多糖類型對泥鰍魚皮膠原可食膜性能的影響

孫朋朋 王 薇 劉 英 許 陽 任圓圓

(長江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434025)

可食膜是一種以天然可食性生物大分子為主要基質(zhì)，通過一定的處理工序形成具有一定力學(xué)性能和選擇透過性的多孔網(wǎng)狀、結(jié)構(gòu)致密的薄膜。與傳統(tǒng)的塑料包裝膜相比，可食膜具有無毒、無害、可生物降解性、可再生性、阻氣性和阻水性等優(yōu)點。因此，近幾年可食膜成為食品包裝領(lǐng)域的研究熱點[1-3]。根據(jù)成膜原料可分為多糖類可食膜、蛋白類可食膜、脂質(zhì)類可食用性膜和復(fù)合可食膜[4]。

膠原蛋白，簡稱膠原，是一種重要的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，主要存在于動物皮膚、骨骼軟骨、肌腱等結(jié)締組織，起支撐和保護(hù)作用[5]。目前，從哺乳動物如豬、牛等組織中提取制備膠原蛋白是商品化膠原的主要來源，并在可食膜包裝領(lǐng)域得到應(yīng)用[6-7]。然而，瘋牛病、口蹄疫等疾病的頻發(fā)以及部分消費(fèi)者的宗教信仰，限制了它的廣泛應(yīng)用[8]。與哺乳動物來源的膠原蛋白相比，魚膠原蛋白相對安全，原料成本較低，被認(rèn)為是理想的替代品[9]。魚膠原蛋白膜具有良好的生物相容性、機(jī)械性能及低抗原性，在食品包裝、食品保鮮等領(lǐng)域受到研究者的廣泛關(guān)注[10-11]。但是單一的膠原蛋白膜存在一定缺陷，如熱穩(wěn)定性差、親水性強(qiáng)、抗拉強(qiáng)度低、受環(huán)境溫度和濕度影響大等[12-13]，因此，在實際生產(chǎn)中，魚膠原蛋白常與多糖[14]、蛋白質(zhì)[15]及脂質(zhì)[16]等物質(zhì)復(fù)合來改善膠原蛋白膜的性能，拓寬其應(yīng)用范圍。

多糖(Polysaccharide)又稱多聚糖，是由醛糖或酮糖以糖苷鍵連接且聚合度大于10的天然高分子化合物。多糖本身可以成膜，且多糖基可食膜具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、機(jī)械性能好等優(yōu)點[17]。一般情況下，多糖的醛基、羥基等極性基團(tuán)可與膠原蛋白中的極性基團(tuán)產(chǎn)生較強(qiáng)的氫鍵、共價鍵等進(jìn)行交聯(lián)。因此，將多糖作為膠原蛋白可食膜改性的高分子材料，制成多糖—膠原蛋白復(fù)合膜，可將多糖可食膜和蛋白可食膜的優(yōu)勢結(jié)合起來。

泥鰍作為一種小型淡水魚，營養(yǎng)物質(zhì)豐富、風(fēng)味獨(dú)特，深受消費(fèi)者喜愛。近年來，泥鰍的加工方式朝著產(chǎn)業(yè)化、精細(xì)化發(fā)展，隨之產(chǎn)生的副產(chǎn)物(魚皮、骨、頭)越來越多。這些副產(chǎn)物占泥鰍重量的30%以上，且含有大量的膠原蛋白，對其進(jìn)行研究利用不但有助于提高泥鰍的附加值，而且可減少對環(huán)境的污染。研究從泥鰍魚皮中提取膠原蛋白，加入不同類型的多糖，包括果膠(酸性多糖)、普魯蘭多糖(中性多糖)、殼聚糖(堿性多糖)，制備多糖—膠原蛋白復(fù)合可食膜，探究不同類型的多糖對泥鰍魚皮膠原可食膜基本性質(zhì)(包括膜厚度、含水率、不透明度、水溶解率、溶脹率)、機(jī)械性能(包括抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長率)及阻隔性能(包括水蒸氣透過率、透油系數(shù))的影響，為多糖—膠原復(fù)合可食膜的制備及應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

鮮活泥鰍：市售；

色拉油：金龍魚葵籽清香型食用植物調(diào)和油，益海糧油工業(yè)有限公司；

果膠(柑橘來源)：酯化度40%，上海源葉生物科技有限公司；

普魯蘭多糖：純度99%，上海源葉生物科技有限公司；

殼聚糖：脫乙酰度90%，上海源葉生物科技有限公司；

所有分離用有機(jī)溶劑均為國產(chǎn)分析純。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

真空干燥箱：DZF-6020型，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；

數(shù)顯手搖拉壓力試驗機(jī)：HLD型，樂清市艾德堡儀器有限公司；

紫外可見分光光度計：UV-2600型，日本島津公司。

1.2 方法

1.2.1 泥鰍魚皮膠原蛋白提取 將新鮮泥鰍魚皮剪成大小均勻一致的碎片(0.5 cm×0.5 cm)，先用10% NaCl溶液及蒸餾水各清洗3次，再用0.1 mol/L的NaOH溶液[料液比1∶10 (g/mL)]和10%正丁醇溶液[料液比1∶10 (g/mL)]各清洗3次，分別除去非膠原蛋白及脂肪，最后用蒸餾水反復(fù)清洗備用。接著用0.5 mol/L乙酸溶液[料液比1∶40 (g/mL)]提取魚皮中的膠原蛋白，收集提取液，邊攪拌邊加入一定量的固體NaCl進(jìn)行鹽析，使最終提取液中NaCl的濃度達(dá)到0.9 mol/L，4 ℃下靜置12 h，10 000 r/min離心30 min后收集沉淀。將沉淀復(fù)溶于0.5 mol/L乙酸溶液中，用0.1 mol/L乙酸溶液透析24 h(截留分子量8 000 Da)，再用蒸餾水透析72 h，冷凍干燥，得到泥鰍魚皮膠原蛋白，4 ℃保存、備用[10]。

1.2.2 多糖—膠原蛋白復(fù)合膜的制備 稱取一定量的泥鰍魚皮膠原蛋白，用0.5 mol/L乙酸溶液配置一定濃度的膠原蛋白膜液(含甘油20 g/100 g)，再分別添加殼聚糖12.5，25.0，37.5，50.0 g/100 g膠原蛋白，普魯蘭多糖6，12，18，24 g/100 g膠原蛋白，果膠6，12，18，24 g/100 g膠原蛋白(由于普魯蘭多糖及果膠與泥鰍魚皮膠原蛋白的互溶性，相對殼聚糖來說較差，因此后續(xù)試驗中3種多糖的添加比例略有不同)，再次攪拌均勻，使得最終膠原蛋白濃度為1%。將成膜液均質(zhì)、脫氣后，采用澆鑄成膜的方法，在聚丙烯(Polypropylene，PP)板上成型干燥成膜。干燥溫度為25 ℃，干燥時間為24 h，然后揭膜。將制備好的膠原蛋白膜放在溫度為25 ℃，相對濕度為53%的恒濕干燥器中充分平衡24 h后，測定各項指標(biāo)。

1.2.3 多糖—膠原蛋白復(fù)合膜基本性質(zhì)測定

(1) 膜厚度：選擇膜上多個不同位置，用厚度儀分別測定其厚度，取平均值。

(2) 水溶解性：將薄膜切成10條40 mm2的條帶，準(zhǔn)確稱量(記為：M)，然后放入裝有蒸餾水的燒杯中，放置24 h后取出。浸泡后的薄膜用濾紙去除多余的水分，在60 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中烘干12 h，稱其重量(記為：m)。測定3次，取平均值。根據(jù)式(1)計算膜的水溶解率。

(1)

式中：

WS——薄膜的水溶解率，%；

M——薄膜的初始質(zhì)量，g；

m——薄膜吸水烘干后的質(zhì)量，g。

(3) 溶脹率：參考Figueiró等[18]的方法，略微修改。將薄膜切成2 cm×2 cm的正方形，準(zhǔn)確稱量(記為：Wa)，放入0.1 mol/L NaCl溶液中，在室溫下(25 ℃)浸泡30 min。然后將膜撈出，放在兩張濾紙上除去表面多余的水分，5 min后稱其重量(記為：Wb)。測定3次，取平均值。根據(jù)式(2)計算膜的溶脹率。

(2)

式中：

SR——薄膜溶脹率，%；

Wb——薄膜溶脹后的質(zhì)量，g；

Wa——薄膜初始質(zhì)量，g。

(4) 含水量：將薄膜切成2 cm×2 cm的正方形，準(zhǔn)確稱量(記為：Ga)，置于(105±1) ℃的烘箱干燥24 h，直到恒重(記為：Gb)。測定3次，取平均值。根據(jù)干燥前后薄膜的質(zhì)量之差，按式(3)計算其含水量。

(3)

式中：

WC——薄膜的含水量，%；

Ga——薄膜的初始質(zhì)量，g；

Gb——薄膜烘干恒重的質(zhì)量，g。

(5) 透光性：將薄膜切成矩形，貼在比色皿外壁上，置于UV-2600紫外可見分光光度計中，在600 nm下測定吸光度[19]。測定3次，取平均值。按式(4)計算薄膜的不透明度。

T=A600 nm/C，

(4)

式中：

T——薄膜的不透明度；

A600 nm——600 nm下薄膜的吸光度；

C——薄膜厚度，mm。

1.2.4 多糖—膠原蛋白復(fù)合膜機(jī)械性能測定 采用HLD數(shù)顯手搖拉壓力試驗機(jī)測定薄膜的機(jī)械性能。將薄膜切成6.0 cm×1.5 cm的條帶，用夾具固定，使其處于垂直狀態(tài)。然后打開機(jī)器開關(guān)，緩慢搖動手柄，直至薄膜被拉斷為止。根據(jù)拉伸速度，以拉力(應(yīng)力)為縱坐標(biāo)，拉伸距離(應(yīng)變)為橫坐標(biāo)作應(yīng)力—應(yīng)變曲線。每個樣品測定5次，取平均值。根據(jù)式(5)和式(6)計算膜的機(jī)械性能[20]。

(5)

式中：

TS——薄膜的抗拉強(qiáng)度，MPa；

F——薄膜的最大拉力，N；

b——薄膜的寬度，mm；

d——薄膜的厚度，mm。

(6)

式中：

EAB——薄膜的斷裂伸長率，%；

L1——薄膜斷裂時長度，mm；

b——薄膜的原始長度，mm。

1.2.5 多糖—膠原蛋白復(fù)合膜阻隔性能測定

(1) 阻油性：在試管中加入5 mL色拉油，并將薄膜剪裁成合適的大小和形狀，用薄膜封住試管口，倒置于濾紙上，在室溫條件下放置2 d后，稱量濾紙的質(zhì)量。根據(jù)式(7)計算薄膜的阻油率。

(7)

式中：

PO——阻油率，g·mm/(m2·d)；

ΔW——濾紙質(zhì)量的變化，g；

FT——薄膜厚度，mm；

S——透油部分的薄膜面積，m2；

T——測試時間，d。

(2) 水蒸氣透過率：用薄膜將裝有無水氯化鈣的稱量瓶(直徑2.5 cm、高2.5 cm)密封，放在相對濕度為75%的干燥器中，定期稱重[21]。根據(jù)式(8)計算薄膜的水蒸氣透過率。

(8)

式中：

WVP——水蒸氣透過率，g·mm/(m2·d·kPa)；

Δm——薄膜質(zhì)量的變化，g；

d——薄膜厚度，mm；

A——薄膜面積，m2；

Δt——時間變化量，d；

Δp——薄膜內(nèi)外蒸汽分壓差，kPa。

1.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

所有試驗均進(jìn)行3次重復(fù)，并采用Microsoft Excel計算平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差，采用Origin 2019軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 多糖類型對膠原可食膜基本性能的影響

不同類型多糖對膠原可食膜厚度、含水率、不透明度、水溶解率及溶脹率的影響如圖1所示。由圖1(a)可知，隨著果膠添加量的增加(0～18 g/100 g膠原蛋白)，膠原可食膜的厚度呈先升高后降低的趨勢，當(dāng)添加量達(dá)到24 g/100 g膠原蛋白時，膜厚度有所下降。這與普魯蘭多糖對膠原可食膜厚度的影響趨勢幾乎完全一致。需要注意的是，添加相同濃度的果膠和普魯蘭多糖，前者的膜厚度總是大于后者，尤其當(dāng)添加量為12 g/100 g膠原蛋白時，差異最明顯，可能與普魯蘭多糖良好的成膜性以及分子的緊密排列有關(guān)[22]。殼聚糖的添加對膠原可食膜厚度的影響較小，當(dāng)添加量為12.5 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜厚度達(dá)到最大，為(61.24±0.63) μm；當(dāng)添加量為50.0 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜厚度與空白組幾乎無差別，這也說明殼聚糖具有良好的成膜性。在含水率方面[圖1(b)]，果膠的添加對膠原可食膜的影響并不明顯，整體上隨添加量的增加有緩慢增大的趨勢，僅在添加量為18 g/100 g膠原蛋白時有所降低，可能與此時膠原可食膜厚度的驟然下降有關(guān)。與添加果膠相比，添加相同濃度普魯蘭多糖的可食膜含水率總是處于一個相對較低的水平，尤其當(dāng)添加量為24 g/100 g膠原蛋白時，兩者差異最明顯，主要是由于果膠的吸水能力相對較強(qiáng)，果膠基薄膜的防潮性能較差[17]。隨著殼聚糖添加量的增加，膠原可食膜的含水率不斷增大。可食膜的光學(xué)特性在食品包裝的生產(chǎn)中尤其重要，因為它會影響消費(fèi)者對食品的接受度。在透光性方面[圖1(c)]，純膠原膜的不透明度為4.81±0.72，高于羅非魚皮膠原膜(2.24±0.08)、鰱魚皮膠原膜(2.43±0.17)和草魚膠原膜(2.72±0.14)[23]。膠原可食膜的不透明度在果膠添加量為12 g/100 g膠原蛋白時最低，即此時透光效果最好，而當(dāng)普魯蘭多糖添加量為24 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的透光率最低，可能與普魯蘭多糖無色而果膠呈淡黃色從而影響膜的透明度有關(guān)。隨著殼聚糖添加量的增加，膠原可食膜的不透明度整體上呈先升高后降低的趨勢。

圖1 多糖類型對膠原可食膜厚度、含水率、不透明度、水溶解率及溶脹率的影響Figure 1 Effects of different types of polysaccharides on thickness,water content,nontransparency, water solubility and swelling rate of collagen edible membrane

不同類型多糖對膠原可食膜水溶解率的影響如圖1(d) 所示。與對照組相比，添加不同類型的多糖后，膠原可食膜的水溶解率都有明顯的不同程度的降低，與前人[24-25]報道的結(jié)果一致。水溶解率降低可能是因為多糖與膠原蛋白復(fù)合成膜后，增加了膠原蛋白內(nèi)部的交聯(lián)度，使復(fù)合膜更加緊密。當(dāng)果膠添加量為24 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的水溶解率最小，為(27.21±2.56)%。而隨著普魯蘭多糖添加量的增加(6～24 g/100 g膠原蛋白)，膠原可食膜的水溶解率整體上不斷增大，可能與普魯蘭多糖本身易溶于水有關(guān)。

由圖1(e)可知，與對照組相比，添加不同類型的多糖后，膠原可食膜的溶脹率整體呈現(xiàn)不同程度的升高，僅在添加6～12 g/100 g膠原蛋白的普魯蘭多糖時有所降低。此外，3種不同類型的多糖添加量一致時，果膠的添加對膠原可食膜溶脹率的影響最為明顯。當(dāng)果膠添加量為24 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜溶脹率高達(dá)(331.85±12.41)%。殼聚糖作為一種分子內(nèi)含有大量羥基和氨基等親水基團(tuán)的天然高分子材料，隨著其添加量的持續(xù)增大，膠原可食膜溶脹率在添加量為50 g/100 g膠原蛋白時達(dá)到(383.15±14.92)%。與之相類似，程珊等[26]制備羧甲基纖維素—膠原復(fù)合膜以及Figueiro等[18]制備半乳甘露聚糖—膠原復(fù)合膜時均發(fā)現(xiàn)添加這些多糖能夠使膜的溶脹率增加。

2.2 不同類型多糖對膠原可食膜機(jī)械性能的影響

良好的機(jī)械性能對食品包裝材料至關(guān)重要，它是保證包裝產(chǎn)品完整性的前提[27]。試驗通過測量樣品的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率來確定不同類型多糖對膠原可食膜機(jī)械性能的影響。對照組膠原膜的抗拉強(qiáng)度為(8.95±0.35) MPa (圖2)，高于鯊鯰魚皮膠原膜(4.77 MPa)、冷水魚皮明膠膜[(2.17±0.97) MPa][28]，而低于草魚皮膠原膜[(35.85±5.68) MPa][23]，可能是因為不同來源的膠原蛋白有差異。與對照組相比，添加不同濃度的果膠后，膠原可食膜的抗拉強(qiáng)度明顯降低，且在果膠添加量為12 g/100 g膠原蛋白時，抗拉強(qiáng)度最小，為(1.47±0.23) MPa。程宇勤等[29]在研究果膠—羅非魚皮明膠復(fù)合膜時，也發(fā)現(xiàn)添加果膠會降低膜的抗拉強(qiáng)度。而普魯蘭多糖和殼聚糖的添加在一定范圍內(nèi)可以不同程度地提高膠原可食膜的抗拉強(qiáng)度。當(dāng)普魯蘭多糖添加量為6 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的抗拉強(qiáng)度最大，為(17.85±1.14) MPa；隨后隨著普魯蘭多糖添加量的增加，抗拉強(qiáng)度逐漸減?。划?dāng)普魯蘭多糖添加量為24 g/100 g膠原蛋白時，復(fù)合可食膜的抗拉強(qiáng)度甚至低于對照組，與高丹丹等[25]的結(jié)果一致。與添加普魯蘭多糖結(jié)果不同的是，當(dāng)殼聚糖添加量為0.0～50.0 g/100 g膠原蛋白時，隨著添加量的增加，膠原可食膜的抗拉強(qiáng)度不斷增大；且當(dāng)添加量為37.5 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的抗拉強(qiáng)度達(dá)到最大，此后繼續(xù)增加殼聚糖的添加濃度，膠原可食膜的抗拉強(qiáng)度幾乎保持不變。Hou等[24]也報道了類似的結(jié)果：當(dāng)殼聚糖添加量為0%，40%，50%，60%時，羊骨膠原—?dú)ぞ厶菑?fù)合膜的抗拉強(qiáng)度分別為29.40，48.13，39.39，37.98 MPa。

圖2 多糖類型對膠原可食膜抗拉強(qiáng)度的影響Figure 2 Effects of different types of polysaccharides on tensile strength of collagen edible membrane

不同類型多糖對膠原可食膜斷裂伸長率的影響如圖3 所示。由圖3可知，隨著果膠添加量的增加，膠原可食膜的斷裂伸長率整體呈先增大后減小的趨勢，且當(dāng)果膠添加量為18%時達(dá)到峰值[(71.11±1.97)%]。說明添加一定量的果膠在一定程度上可以改善膠原可食膜的柔韌性及可延展性。而程宇勤等[29]研究表明，添加果膠會降低明膠復(fù)合膜的斷裂伸長率。這可能是果膠的來源及甲酯化程度不同造成結(jié)果差異。普魯蘭多糖和殼聚糖的添加對膠原可食膜斷裂伸長率的影響甚微。隨著普魯蘭多糖添加量的增加，膠原可食膜的斷裂伸長率在小范圍內(nèi)不斷波動；而隨殼聚糖添加量的增加，膠原可食膜的斷裂伸長率呈先增大后減小的趨勢，在25 g/100 g膠原蛋白時達(dá)到峰值，僅為(12.90±0.88)%。類似的報道[24]也表明添加殼聚糖對膠原—?dú)ぞ厶菑?fù)合膜的斷裂伸長率影響不大。

圖3 多糖類型對膠原可食膜斷裂伸長率的影響Figure 3 Effects of different types of polysaccharides on elongation at break of collagen edible membrane

由此可見，添加果膠可以在一定程度上改善膠原可食膜的斷裂伸長率，但卻極大降低了其抗拉強(qiáng)度。添加少量普魯蘭多糖(<6 g/100 g膠原蛋白)可以改善膠原可食膜的綜合機(jī)械性能，但若加入量過多(>6 g/100 g膠原蛋白)則會降低其機(jī)械性能，可能是由于普魯蘭多糖的進(jìn)入，降低了可食用膜分子間的相互作用，如疏水相互作用、分子間氫鍵、二硫鍵等[30]。殼聚糖的添加也可以改善復(fù)合膜的綜合機(jī)械性能，可能與膠原蛋白和殼聚糖之間會產(chǎn)生靜電吸引作用、較強(qiáng)的氫鍵交聯(lián)作用，以及分子水平上共混性較好等有關(guān)[11]。

2.3 多糖類型對膠原可食膜阻隔性能的影響

不同類型多糖對膠原可食膜水蒸氣透過率的影響如圖4所示。由圖4可知，隨著果膠添加量的增加，膠原可食膜的水蒸氣透過率呈先升高后降低的趨勢；且當(dāng)果膠添加量為6 g/100 g膠原蛋白時，水蒸氣透過率達(dá)到最大；當(dāng)果膠添加量超過24 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的水蒸氣透過率甚至低于對照組，即此時膜的水分阻隔性能最佳。程宇勤等[29]也發(fā)現(xiàn)，添加果膠會有助于降低明膠復(fù)合膜的水蒸氣透過率。普魯蘭多糖的添加在一定程度上極大增加了膠原可食膜的水蒸氣透過率：當(dāng)普魯蘭多糖添加量為0～18 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的水蒸氣透過率隨添加量的增加不斷增大；而添加量超過18 g/100 g膠原蛋白，膠原可食膜的水蒸氣透過率略有降低，但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對照組，與楚銀鳳等[31]研究的結(jié)果類似。與果膠和普魯蘭多糖不同，添加一定量的殼聚糖可以較好地改善膠原可食膜的水分阻隔性能。當(dāng)殼聚糖添加量超過12.5 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的水蒸氣透過率整體上隨添加量的增加不斷降低，且均低于對照組。Gómez-Estaca等[32]發(fā)現(xiàn)，一定量的殼聚糖能夠提高金槍魚皮明膠復(fù)合膜的水蒸氣透過率，而降低牛皮明膠復(fù)合膜的水蒸氣透過率。說明殼聚糖對明膠或膠原膜水蒸氣透過率的影響可能取決于明膠或膠原蛋白本身性能以及殼聚糖的脫乙酰度[24]。

圖4 多糖類型對膠原可食膜水蒸氣透過率的影響Figure 4 Effects of different types of polysaccharides on water vapor permeability of collagen edible membrane

不同類型多糖對膠原可食膜透油系數(shù)的影響如圖5所示。由圖5可知，果膠和普魯蘭多糖的添加均較好地改善了膠原可食膜的阻油性能，且兩者的變化趨勢幾乎完全一致，透油系數(shù)均隨著添加量的增加先急劇降低隨后幾乎保持不變。與普魯蘭多糖相比，添加同一濃度的果膠，膠原可食膜的透油系數(shù)均較高，即阻油性能相對較差。此外，添加殼聚糖也可以降低膠原可食膜的透油系數(shù)，且當(dāng)殼聚糖添加量為12.5 g/100 g膠原蛋白時，膠原可食膜的透油系數(shù)最低；此后隨著殼聚糖添加量的繼續(xù)增大，膠原可食膜的透油系數(shù)不斷增加，即阻油性能不斷下降。

圖5 多糖類型對膠原可食膜透油系數(shù)的影響Figure 5 Effects of different types of polysaccharides on oil permeability of collagen edible membrane

3 結(jié)論

以泥鰍魚皮膠原蛋白為基底構(gòu)建可食膜，通過添加不同濃度的果膠、普魯蘭多糖和殼聚糖對膠原可食性膜進(jìn)行改性，測定其基本性質(zhì)、機(jī)械性能和阻隔性能。結(jié)果顯示，與添加果膠相比，普魯蘭多糖對泥鰍魚皮膠原可食膜的膜厚度、含水率、不透明度影響均較小。果膠、普魯蘭多糖和殼聚糖的添加降低了膠原可食膜的水溶解率，增大了其溶脹率。此外，殼聚糖和少量普魯蘭多糖可以改善膠原可食膜的綜合機(jī)械性能，而果膠的添加雖然增加了膠原可食膜的斷裂伸長率，但卻極大降低了其抗拉強(qiáng)度。在阻隔性能方面，低濃度的殼聚糖對改善膠原可食膜的阻油性能有利，而高濃度的殼聚糖可以提高膠原可食膜的阻水性能；果膠和普魯蘭多糖的添加則顯著降低了膠原可食膜的透油系數(shù)。