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采用生物大分子—蛋白质制备的可食用膜包装材料是一种新型的绿色环保包装材料。本文采用明胶、大豆分离蛋白、乳清蛋白、小麦面筋蛋白、麦醇溶蛋白和玉米醇溶蛋白为主要原料,研究了蛋白质的性质和相互作用对其成膜性能的影响。以明胶、大豆分离蛋白和乳清浓缩蛋白为研究对象,研究了蛋白质的性质和相互作用对水溶性蛋白复合膜性能的影响。结果表明,水溶性蛋白质明胶、大豆分离蛋白和乳清浓缩蛋白制备的蛋白复合膜的机械性能较高,透光性好,但耐水性和阻湿性能较差。在明胶-大豆分离蛋白复合膜中,随着明胶含量的增加,复合膜溶液粘度增大,复合膜的抗拉强度(TS)上升,延伸性(E)先上升后下降,透光性(T)增大(最大分别为47MPa,66%,90.6%),水分含量(MC)下降,透湿系数(WVP)下降,同时水溶性(SL)增大;对于明胶-乳清浓缩蛋白复合膜,随着明胶含量的增加,膜性能变化趋势与明胶-大豆分离蛋白复合膜类似,但膜的总体性能较差;对于乳清浓缩蛋白-大豆分离蛋白复合膜,随着乳清浓缩蛋白所占比例的增加,复合膜的TS和E发生较大变化,T降低,WVP上升,而MC和SL变化不大。综合考虑膜的各项性能,乳清浓缩蛋白与大豆分离蛋白的比例为2:3较适宜。此时膜的TS最大(17MPa),E为9%,T为71%,SL为27%。麦醇溶蛋白和玉米醇溶蛋白的疏水性较强,形成的蛋白膜耐水性和阻湿性好。单一的玉米醇溶蛋白膜机械强度高但脆性大;而麦醇溶蛋白膜延伸性好但强度低。随着麦醇溶蛋白所占比例增加,复合膜的TS逐渐下降,E逐渐增加,表明膜的延伸性逐渐增强。复合膜的MC不连续增加,甚至减小,说明了复合膜的延伸性是由麦醇溶蛋白贡献的,玉米醇溶蛋白赋予膜机械强度。玉米醇溶蛋白-麦醇溶蛋白复合膜的色度检测显示,黄度值随麦醇溶蛋白的添加而减小,复合膜的透光度显著上升。同时,复合膜的SL、WVTR和WVP值略有上升。膜的动态接触角的测定结果说明膜的表面疏水性随着麦醇溶蛋白含量的增加而下降。通过溶解法测得复合膜中蛋白质之间的相互作用表明,膜网络结构的形成主要依靠的次级键是疏水作用,离子键和氢键的贡献较小。二硫键的含量随着麦醇溶蛋白添加比例的增大而增加。红外图谱分析结果显示,随着麦醇溶蛋白含量的增加,复合膜中-螺旋和-转角的含量逐渐上升,而-折叠的含量逐渐下降,无序结构的含量无明显变化,麦醇溶蛋白的添加促使-螺旋的含量增加和-折叠的含量减小可能是复合膜延伸性提高的主要原因。热分析结果表明复合蛋白膜中蛋白间形成均匀的网络结构,但Tg与玉米醇溶蛋白和麦醇溶蛋白间的比例无显著的相关性。扫描电镜图显示,复合膜的微观结构随着麦醇溶蛋白比例的增加,复合膜内气孔逐渐减少,但粗糙度上升。小麦面筋蛋白主要是由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成的一种混合蛋白质。为了更加清楚的了解各组分的贡献,本论文通过改变乙醇浓度和pH值来控制两种蛋白质在膜溶液中的比例,研究了蛋白质的性质和相互作用对小麦面筋蛋白膜性能的影响,同时考察了转谷氨酰胺酶(MTG)和其他制备条件对小麦面筋蛋白膜性能的影响。结果表明,麦醇溶蛋白提供了粘性和延伸性,麦谷蛋白赋予膜机械强度。当乙醇浓度为50%左右,膜溶液pH为11时,麦醇溶蛋白和麦谷蛋白比例适中易于成膜。当甘油/小麦面筋蛋白为1:2.5,以塑料板作为成膜载体时,膜的TS为2.02MPa,E达到最大值254.8%,透光率可达62%。为了提高膜的机械性能,本研究采用转谷氨酰胺酶(MTG)使复合膜中的蛋白质发生交联,当酶的添加量为20U/g蛋白,酶反应时间为120min时,膜的TS达到最大值2.64MPa,膜的SL和WVP最低,分别为24.75%和0.30g·mm·m-2·h-1·kPa-1。扫描电镜图显示经MTG改性后,小麦面筋蛋白膜的超微结构更加细致光滑。