張瑩 郭玲玲
摘 要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,我們?cè)絹碓綇?qiáng)調(diào)資源的有效利用。我們研究以大豆蛋白為基準(zhǔn),加入明膠,以他們兩種為原料,采用交聯(lián)方式制備大豆蛋白基明膠復(fù)合膜,并對(duì)復(fù)合膜的穩(wěn)定性進(jìn)行分析和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。研究兩者的比例含量,以求達(dá)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(shí)候,兩者蛋白的相容性最佳。
關(guān)鍵詞:大豆蛋白;明膠;復(fù)合膜;性能
近年來,大豆由于其具備良好的食用價(jià)值和藥用價(jià)值而被社會(huì)各界廣泛關(guān)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(yùn)用。因此,將兩者結(jié)合在一起是食品發(fā)展的必然。兩者相互融合,以大豆蛋白為基礎(chǔ),添加明膠而制備出的復(fù)合膜可以將兩者的精華都進(jìn)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(fù)合膜性能穩(wěn)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(jià)格比較便宜,使得大豆蛋白膜的制備也十分物美價(jià)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(wěn)定性相對(duì)也較差,因此在很多領(lǐng)域的使用都受到了自身性能的限制。因此,我們要學(xué)會(huì)將這種物美價(jià)廉的東西發(fā)揮的恰到好處,要學(xué)會(huì)和其他物質(zhì)相互融合以達(dá)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(zhì)很好融合的特性以及成膜性能明顯。在實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域,明膠一直以來都是被廣泛運(yùn)用的。尤其是大面積的應(yīng)用于食品和產(chǎn)品的包裝上。在醫(yī)學(xué)和農(nóng)學(xué)領(lǐng)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?yàn)槊髂z是膠原水解產(chǎn)物,不含膽固醇,因此營養(yǎng)價(jià)值極高,食用后既不會(huì)發(fā)胖也不會(huì)降低體質(zhì)。明膠還有降低胃酸,促進(jìn)頭發(fā)健康,提高免疫力的相關(guān)功能,深受人們的喜愛。
明膠里面含有很多的碳,因此細(xì)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(chǎn)品的投入成本。這樣就更加有助于日后在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用了。
2 制備成液實(shí)驗(yàn)
準(zhǔn)備大豆蛋白和明膠,在適宜的溫度下進(jìn)行配置成液,大致每毫升5克,兩種物質(zhì)一定嚴(yán)格按照一定的比例進(jìn)行調(diào)制,一般適宜溫度在50~60度,并在溶液成型過程中進(jìn)行不斷攪拌達(dá)到一個(gè)小時(shí)。最后攪拌而成將溶液澆鑄在模板上進(jìn)行烘干,接下復(fù)合膜將其放置于干燥器中進(jìn)行研究。
3 復(fù)合膜穩(wěn)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(huì)對(duì)其產(chǎn)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(wěn)定有一個(gè)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(xiàn)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(fù)合膜的厚度。純大豆蛋白厚度和純明膠的厚度都是比較穩(wěn)定的,變化不是很明顯。但是在復(fù)合膜中,兩者的性能都在不斷的發(fā)生著變化。明膠濃度的增加對(duì)復(fù)合膜的厚度并不會(huì)產(chǎn)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(shí)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(cuò),因此要控制好明膠的含量,才能保持復(fù)合膜的良好透光率和最大表現(xiàn)性能。
3.3 復(fù)合膜的阻隔性能
復(fù)合膜的阻隔性能是指復(fù)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(gè)復(fù)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(guān)系。膜平衡水含量如果不斷增加,水蒸氣透過率也會(huì)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(duì)較差。氧氣量和明膠含量也有著一定的聯(lián)系,明膠含量增加,氧氣量也隨之發(fā)生變化。
因此在實(shí)際應(yīng)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(yōu)勢性能,掌握好時(shí)間和配置,通過實(shí)驗(yàn)我們簡單的得到了一個(gè)結(jié)論,明膠含量的多少對(duì)復(fù)合膜的性能穩(wěn)定性影響最大,含量控制在30%會(huì)使得復(fù)合膜性能最為穩(wěn)定。再加上大豆蛋白的天然性,制備成膜會(huì)得到很大的功效。
參考文獻(xiàn):
[1]施潤淋.關(guān)于掛面干燥機(jī)理的探討[J].糧食經(jīng)濟(jì)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(xué)碩士,齊齊哈爾工程學(xué)院,講師,研究方向:有機(jī)化學(xué)。
郭玲玲(1982- ),女,漢族,黑龍江齊齊哈爾市人,齊齊哈爾工程學(xué)院,副教授,研究方向:食品科學(xué)。