塑化剂对玉米醇溶蛋白膜表面及机械性质的影响
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玉米醇溶蛋白的提取、功能特性及其应用研究任婷婷;李艳娟;李书国【摘要】研究玉米醇溶蛋白的提取、功能特性及其在面条品质改良中的应用.通过正交试验确定最优提取条件为乙醇浓度70%、超声波处理时间120 min、料液比1∶12、pH11,玉米醇溶蛋白的提取率为86.6%.研究玉米醇溶蛋白功能特性,结果表明,玉米醇溶蛋白的持水性优于谷朊粉,乳化性和乳化稳定性略好于谷朊粉.将玉米醇溶蛋白按一定比例添加到面条中,利用质构仪进行拉伸试验,结果表明,添加玉米醇溶蛋白的面条拉伸长度和破断功均比空白组有所提高,面条的延展性和咀嚼性得到改善.玉米醇溶蛋白可以提高面条的弹性和咀嚼性,总评分较高.玉米醇溶蛋白作为新型天然小麦粉品质改良剂是可行的.【期刊名称】《粮油食品科技》【年(卷),期】2014(022)003【总页数】5页(P6-10)【关键词】玉米醇溶蛋白;超声提取;功能特性;食品物性【作者】任婷婷;李艳娟;李书国【作者单位】河北科技大学生物科学与工程学院,河北石家庄050018;河北科技大学生物科学与工程学院,河北石家庄050018;河北科技大学生物科学与工程学院,河北石家庄050018【正文语种】中文【中图分类】TS239玉米黄粉是玉米湿法生产淀粉、酒精、淀粉糖等的主要副产物,其蛋白质含量为60% ~70%,主要为醇溶蛋白(zein,68%)和谷蛋白(glutelin,22%),还含少量的球蛋白(globulins)和白蛋白(albumin)[1]。
玉米醇溶蛋白不溶于水,也不溶于无水醇类,但可以溶解于体积分数60% ~95%的醇类水溶液中[2]。
虽然玉米醇溶蛋白的氨基酸组成不平衡,但它的溶解性、分子形状和分子结构独特,能够形成透明、柔软、均匀的保鲜膜,是理想的天然保鲜膜材料[3,9]。
另外,玉米醇溶蛋白也具有良好的乳化性、持水性、延展性、弹性等,在食品中有着广泛的应用前景。
1 材料与方法1.1 材料与试剂玉米黄粉:邢台平安糖业有限公司提供;小麦粉:益海粮油工业有限公司;谷朊粉:上海味源调味品有限公司;蓬灰:甘肃力司食品科技有限公司;花生油:益海粮油工业有限公司;石油醚:无水乙醇(分析纯):天津市百世化工有限公司;氢氧化钠:天津市大陆化学试剂厂;硫酸钾、无水硫酸铜、重铬酸钾、硼酸、盐酸、浓硫酸:天津博迪化工股份有限公司;β-环糊精:广东郁南用光环状糊精有限公司。
塑化剂对食品卫生的影响及防范措施塑化剂对食品卫生的影响及防范措施一、塑化剂理化性质及危害 1、塑化剂的理化性质塑化剂种类很多包括邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、脂肪酸酯、苯多酸酯、多元醇酯、环氧烃类、烷基磺酸酯等。
狭义的塑化剂主要是指邻苯二甲酸酯类物质是邻苯二甲酸形成的约30种酯类的统称目前它是塑化剂的主体主要由1个刚性平面芳环和2个可塑非线性脂肪链组成。
邻苯二甲酸酯类化合物一般在常温下为无色透明的油状黏稠液体属脂溶性物质易溶于甲醇、乙醇、乙醚等有机溶剂大多数是高沸点、低挥发度的液体少数则是熔点较低的固体其合成通常是由萘和邻二甲苯催化氧化生成邻苯二甲酸酐然后邻苯二甲酸酐与各种醇类酯化而获得。
2、邻苯二甲酸酯类塑化剂的危害邻苯二甲酸酯类物质虽是一群结构类似的物质但其安全性并不完全一致。
因为其急性毒性比较低故而邻苯二甲酸酯类物质随着工业的发展而被大量生产使用尽管目前尚未发现由于人体或环境对该类化合物暴露而引起的灾害但还是应关注其慢性毒性的危害。
邻苯二甲酸酯类塑化剂可通过呼吸道、消化道和皮肤吸收进入人体尽管其大部分可以较快代谢、分解并通过尿液、粪便排出但仍可能有少量在人体内积累。
20世纪80年代有文献对DEHP可能诱发啮齿类动物肿瘤作了详细报道故而国际癌症研究署(IARC)、美国环保署(EPA)将其列为人类可能的促癌剂或致癌物质。
目前对于塑化剂安全性的担忧更多的是因为类雌激素作用带来的生殖毒性。
医学毒理学实验表明DEHP、DBP、BBP均会引起男性内分泌紊乱故而带来精子数量减少而且也会促使女性性早熟。
在世界各国都已经对邻苯二甲酸酯类化物有了限量规定:欧洲食品安全局制定了几种邻苯二甲酸酯类的每天可摄入量即DBP限量值0.01μg/kg、BBP限量值0.5μg/kg、DEHP限量值0.01μg/kg、DIDP限量值0.15μg/kg、DOP限量值0.15μg/kg。
世界卫生组织对DMP的每天摄入量限定在500μg/kg以内。
玉米醇溶蛋白研究进展赵 妍,田晓花(河南工业大学粮油食品学院, 河南郑州 450001)摘 要:该文从组成、结构、性质方面对玉米醇溶蛋白进行阐述,综述了玉米醇溶蛋白应用方面的新进展。
关键词:玉米醇溶蛋白;组成;结构;性质;应用The progress of corn gliadinZHAO Yan ,TIAN Xiao-hua(College of Food Science and Technology ,Henan University of Technology ,Zhengzhou 450001,Henan ,China )Abstract :This arti c le dis c ussed the new pr o gress f o r co rn gliadin appli c ati o n fr o m the co mp o siti o n ,stru c ture and pr o perty o f co rn gliadin .Key words :co rn gliadin ;co mp o siti o n ;stru c ture ;pr o perty ;appli c ati o n 中图分类号:TS201.2+1文献标识码:A文章编号:1008―9578(2015)01―0011―05收稿日期:2014–05–09基金项目: 国家高技术研究发展计划(863计划);“绿色智能农产品供应链核心技术研创”(2012AA101705–2);河南省教育厅自然科学项目(13B550956);河南工业大学高层次人才基金(2011BS016)作者简介:赵妍(1982~ ),女,讲师,博士。
玉米作为我国传统的农作物,种植面积达到2 500万公顷,年产量高达1.2亿吨。
玉米湿法生产淀粉的主要副产品是玉米蛋白粉,其含玉米醇溶蛋白50%~60%。
玉米醇溶蛋白是玉米中的主要贮藏蛋白,具有溶解性、成膜性、生物降解性、抗氧化性、黏结性和凝胶化等特性。
名校方案重庆市2025届高三10月考试生物试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
一、选择题:本题共15小题,每小题3分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下图表示细胞中的有机化合物糖类和脂质。
下列相关叙述正确的是( )A.图中②包括胆固醇、维生素D和性激素等B.在动物细胞中①可以是糖原和淀粉C.磷脂既是构成动物质膜的重要成分,也参与血液中脂质的运输D.②的组成元素和糖类不同2.在分泌蛋白的合成过程中,游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合,将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。
当错误折叠蛋白在内质网聚集时,磷酸化激酶催化PERK 发生磷酸化,抑制多肽链进入内质网,同时会引起细胞内BiP的含量升高,BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。
下列说法错误的是( )A.与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统B.SRP受体合成缺陷的细胞中,分泌蛋白会在内质网腔中聚集C.当BiP的含量增加后,内质网可产生包裹蛋白质的囊泡D.提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常3.为提高白酒的品质,制酒过程中常加入淀粉酶以加快发酵进度,但由于发酵过程温度过高,普通淀粉酶常出现失活现象,影响发酵进度,所以耐高温的淀粉酶成为制酒工业中急需原料之一。
为探究耐高温淀粉酶的性质,研究小组进行了如表所示实验,如图为测得的酶活性。
下列相关叙述错误的是( )组别处理123453%可溶性淀粉溶液(mL)1010101010耐高温淀粉酶溶液(mL)11111温度(℃)30507090100测定酶的活性A.为保证实验的准确性,需要保证溶液的pH、反应时间等无关变量相同且适宜B.进行实验时不能将各组酶与淀粉先混合再在相应温度下保温C.图中90℃时酶活性较高,但为探究该淀粉酶的最适温度还需要增加实验组D.若想要探究pH对酶活性的影响,可以利用上述实验材料设计实验进行探究4.一个肿瘤中常有两种癌细胞,一种是以糖酵解为主要产能方式,另一种是以线粒体氧化为主要产能方式。
收藏!食品中塑化剂知多少2019年11月3日,国家市场监督管理总局发布《市场监管总局关于食品中“塑化剂”污染风险防控的指导意见》,要求进一步落实食品生产经营者食品安全主体责任,加强食品安全管理,防控油脂类,酒类食品受邻苯二甲酸酯类物质(俗称塑化剂)污染风险,保障食品安全。
从2011年台湾的“起云剂”事件到近期的“白酒中塑化剂”事件,塑化剂一直是人们热议的话题,倍受关注。
本文汇总解析了我国目前对食品中“塑化剂”的相关管理规定,供大家参考。
一、塑化剂简介根据国家食品安全风险评估中心《白酒产品中塑化剂风险评估结果问答》等资料,塑化剂在我国大陆地区一般称为增塑剂。
是一类常用的塑料添加剂,主要作用是增加塑料材质的柔软性、延展性和可加工性。
可用作塑化剂的物质种类很多,如邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、聚酯、环氧酯等。
邻苯二甲酸酯类物质是使用最普遍的增塑剂,常用的品种有邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(α-乙基己酯)(DEHP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)等。
邻苯二甲酸酯类物质主要作为增塑剂用于软质聚氯乙烯(PVC)等材料。
1.1食品中塑化剂的来源根据国家食品安全风险评估中心资料,食品中“塑化剂”来源比较复杂,且这种物质本身具有易迁移的特性。
经过多轮调查排查和深入分析,其主要来源于两个方面:一是接触食品的塑料容器、管道、包装材料和密封材料等迁移入食品;二是环境中“塑化剂”对食品的影响,如土壤、水中存在的“塑化剂”可能进入食品链影响食品。
塑化剂,不是我国批准使用的食品添加剂,也不是食品原料,不允许直接加入到食品中。
经过充分安全性评价的塑化剂,可作为食品接触材料及制品用添加剂使用。
二、塑化剂在食品接触材料及制品中的使用规定作为食品接触材料及制品用添加剂的塑化剂,在食品容器和包装材料生产过程中使用时,需符合我国食品安全国家标准GB 9685-2016《食品接触材料及制品用添加剂使用标准》和相关增补公告的要求。
玉米醇溶蛋白膜研究进展魏东伟;刘贵金;江燕斌【摘要】介绍了玉米醇溶蛋白(Zein)的组成及结构,总结了Zein膜的制备方法、性能及用途,详述了为满足Zein膜在各种用途中的性能而进行的各种修饰改性,如提高机械性能、增强亲/疏水性、增强隔氧阻水性、增大载药量和载药效率及增强药物控缓释等.今后的工作,将围绕新的制备和复合改性方法、拓展Zein膜的应用领域、复合改性机理的研究及改善Zein膜用于药物控缓释时初期的爆发性释放等方面展开.【期刊名称】《化学反应工程与工艺》【年(卷),期】2015(031)006【总页数】10页(P538-547)【关键词】玉米醇溶蛋白膜;性能;用途;修饰改性;载药效率;药物控缓释【作者】魏东伟;刘贵金;江燕斌【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广东广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广东广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广东广州510640【正文语种】中文【中图分类】TS201.2;TS206.4近年来,石油衍生品塑料包装膜的环境污染问题引起越来越多的关注,研究者开始重视研究由可再生的、生物可降解的和来自农业的天然植物大分子制备的功能膜,主要包括多糖、脂类和蛋白质或多肽功能膜[1,2]。
玉米醇溶蛋白(Zein)是湿式玉米淀粉加工的副产物,是主要的谷物储存蛋白,1897年首次被人们所认识[3],并被美国食品及药物管理局定义为无过敏性及安全食品。
Zein分子富含硫氨基酸,这些氨基酸可以形成很强的分子二硫键,并和分子之间的疏水键一起构成 Zein成膜特性的分子基础[4]。
Zein以其优良的成膜特性,生物可降解性,高温、高湿条件下的良好稳定性及安全性而引起人们的重视[5]。
在众多的可食性薄膜中,唯有Zein可在无需添加剂和鞣制剂的条件下制成薄膜,并且具有良好抗菌性[6]、抗氧气和水蒸气透过[7,8]、良好的生物相容性[9]及显著的药物控缓释[10]等特性,因此可用于食品保鲜[11]、包装[12]、制药[13]及组织工程[6]等行业。
食品中塑化剂的种类、危害及检测技术目录1. 塑化剂概述 (2)1.1 定义及分类 (2)1.1.1 常见塑化剂种类 (3)1.1.2 塑化剂的物理及化学性质 (5)1.2 应用领域 (5)1.2.1 食品包装用塑化剂 (6)1.2.2 食品接触表面用塑化剂 (7)1.3 食品中塑化剂迁移 (9)1.3.1 迁移影响因素 (11)1.3.2 迁移途径 (12)2. 食品中塑化剂的危害 (13)2.1 毒性危害 (14)2.1.1 不同塑化剂的毒性效应 (16)2.1.2 短期和长期毒性 (17)2.1.3 对人体各器官的危害 (18)2.2 健康风险评估 (19)2.2.1 暴露途径及剂量估算 (20)2.2.2 风险评估模型及结果 (22)3. 食品中塑化剂的检测技术 (23)3.1 样品前处理 (24)3.1.1 样品提取方法 (25)3.1.2 净化及浓缩 (26)3.2 检测方法 (28)3.2.1 气相色谱质谱联用技术 (29)3.2.2 液相色谱质谱联用技术 (30)3.2.3 其他检测技术(如核磁共振等) (31)3.3 方法验证 (32)3.3.1 精密度、准确度及稳定性 (34)3.3.2 灵敏度及检测限 (35)4. 控制和防范措施 (36)4.1 法律法规及标准 (37)4.2 生产过程控制 (38)4.3 包装材料的选择 (39)4.4 消费者的健康知识普及 (41)1. 塑化剂概述也被称为增塑剂,是一种能改变聚合物材料物理性能的化学物质。
在日常生活中,我们经常会接触到各种塑料制品,如塑料袋、塑料瓶、塑料玩具等,这些产品中的很多都添加了塑化剂,以增加其柔韧性、延展性和耐用性。
塑化剂对人体的危害主要表现在以下几个方面:首先,某些塑化剂可能通过呼吸道或消化道进入人体,对肝脏、肾脏等器官造成损害;其次,长期接触或摄入含有塑化剂的食品可能导致内分泌干扰作用,影响人体的生殖系统和生长发育;此外,某些塑化剂还可能引起过敏反应或其他不良反应。
玉米醇溶蛋白的测定玉米醇溶蛋白是一种重要的植物蛋白质,具有广泛的应用领域。
在食品加工、畜牧业和医药等领域均有重要的作用,因此准确测定玉米醇溶蛋白的含量对于相关产业的发展具有重要意义。
玉米醇溶蛋白的测定目前已有多种方法,包括基于免疫学、色谱、电泳等技术的方法。
其中,最常用的方法是基于光学吸收法。
在应用光学吸收法进行玉米醇溶蛋白的测定时,常常采用比色法或酸加成法。
比色法是通过将玉米醇溶蛋白样品与特定试剂反应后产生色素,再通过分光光度计对样品吸光度值进行测定,从而计算出样品中的玉米醇溶蛋白含量。
而酸加成法则是通过向样品中加入酸,使样品中的玉米醇溶蛋白凝聚成沉淀后,通过定量分析测定沉淀中的蛋白质含量。
此外,还有基于电泳技术的方法,包括聚丙烯酰胺凝胶电泳和两性聚丙烯酰胺凝胶电泳等,这些方法的测定结果具有较高的准确性和重现性,但操作比较繁琐,需要一定的技术掌握和装备条件。
总的来说,玉米醇溶蛋白的测定方法因其对准确度、操作难度、成本费用等方面的不同需求而有所区别,选择合适的方法能够更好地满足实际需求。
在实际应用时,玉米醇溶蛋白的测定需要注意以下几点:1. 样品取样:样品的取样应该具有代表性,尽量避免因样品的局限性而导致测定结果的误差。
2. 样品处理:为了确保测定结果的准确性和可重复性,样品的处理过程应严格按照测定方法的操作规程进行。
3. 仪器检测:在进行测定时,应选用精密的仪器设备,以确保测定结果的准确性和可靠性。
4. 数据处理:在进行数据处理时,应根据测定方法的要求,合理选择统计方法和质量控制标准,以确保测定结果的可信度和可靠性。
综上所述,玉米醇溶蛋白的测定是一项重要的分析工作,其测定结果能够为相关产业的发展提供有利的支持和保障。
针对不同的实际需求,选择合适的测定方法和操作流程,能够有效提高测定结果的准确性和可靠性,为工业和科学研究提供更有力的支持和保障。
塑化剂的检测及分析PVC制品中邻苯二甲酸酯类增塑剂的分析塑化剂DEHP是指“邻苯二甲酸(2—乙基己基)二酯”,是一种有毒的化工业用塑料软化剂,属无色、无味液体,添加后可让微粒分子更均匀散布,因此能增加延展性、弹性及柔软度,常作为沙发、汽车座椅、橡胶管、化妆品及玩具的原料,属于工业添加剂。
塑化剂也是一种被广泛使用的增塑剂,在塑料加工中添加这种物质,可以使其柔韧性增强,容易加工,用DEHP代替棕榈油配制的有毒起云剂也能产生和乳化剂相似的增稠效果。
因此,DEHP不仅不能被添加在食物中,甚至不允许使用在食品包装上。
“起云剂”是一种合法食品添加物,经常使用于果汁、果酱、饮料等食品中,是由阿拉伯胶、乳化剂、棕榈油及多种食品添加物混合制成。
但因棕榈油价格昂贵,售价为塑化剂的五倍,昱伸香料公司遂以便宜却有毒性的塑化剂取代,加入到“起云剂”中。
塑化剂的分子结构类似荷尔蒙,被称为“环境荷尔蒙”,是环保署列管的毒性化学物质。
若长期食用可引能起生殖系统异常、甚至造成畸胎、癌症的危险。
PVC工业产品有大量的塑化剂,以让PVC(聚氯乙烯)材质变得柔软且增加黏度,非常适合生鲜食品的包装。
塑化剂种类多达百余种,但使用得最普遍的即是一群称为邻苯二甲酸酯类的化合物。
一实验目的1.学会气相色谱仪的使用方法2.学会SGK-2LB空气发生器和SGD-300氢气发生器的使用方法3掌握分析PVC制品中苯二甲酸酯类增塑剂分析方法二实验原理邻苯二甲酸酯类(Phthalate Esters, PAEs)是邻苯二甲酸(Phthalate acid)的酯化衍生物,是最常见的塑化剂。
邻苯二甲酸酯塑化剂是具些许芳香气味或无气味的无色液体,中等黏度、高稳定性、低挥发性、成本低廉、低水溶解度,但易溶于多数有机溶剂中。
邻苯二甲酸酯类在日常及工业上被广泛使用,以邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)为最大宗,占塑化剂产量的四分之三,其次是邻苯二甲酸二丁酯(DBP)。
第61卷第1期化工学报V ol161N o11 2010年1月CIESC Journal Januar y2010研究论文塑化剂对玉米醇溶蛋白膜表面及机械性质的影响吴磊燕1,2,温其标1,杨晓泉1(1华南理工大学轻工与食品学院,广东广州510640;2江西农业大学食品科学与工程学院,江西南昌330045)摘要:研究了塑化剂种类(甘油、油酸和聚乙二醇)、用量对玉米醇溶蛋白(zein)膜表面和机械特性的影响及塑化剂对zein成膜液黏度、成膜后表面形貌、水分吸附特性的影响。
结果表明:含油酸的成膜液黏度最大,含甘油的成膜液黏度最小,成膜后表面呈现不同的形貌图;蛋白膜的水分吸附特性与塑化剂亲水性变化趋势一致,随甘油、聚乙二醇和油酸顺序而下降;油酸和聚乙二醇塑化的zein膜的表观接触角随塑化剂含量的增加而增加,甘油膜却呈相反趋势;蛋白膜表面润湿动力学可用指数方程模型表征,动态接触角变化速率表现为甘油膜>聚乙二醇膜>油酸膜;随塑化剂含量增加,聚乙二醇蛋白膜抗拉强度(T S值)下降,延伸率(EB值)却急剧增加,甘油和油酸蛋白膜的T S值和EB值具有相同的变化趋势但效果不明显。
关键词:玉米醇溶蛋白膜;塑化剂;黏度;微结构;表面性质;机械性质中图分类号:T S20614文献标识码:A文章编号:0438-1157(2010)01-0137-09Effect of plasticizer on surface and m echanical propert ies o f zein filmsWU Leiyan1,2,WEN Qibiao1,YANG Xiaoquan1(1School of L ight I ndustr y and Food Sciences,South China Univ ers ity of T echnology,Guangz hou510640,Guang dong,China;2School of Food S cience and Engineer ing,J iangx iA gr icultur al Univer sity,N anchang330045,J iang x i,China)Abstract:T he objective of this study w as to inv estig ate the effects of plasticizer type(gly cerol,oleic acid and polyethy lene g lycol)and plasticizer quantity on the surface and mechanical pro perties of cast zein film1Additionally,the viscosity of the zein-form ing solution and the w ater absorptio n,surface micro structure of plasticized zein film s w ere analyzed and co mpared1The data sho w ed that,the oleic acid-plasticized so lution po ssessed the hig hest viscosity w hile the g lycero-l plasticized o ne had the low est viscosity by zein-plasticizer interactions1T he surface micr ostructure of zein films w ere affected and the w ater absorption capacity of zein-based film w as dependent on the hy drophilic/hydropho bic plasticizer used,and decreased in the order of g lycer o-l plasticized film,polyethylene g lycol plasticized-film and o leic acid plasticized-film1In the case of o leic acid-and polyethy lene g lyco-l plasticized film s,the initial contact ang les w ith w ater or alcohol increased w ith increasing plasticizer quantity,w hile the gly cero-l plasticized film s show ed a different pattern1The data of dynamic contact ang le w ere w ell fitted w ith ex ponential equation,and the decreasing rate of contact ang le was a function of tim e in a plasticizer ty pe-dependent manner,and decreased in the order of gly cero-l plasticized film,poly ethylene glycol plasticized-film,o leic2009-06-30收到初稿,2009-09-25收到修改稿。
联系人:杨晓泉。
第一作者:吴磊燕(1973)),男,博士研究生,讲师。
基金项目:国家高技术研究发展计划项目(2007AA100407)。
Received date:2009-06-30.Corresponding author:Prof.YANG Xiaoqu an,fexqyan g @1631comFoundation item:su pported by the H igh-tech Res earch an d Development Program of China(2007AA100407).acid plasticized-film1The tensile streng th(TS)o f polyethylene gly col plasticized-film decr eased w ith increasing plasticiser quantity,w hile a dramatic increase in elongatio n at break(EB)occurred1T his data indicated that poly ethylene g lycol w as an effective plasticizer for zein-based film1While,only a slight increase in EB w as observed for g lycero-l plasticized film and oleic acid plasticized-film w ith increasing plasticizer quantity.Key w ords:zein film;plasticizer;viscosity;microstr ucture;surface pr operty;mechanical proper ty引言玉米醇溶蛋白(zein)是玉米中一种重要的贮藏蛋白,可溶于70%~80%的乙醇溶液,属于醇溶蛋白[1]。
zein含较多的非极性氨基酸,疏水性相对较高,具有良好的成膜性[2]。
但所成膜太脆而限制其在食品工业中的广泛应用,需加入塑化剂改善其柔韧性。
塑化剂是一些低分子有机化合物,如甘油、三乙基二醇等,也有将果糖、葡萄糖及半乳糖等作为塑化剂添加到zein膜中的报道[2]。
这些小分子物质添加到蛋白膜中,降低了zein蛋白分子间的相互作用力,增加蛋白分子间的移动性,改善膜的柔韧性和脆性。
改善效果取决于塑化剂与zein 分子之间相互作用情况[3-4],塑化剂的种类和用量对zein膜的性质影响也很大[2]。
作为可替代石油基膜的新型可食可降解zein 膜,在食品包装、包裹及药物缓释剂方面具有广泛的应用前景[5],国内外对zein膜的研究主要集中在膜的机械性能和透气性能的改善[2,4-7]。
作为一种新型包装材料,考虑外界环境物质特别是水和有机物对zein膜的影响至关重要。
这与液体在固体表面的润湿和扩散过程有关,涉及到材料表面化学,通常要考虑两个方面:一是热力学平衡,二是动力学,常用静态接触角和动态接触角表示。
这两个方面表征了一种液体对某种膜材料的润湿程度和液体在此材料表面的扩散情况,反映材料的表面特性[8]。
目前,玉米淀粉生产的副产物zein是可食、可降解高分子包装材料领域的研究热点[2,5-7,9]。
人们研究zein膜中添加水[9]、甘油[5,9-10]、橄榄油[10]、油酸和聚乙二醇[5]等不同类型的塑化剂以及甲醛、戊二醛等交联剂[4]改善玉米醇溶蛋白膜的机械性质,也有不少文章报道了zein膜的抗菌包装效果[11]、复合蛋白膜的机械性质[12]、塑化剂对zein树脂的黏度和热学性质影响[13]。
而zein膜作为包装材料,研究液体(尤其是水与乙醇)在其表面润湿和扩散性质非常重要,但这方面的报道尚很少见。
本文用光学接触角测量仪测定水和乙醇在zein膜表面的动态和静态接触角,研究塑化剂种类和用量对液体在zein膜表面的润湿和扩散作用的影响,同时研究了塑化剂种类对成膜液的黏度、蛋白膜的表面形貌以及机械性质的影响,初步探讨成膜液黏度、膜表面结构、表面疏水性和机械性质与塑化剂之间的关系。
1材料与实验方法111主要实验材料与仪器玉米醇溶蛋白(zein):自提zein粉末,主要成分为A-zein;无水乙醇、甘油(GC)、油酸(OA)、聚乙二醇(PEG)等:甘油的分子量为92109,油酸的分子量为282,聚乙二醇平均分子量为400,均为分析纯,广东梓兴化学试剂公司; Rheostr ess600流变仪:H AAKE公司,德国;光学接触角测量仪OCA20AM P:Dataphysics公司,德国;质构分析仪T A-XT2i:美国;原子力显微镜M ultim ode SPM(Nanosco peÓa控制器): Veeco公司,美国。