论文导读:0.02g/mL甲基纤维素溶液:将2gMC溶解于100mL去离子水中,溶解过程中不断进行搅拌。甘油:水(1:3)。准确称取木薯淀粉0.4、0.6、0.8、1.0、1.2g,用20mL去离子水溶解,加入MC溶液3mL,甘油溶液0.6mL,于糊化温度71.2℃下保温、搅拌。
关键词:可食性淀粉膜,甘油,MC,木薯淀粉
1 材料与方法
1.1材料与设备
实验材料:木薯原淀粉。
0.02g/mL甲基纤维素溶液:将2gMC溶解于100mL去离子水中,溶解过程中不断进行搅拌。论文参考。。甘油:水(1:3) 。
实验设备: 电热鼓风干燥箱、物性测试仪、数显恒温水浴锅、真空泵、螺旋测微仪。
1.2 工艺流程
淀粉→去离子水溶解→淀粉乳→加入事先溶解的增塑剂和增强剂→糊化温度下,糊化一定时间→脱气→延流法涂膜→鼓风干燥→成膜→揭膜→指标测定
2 结果与分析
2.1 最佳溶剂量的确定
试验证明膜厚度在0.07mm左右时效果最好,最佳溶剂量是用20mL去离子水作为溶剂。
2.2淀粉用量的确定
准确称取木薯淀粉0.4、0.6、0.8、1.0、1.2g,用20mL去离子水溶解,加入MC溶液3mL,甘油溶液0.6mL,于糊化温度71.2℃下保温、搅拌。按前述流程成膜,测定其性能。
木薯淀直链淀粉聚合度较高,因而相应淀粉分子的凝沉性比较弱,粘接力较高。得出:应采用1g淀粉制膜。
2.3 烘烤温度对膜性能的影响
准确称取1g木薯淀粉5份,分别用20mL去离子水溶解,加入MC溶液2mL,甘油溶液0.5mL,糊化温度71.2℃下保温、搅拌,延流涂膜后分别放入40℃、50℃、60℃、70℃、80℃条件下烘烤,测其性能。60℃下成膜效果最好。论文参考。。
2.4 烘烤时间对膜性能的影响
准确称取1g木薯淀粉5份, 分别用20mL去离子水溶解, 加入MC溶液2mL,甘油溶液0.5mL,糊
化温度下保温、搅拌,延流涂膜后分别在60℃下烘干30min、60min、90min、120min、150min 测其性能。只有在120min时产品比较理想。
2.3MC用量的确定
准确称取木薯淀粉1g5份,分别用20mL去离子水溶解,分别加入MC溶液0、1、2、3、4mL
和甘油0.6mL,按上述流程成膜,测定其性能。
加入4mLMC时,体系粘度过大,难以延流成膜。由表2可以看出,当MC的用量为3mL时,膜的性能最佳。论文参考。。本实验所用的MC溶液为3mL。
2.4 甘油用量的确定
准确称取木薯淀粉1g5份,分别用20mL去离子水溶解,分别加入配制好的甘油0,0.2,0.4,0.6,0.8mL和MC溶液3mL,按上述流程成膜,测定其性能。
随着甘油含量增加,膜的抗拉强度变差,抗油性下降。本试验证明,甘油含量以0.6mL为宜。
2. 5 正交实验
实验号
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实验因素 A B C 淀粉 MC 甘油 (g) (mL) (mL) |
测定指标 厚度 WVTR WVPХ10-12 U*10 E P0 (mm) (g·s-1·m2)(g·s-1·m·m2·pa-1)(Mpa) (%) (mm/(m2d))
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1 A1B1C1 2 A1B2C2 3 A1B3C3 4 A2B1C2 5 A2B2C3 6 A2B3C1 7 A3B1C3 8 A3B2C1 9 A3B3C2 |
0.8 2 0.4 0.8 3 0.6 0.8 4 0.8 1.0 2 0.6 1.0 3 0.8 1.0 4 0.4 1.2 2 0.8 1.2 3 0.4 1.2 4 0.6 |
0.079 0.333 2.65 10.63 13.93 1.368 0.072 0.301 2.16 14.16 54.58 0.840 0.069 0.223 1.53 15.43 76.87 0.517 0.072 0.184 1.32 25.64 23.51 1.263 0.065 0.259 1.69 24.05 31.30 0.769 0.072 0.394 2.81 39.76 16.98 0.581 0.073 0.215 1.56 26.80 21.88 1.170 0.076 0.377 1.84 70.18 7.85 0.827 0.075 0.397 1.97 64.65 5.65 0.621 |
WVTR K1 K2 K3 R |
0.857 0.837 0.989 0.152 |
0.732 0.937 1.014 0.282 |
1.104 0.882 0.697 0.407 |
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WVPХ10-12 K1 K2 K3 R |
6.34 5.82 5.37 0.97 |
5.53 5.69 6.31 0.78 |
7.30 5.45 4.78 2.52 |
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U*10 K1 K2 K3 R |
40.22 89.54 161.63 121.41 |
63.07 108.39 119.84 56.77 |
120.57 104.45 66.28 54.59 |
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E K1 K2 K3 R |
145.38 71.79 35.38 110 |
59.32 93.73 99.50 40.18 |
38.76 83.74 130.05 91.29 |
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P0 K1 K2 K3 R |
2.725 2.613 2.608 0.117 |
3.801 2.436 1.719 2.082 |
2.776 2.724 2.456 0.32 |
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现用以上3因素作正交实验。分别取淀粉(0.8 g、1.0 g、1.2 g) 、MC (2mL、3mL g、4mL) 、甘油 (0.4mL、0.6mL、0.8mL)三水平进行正交实验。
由表可知, A2B2C2时产品比较理想。
3 讨论
由实验结果可知:取1g淀粉、MC溶液为3mL、甘油含量以0.6mL时, 木薯淀粉膜的性能最好。此外还可以加入一定量的脂质、蛋白质,制得复合可食性膜,进一步提高膜的性能,扩大膜的应用范围。
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参考文献:
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