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化学合成塑料包装不易分解腐烂,造成严重的“白色污染”,这已成为目前世界性的环保难题。随着人们对食品品质和保藏期要求的提高,以及人们环保意识的增强,开发可食性包装已成为食品包装领域的研究热点。可食性包装膜是指以天然可食性物质(如多糖、蛋白质、脂类等)为原料,添加增塑剂、交联剂等物质,通过不同分子间的相互作用而形成的薄膜。由于可食性包装膜可与被包装食品一起食用,因此不会造成环境污染。明胶是可食性包装应用最广泛的动物蛋白质。但是由于宗教信仰的原因和疯牛病的恐慌,猪、牛皮明胶的应用受到限制,鱼皮明胶是一种丰富、安全的蛋白源,并具有较好的成膜性,因此可食性鱼皮明胶膜的开发受到人们的重视。本文以狭鳕鱼皮明胶为原料,配以壳聚糖、褐藻胶和卡拉胶等海洋多糖,制备鱼皮明胶复合膜,并对其性质进行测定,另外,向明胶复合膜中添加增塑剂和交联剂进行改性,以改善鱼皮明胶复合膜的性能,同时对复合膜的结构和应用进行研究。本论文主要获得如下研究结果:1.鱼皮明胶的粘度和凝胶强度较低,6%的明胶溶液,25℃时的粘度值为0.011Pa·s,4℃下放置18h后可形成稳定凝胶,其凝胶强度值为3.925gf/mm2。鱼皮明胶具有较好的成膜性,形成的膜感官性能好,透光率在90%左右;但是鱼皮明胶膜的力学性能较差,抗拉强度(TS)和伸长率(E)分别为13.65MPa和1.03%,热变性温度为77.15℃;另外,其阻水性能也较差,室温下,静置24h的水溶性(WS)为100%,敞口放置72h,平衡后的吸湿率为22.6%,水蒸气透过系数(WVP)为0.34g﹒mm/m2﹒h﹒kPa。2.三种多糖以不同比例添加到明胶溶液中,制成复合成膜液,其粘度值随着添加量的增加逐渐增大;壳聚糖和褐藻胶减弱成膜液的凝胶强度,而卡拉胶却能明显提高其凝胶强度值。三种明胶复合膜的透光率很高,都在80%以上,说明明胶与多糖具有良好的相容性;复合膜的力学性能较明胶膜有较大提高,TS和E最大可分别提高83.12%和315.17%;明胶-壳聚糖复合膜与明胶-褐藻胶复合膜的热变性温度比明胶膜分别提高10℃和8℃,但明胶-卡拉胶复合膜的热变性温度有所降低;明胶-褐藻胶复合膜的吸湿性比明胶膜的低,其他两种复合膜没有明显改善;三种复合膜的WS和WVP都比明胶膜低,有效改善了明胶膜阻水性差的缺点。3.对明胶-壳聚糖复合膜添加甘油进行增塑处理,随着甘油添加量的提高,膜的TS先增大后减小,E持续增大,氯化钙交联后的明胶-褐藻胶复合膜和明胶-卡拉胶复合膜TS有较大提高,E减小,因此,改性后的明胶复合膜,力学性质都有一定程度地提高。明胶-壳聚糖复合膜增塑处理后,阻水性能没有改善;氯化钙交联后的复合膜,阻水性能有较大改善。改性后的复合膜透光率都较高,各成分间相容性好。氯化钙交联后的明胶-卡拉胶复合膜,热稳定性有较大提高。4.分别选取明胶膜和力学性能较好的明胶复合膜,对其进行红外光谱、X射线衍射和扫描电镜的分析。结果表明,在FT-IR图谱和X-RD图谱中,明胶膜的特征吸收峰为酰胺Ⅰ带、酰胺Ⅱ带和酰胺Ⅲ带,X射线衍射角为7.7°和21.2°;复合膜的FT-IR和X-RD图谱中出现了与明胶膜和对应的单一多糖膜都不同的特征吸收峰,说明在复合膜中产生了新的基团,明胶与各种多糖不是简单地混合,而是发生了强烈的相互作用,形成了稳定的复合体系。在膜的SEM图中,明胶膜和各种复合膜的表面都非常平整光滑,各成分分散均匀,没有明显的相分离现象,再次证明了复合膜中明胶与三种多糖的良好相容性;复合膜的断面结构更加致密,这也从结构上解析了复合膜的力学性能和阻水性比明胶膜好的原因。5.对面包进行涂膜处理,与空白对照组相比,各涂膜组水分含量和比容相对较高,面包色泽较好,说明涂膜后,能够有效降低老化速度,保持面包品质。综合几个因素考虑,明胶-壳聚糖涂膜处理后的面包,品质更佳。