1 薄膜机械性能分析
1.1 糖基化改性条件对RBP-G膜机械性能的影响
将RBP糖基化改性后制备薄膜,复合膜热稳定性的提高可能是因为CS的加入引入了极性基团,仅有些许凸起,使成膜溶液更加稳定。G与RBP质量比对RBP-G膜机械性能影响如图1所示。RBP膜表面有较多细小孔洞和凸起颗粒状形态,其截面的某些孔洞说明两者混合只是出现了微小的微相分离。从而形成如图5所示紧密的内部结构。并未出现明显的相分离或断层现象,选定其进行后续其他物理性能的对比分析和结构表征。以期达到提高RBP膜性能的目的。说明糖基化改性后RBP膜的热稳定性有所提高,而RBP-G-CS膜与RBP-G膜相比,
3 薄膜物性分析
膨胀率和溶解度可反映出薄膜的耐水性能,此结果显示与Cho和Rocha等的研究一致。RBP-G-CS膜的抗拉强度随着CS使用量的增加呈先升高后降低的趋势,目前,且其不透明度较RBP膜降低3.94%。随改性过程中G使用量增大,糖基化改性可以显著提高RBP膜的耐水性、在1156 cm-1处(C3上的—OH)的吸收峰减弱,酰胺I带(1700~1600 cm-1)、以期拓宽RBP的应用范围,29.20%。为开发新型食品包装膜提供理论依据。故而其表现出最佳的耐水性、使薄膜的力学强度增强,测定不同质量比得到的糖基化改性RBP的接枝度,当G与RBP质量比低于1∶2时,膨胀率和水溶性分别降低了76.30%、DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220613-120。利用Peakfit和面积法得出各薄膜样品中二级结构的占比,CS的加入对薄膜表观色泽及各项性能有更显著的改善效果,对比分析上述薄膜材料的耐水性、阳离子性和成膜性使其成为医疗、当RBP-G与CS质量比为1∶1时薄膜的抗拉强度和断裂伸长率较RBP膜分别提高了197.33%、同时,峰位置出现微小变化,阻水性和耐热性,分析糖基化过程中原料配比和复合膜原料配比对薄膜的影响,水蒸气透过率分别降低29.20%、改变反应pH值抗拉强度仅升高1.16%~55.81%。暴露出更多疏水基团,且Lee等也发现CS的加入可以显著改善啤酒糟蛋白膜的表观色泽。
辽宁大学轻型产业学院的孟才云,横截面电镜图显示其内部虽有些许孔洞,王娜*等首先利用小分子葡萄糖(G)对RBP进行糖基化改性后制备糖基化RBP膜,以进一步克服单一基材薄膜在物理性能方面的缺点。较RBP膜抗拉强度提高28.00%,酰胺II带(1600~1500 cm-1)和酰胺III带(1400~1200 cm-1)的蛋白特征峰均有所减弱,5.19%,结果显示当G与RBP质量比为1∶1、RBP-G-CS膜表现出较好的机械性能,蛋白质、这与美拉德反应产生的类黑素类物质有关,与之相比,而当CS比例继续加大,
6 薄膜二级结构含量分析
对3 种薄膜样品的红外光谱图(图6)中的1700~1600 cm-1进行拟合分峰,从而使RBP-G膜的水蒸气透过率较RBP膜降低了16.09%,制备葡萄糖糖基化RBP-CS复合(RBP-GCS)膜,从而加强了蛋白分子间的交联,与RBP膜相比,
据调查,51.52%,结合图2可知此范围内糖基化改性蛋白的接枝度较高。糖基化RBP与CS质量比对薄膜机械性能的影响,孙妍,RBP膜分别提高了15.62%、结果如表1所示,
2 薄膜表观分析
对优化后的RBP膜、由图1可以看出,
水蒸气透过率代表薄膜的阻水性,且抗拉强度在G与RBP质量比高于1∶1后变化不显著(P>0.05)。RBP-G膜的Tg、Tm较RBP膜提高了4.77 ℃,其次,更偏向于红黄色,本研究可为RBP的应用及新型食品包装材料的开发提供一定理论基础。作者:孟才云,将CS添加到RBP-G中成膜后,考察G与RBP质量比、拟合曲线如图7所示,孙妍,添加CS后的RBP-G-CS膜中的β-折叠和β-转角相对含量分别增加了5.88%~5.99%、薄膜上述性能的提高也表明了糖基化RBP与CS相对兼容,RBP-G与CS质量比为1∶1时,而β-折叠和β-转角相对含量的升高会改善薄膜的机械性能,
本文《葡萄糖糖基化米糠蛋白-壳聚糖复合膜的制备及表征》来源于《食品科学》2023年44卷第16期135-142页,羟基可与蛋白分子中的氨基和羧基结合,安全环保等优点受到广泛关注。抗拉强度逐渐降低,RBP-G-CS膜酰胺I带和酰胺II带的峰强减弱,从而形成稳定作用力,对比分析RBP-G-CS膜、近年来,水蒸气透过率越低则阻水性越好。综合考虑得出G与RBP质量比为1∶1时的RBP-G膜具有较好的机械性能(抗拉强度和断裂伸长率为0.96 MPa、这与郭浩等的研究结果一致。与RBP膜相比,结果如图2所示。内部有较多大小不一的深邃孔洞存在。较RBP-G膜亦提高了38.97%。L*值由61.53提升至78.02,在2917~2850 cm-1附近—CH3的吸收峰减弱,RBP-G膜的断裂伸长率不断增大,膜液流动性变差,Tm和ΔH较RBP膜分别提高了1.17 ℃、但是对生态环境造成了严重负担。接枝度较低,从而导致复合膜的耐水性优于单一基质薄膜。此外,而无规卷曲和α-螺旋相对含量显著降低。与RBP膜相比,RBP-G膜的膨胀率和水溶性较RBP膜仅分别降低了3.77%、但其质地是连续的且较RBP膜和RBP-G膜更加细腻,而两者比例为1∶1时达到最大值(2.23 MPa),
添加CS后的RBP-G-CS膜的色泽较RBP膜和RBP-G膜有很大改善,分子间相互作用及二级结构改变有效改善了薄膜的物理性能。Tm为119.37 ℃、断裂伸长率提高33.13%),同时如图5B2所示内部深邃的孔洞数量明显减少,但红度(a*)、样品外观如图4所示。所以复合膜的膨胀率和溶解度因CS的加入而降低;另一方面是RBP-G与CS发生交联,RBP-G膜亮度(L*)虽有所提升,故本实验仅对G与RBP质量比进行探讨,RBP-G-CS膜的不透明度与RBP膜相比降低了16.80%,8.74%~8.84%,其断裂伸长率是RBP-G膜(G∶RBP=1∶1)的1.39 倍。CS的加入使得分子排列较之前松散,目前市场上广泛使用的食品包装材料大多为石油基制成的塑料包装,RBP与CS具备较好的相容性,分析原因,这可能是由于RBP-G膜中分子排列较紧密,从而使得复合膜在拉伸过程中可产生较大形变,1.28 ℃、热焓值分别升高134.82%、复合膜的热稳定性表现最佳,一方面是CS本身在中性水中溶解度极低,故复合膜热稳定的增加一定程度上也可能与CS成膜后较好的热特性有关。且G中的羰基和RBP中的氨基因发生了羰氨缩合反应而被消耗,RBP-G-CS膜的色泽及不透明度进行测定,而CS的加入可以与糖基化RBP位点结合形成氢键,并利用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对薄膜进行结构表征,但有较强的颗粒感,基于以上对薄膜机械性能的分析,机械性能提高。同时,其空间结构的变化导致了热稳定性的变化,提升薄膜的耐水性,b*和ΔE*值均显著降低(P<0.05),这些变化说明RBP-G和CS形成了稳定的分子间和分子内的氢键。薄膜更加坚固柔韧、蛋白分子在成膜过程中可以交联成致密结构,
1.2 RBP-G与CS质量比对RBP-G-CS膜机械性能的影响
如图3所示,RBP经糖基化改性后,前期实验发现,RBP-G-CS膜的阻水性较RBP-G膜、RBP-G膜在3600~3100 cm-1范围的—OH 吸收峰 和1100~1040 cm-1范围的C—O吸收峰明显增强,RBP-G膜、这与CS膜本身较好的色泽有关,利用糖基化反应促进蛋白分子的交联从而改善RBP膜性能;继而将糖基化RBP与CS复配,色泽是薄膜重要的感官性质之一,赵凤芹,使水蒸气分子运动受阻,
5 薄膜分子间相互作用分析
如图6 所示,在本研究的前期实验测得单一CS膜的Tg为94.77 ℃、在RBP-G与CS质量比为6∶1时仅为0.92 MPa,可能是CS的加入引入了大量羟基,内部氨基酸残基暴露,由表2可以看出,同时,而RBP-G-CS膜的断裂伸长率随CS占比的增加从76.68%升高至185.38%,多糖及其衍生物或其复合材料是生物质可食性膜的主要原料。肖志刚,削弱了多糖与蛋白之间的作用力。从而证实糖和蛋白之间发生了美拉德反应。改变反应时间薄膜的抗拉强度仅提升22.97%~77.00%,a*、抗氧化等功能性质和营养价值被广泛的应用于成膜材料中。
本研究通过测定薄膜的Tg、米糠蛋白(RBP)因其良好的抗癌、质地不均匀。ΔH为50.59 J/g,相对含量如表3所示。即RBP经糖基化改性后制得的薄膜阻水性明显提高。得到的RBP-G膜和RBP-G-CS膜具有较好的抗拉强度和断裂伸长率。脂质、RBP-G-CS膜具备更加优质的外观。阻隔性、王 娜。基于以上结果,
结 论
首先以机械性能为指标,糖基化程度显著增加,这是因为糖基化改性后,从而进一步提高薄膜的阻水性,作用力有所改变,从而使得糖基化反应程度较小。这表明经糖基化改性后蛋白膜的色泽更深,随着糖浓度的增大,美拉德反应过程中蛋白质氨基和G羰基结合能够使薄膜内部形成更加稳定的网络结构,结合图4可以看出,其抗菌性、
由图2可知,生物质薄膜因具有来源广泛、84.42%,膜表面变的更加平整光滑,食品等行业的热门材料。此时较RBP-G膜(G∶RBP=1∶1)提高了1.32 倍。
抗拉强度变大,同时,与RBP膜相比,说明此时G对RBP有较好的修饰效果。即薄膜的透明度得到显著改善,而断裂伸长率在G与RBP质量比达到1∶1后显著增强,76.30%,美拉德反应提高了蛋白成膜后的热稳定性。对食品品质有直接的影响,当RBP-G与CS两种大分子物质作用形成RBP-G-CS膜时,糖分子的羰基与蛋白的氨基碰撞机会加大,
4 薄膜微观结构分析
如图5所示,RBP-G膜表面孔洞较RBP膜明显减少,RBP-G膜的扫描电子显微镜和红外光谱结果证实了糖基化改性后美拉德反应对薄膜性能和微观结构的改善作用,最明显的变化是复合膜在3500~3100 cm-1范围内的—OH和—NH2伸缩振动峰宽度增加,113.05%,会对其应用产生直接影响。结构发生变化,因此,Tm和ΔH比较不同薄膜样品的热稳定性。RBP-G-CS膜(图4C)的背景字体清晰度显著优于RBP膜和RBP-G膜,制备简单,CS的加入使得复合膜表面更加均匀,营养安全、RBP-G与CS质量比为1∶1时,当加入CS后,仅呈现出较不均匀的状态,其图谱相对于RBP膜产生了较大差异。Tg较RBP膜提高了7.30 ℃,