的時候,兩者蛋白的相容性最佳。
關鍵詞:大豆蛋白;明膠;復合膜;性能
近年來,大豆由于其具備良好的食用價值和藥用價值而被社會各界廣泛關注。而明膠也是一種重要的高分子材料,和大豆可以形成良好的生物相容性和可降解性,也被廣泛運用。因此,將兩者結合在一起是食品發展的必然。兩者相互融合,以大豆蛋白為基礎,添加明膠而制備出的復合膜可以將兩者的精華都進行有效吸收。因此本文就簡要闡述兩者各自的特性以及融合而成的復合膜性能穩定性。
1 簡述大豆蛋白和明膠
1.1 簡述大豆蛋白
市面上的蛋白種類繁多,大豆蛋白只是其中的一種,但是大豆由于價格比較便宜,使得大豆蛋白膜的制備也十分物美價廉。大豆蛋白不僅僅是一種簡單的球蛋白,它是由不同的蛋白片組合而成。大豆蛋白自身的阻礙氣體性能較差,也就是穩定性相對也較差,因此在很多領域的使用都受到了自身性能的限制。因此,我們要學會將這種物美價廉的東西發揮的恰到好處,要學會和其他物質相互融合以達到完美性能。
1.2 簡述明膠
明膠是一種天然性高分子材料,具有和其他物質很好融合的特性以及成膜性能明顯。在實際生產領域,明膠一直以來都是被廣泛運用的。尤其是大面積的應用于食品和產品的包裝上。在醫學和農學領域也得到了很好的利用。
明膠在食物上的利用也很廣泛和有利。因為明膠是膠原水解產物,不含膽固醇,因此營養價值極高,食用后既不會發胖也不會降低體質。明膠還有降低胃酸,促進頭發健康,提高免疫力的相關功能,深受人們的喜愛。
明膠里面含有很多的碳,因此細菌可以在里面肆意生長,所以明膠易于被降解。明膠和大豆蛋白相互制備成膜,可以改變各自本身不利的特性和性能,降低產品的投入成本。這樣就更加有助于日后在各個領域的廣泛運用了。
2 制備成液實驗
準備大豆蛋白和明膠,在適宜的溫度下進行配置成液,大致每毫升5克,兩種物質一定嚴格按照一定的比例進行調制,一般適宜溫度在50~60度,并在溶液成型過程中進行不斷攪拌達到一個小時。最后攪拌而成將溶液澆鑄在模板上進行烘干,接下復合膜將其放置于干燥器中進行研究。
3 復合膜穩定性能分析
3.1 成膜液粘度分析
最后的成膜性能如何基本上取決于成膜液的性能,在成膜過程中的各種外力因素也會對其產生影響。不同的明膠所組成的成膜液的粘度是不一樣的。成膜液的粘度是先上升后下降,也就是趨于穩定有一個過程。一般情況下,明膠含量在百分之20左右,成膜液粘度加速較快。而不加如明膠之前的大豆蛋白,平均分子量較小。
3.2 成膜液的表現性能
將兩者溶液攪拌混合后澆鑄到模板上,要控制住澆鑄的量,才能控制住復合膜的厚度。純大豆蛋白厚度和純明膠的厚度都是比較穩定的,變化不是很明顯。但是在復合膜中,兩者的性能都在不斷的發生著變化。明膠濃度的增加對復合膜的厚度并不會產生太大的影響。在同等條件下,純大豆蛋白膜比明膠膜的透光率低,兩者融合的時候,明膠含量就控制在20%左右,兩者的透光率都是提高的。兩者本身的融合性能就不錯,因此要控制好明膠的含量,才能保持復合膜的良好透光率和最大表現性能。
3.3 復合膜的阻隔性能
復合膜的阻隔性能是指復合膜的透氣性、抗氧化性。在前面提到,明膠可以很好的利用在食品包裝上,而包裝膜恰恰需要的就是阻隔外界的刺激物。我們來看一下食品包裝的幾個復合膜阻隔性能檢測:
水蒸氣透過率受很多方面的影響,膜的性能是否平衡與水含量有著極大的關系。膜平衡水含量如果不斷增加,水蒸氣透過率也會上升。膜的氧化值越大也說明膜的氧氣含量越多,抗氧化性能就相對較差。氧氣量和明膠含量也有著一定的聯系,明膠含量增加,氧氣量也隨之發生變化。
因此在實際應用過程中,一定要把控好大豆蛋白和明膠的含量,在制備成膜的過程中也需要充分利用好各自的優勢性能,掌握好時間和配置,通過實驗我們簡單的得到了一個結論,明膠含量的多少對復合膜的性能穩定性影響最大,含量控制在30%會使得復合膜性能最為穩定。再加上大豆蛋白的天然性,制備成膜會得到很大的功效。
參考文獻:
[1]施潤淋.關于掛面干燥機理的探討[J].糧食經濟研究,1988(3):22-24.
作者簡介:
張瑩(1984- ),女,漢族,黑龍江齊齊哈爾市人,哈爾濱師范大學碩士,齊齊哈爾工程學院,講師,研究方向:有機化學。
郭玲玲(1982- ),女,漢族,黑龍江齊齊哈爾市人,齊齊哈爾工程學院,副教授,研究方向:食品科學。