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1、玉米醇溶蛋白(zein)具有良好的成膜性,但天然玉米醇溶蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度低,柔韌性差,脆而易碎,限制了其工業(yè)化應(yīng)用,因此需要對(duì)其進(jìn)行改性以提高膜性質(zhì)。本文以玉米醇溶蛋白為原料,不同濃度乙醇溶液為溶劑,油酸、甘油、十二烷基硫酸鈉(SDS)、脲、1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDC)和N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)為改性劑,研究了乙醇濃度、不同改性方法對(duì)成膜性質(zhì)的影響。主要研究結(jié)果如下:
以90%乙醇溶液為溶劑制得
2、的未改性zein膜性質(zhì)最佳,抗拉強(qiáng)度為42MPa,伸長(zhǎng)率為3.5%,水蒸氣透過率為4.4×10-8g·m/(m2·h·Pa),吸水率為52.2%,質(zhì)量損失率為3.0%,動(dòng)態(tài)接觸角達(dá)到穩(wěn)定僅需2s左右,靜態(tài)接觸角為68.9°,為疏水表面。原子力顯微鏡(AFM)觀測(cè)顯示zein聚集體以圓形或橢圓形的小球形式存在,90%時(shí),聚集體排列緊密,間隙最小。
油酸改性的zein膜,抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率提高,柔韌性增強(qiáng);水蒸氣透過率降低;吸水率和
3、質(zhì)量損失率減小,耐水性增強(qiáng);接觸角減小,表面疏水性降低。乙醇濃度為90%、油酸添加量為0.3mL/gzein的改性膜整體性質(zhì)最佳。
甘油改性的zein膜,低添加量下抗拉強(qiáng)度增大,高添加量下抗拉強(qiáng)度減小;伸長(zhǎng)率增大;水蒸氣透過率升高;吸水率降低,質(zhì)量損失率增大,耐水性變差;接觸角減小,表面疏水性降低。乙醇濃度為90%、甘油添加量為0.1mL/gzein的改性膜整體性質(zhì)最佳。
十二烷基硫酸鈉(SDS)改性的zein膜,抗
4、拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率提高;水蒸氣透過率降低;吸水率增大,質(zhì)量損失率減小,耐水性降低;接觸角減小,表面疏水性降低。乙醇濃度為90%、SDS添加量為0.04g/gzein的改性膜整體性質(zhì)最佳。
脲改性的zein膜,抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率提高;低添加量下水蒸氣透過率降低,高添加量下水蒸氣透過率升高;吸水率和質(zhì)量損失率增大,耐水性降低;接觸角減小,表面疏水性降低。乙醇濃度為90%、脲添加量為0.05g/gzein的改性膜整體性質(zhì)最佳。
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