一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大豆蛋白是一種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、來(lái)源豐富的植物蛋白，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和一定的 保健功能。大豆蛋白質(zhì)分子具有許多重要的生化功能(如乳化性)，成膜性能較好。大豆分 離蛋白膜不僅可食用，而且易于處理，符合環(huán)保要求。大豆分離蛋白膜具有良好的阻氧性和 較好的阻止co 2迀移的能力，能夠保持水分，確保脂肪類食品的原味，可用于水果和肉制品 的涂膜保鮮及可食性包裝等，是一種很有發(fā)展前途的可食性膜。
[0003] 機(jī)械特性通常用拉伸強(qiáng)度（7幻和斷裂伸長(zhǎng)率（幻等來(lái)衡量。蛋白質(zhì)分子由20種 氨基酸組成，由于其特殊結(jié)構(gòu)，分子之間的交聯(lián)作用較為強(qiáng)烈，所成膜的機(jī)械特性優(yōu)于多糖 和脂肪膜。然而膜的機(jī)械性能會(huì)隨著存儲(chǔ)環(huán)境溫度的降低和濕度的增大而減弱。
[0004] 很多學(xué)者嘗試通過(guò)各種物理、化學(xué)、酶和共混的方法來(lái)改善蛋白膜的此項(xiàng)性能。許 多研宄表明，通過(guò)超聲波處理的空化作用和超混合效應(yīng)可使分子中的一些化學(xué)鍵斷裂，降 低粒子大小，得到均勻的溶液或分散液，大量反應(yīng)基團(tuán)暴露，加強(qiáng)分子間相互作用，從而可 得到更堅(jiān)韌、更緊密的膜。超聲波處理可有效提高大豆分離蛋白膜的抗拉強(qiáng)度和阻濕性，但 伸長(zhǎng)率會(huì)有所下降。Ghorpade等人報(bào)道了通過(guò)表面膜法制備的大豆分離蛋白/聚乙烯膜， 但檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該聚乙烯雖然提高了斷裂伸長(zhǎng)率，但降低了膜的抗拉強(qiáng)度。唐亞麗等人研宄了 使用增塑劑和干燥溫度對(duì)大豆蛋白膜阻油性能的影響，發(fā)現(xiàn)增加增塑劑的用量可提高膜的 斷裂伸長(zhǎng)率、卻會(huì)降低膜的抗拉強(qiáng)度。郭寬等人在制膜工業(yè)中加入蜂蠟，以固體小顆粒的狀 態(tài)分散于大豆蛋白膜中，能夠一定程度地提高大豆蛋白膜的抗張強(qiáng)度，但蜂蠟不易得，使得 制膜成本較高，難以適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種提高大豆分離蛋白膜阻氧性能的方法。
[0006] 本專利所提供的提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征是工藝為：將大豆 分離蛋白和季銨鹽加入到水中，加熱攪拌溶解。真空脫氣，傾倒在聚丙烯膜上自然冷卻成 膜。
[0007] 本發(fā)明所述的季銨鹽包括芐基三乙基氯化銨、四丁基溴化銨、三辛基甲基氯化銨 和四丁基硫酸氫銨。
[0008] 本發(fā)明所述的季銨鹽的濃度為5%~25%(r/r，季銨鹽/大豆分離蛋白）。
[0009] 本發(fā)明所述的水浴加熱的溫度為50~90 °C。
[0010] 本發(fā)明所述的水浴加熱的時(shí)間為30~120 min。
[0011] 機(jī)械特性的測(cè)定方法為：將大豆分離蛋白膜裁成2.0 cmX5.0 cm的長(zhǎng)條，用 TMS-2000質(zhì)構(gòu)儀做拉伸試驗(yàn)。拉伸速率為1 mm/s，測(cè)定膜的最大斷裂張力（Z7)和抗拉強(qiáng)度 (7幻以及斷裂延伸率（幻。測(cè)定前先將膜在相對(duì)濕度60%的飽和KC1溶液中平衡48 h，每 種膜測(cè)定3個(gè)樣，取平均值。
[0012] 其中抗拉強(qiáng)度的計(jì)算公式如下： 為抗拉強(qiáng)度（KPa);
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法，其特征在于，將大豆分離蛋白（SPI)和 季銨鹽加入到水中，加熱攪拌溶解，真空脫氣，傾倒在聚丙烯膜上自然冷卻成膜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法，其特征在于， 所述季銨鹽為芐基三乙基氯化銨、四丁基溴化銨、三辛基甲基氯化銨、四丁基硫酸氫銨中的 一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法，其特征在于所 加入的季銨鹽的濃度為5%~25% (r/r，季銨鹽/大豆分離蛋白）。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法，其特征在于水 浴加熱的溫度為50~90 °C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法，其特征在于水 浴加熱的時(shí)間為30~120min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高大豆分離蛋白膜機(jī)械強(qiáng)度的方法。其特征是：將大豆分離蛋白（SPI）和季銨鹽加入到水中，加熱攪拌溶解。真空脫氣，傾倒在聚丙烯膜上自然冷卻成膜。本發(fā)明方法可使大豆分離蛋白膜的機(jī)械性能大大提高，充分保證膜的延展性和耐用性。
【IPC分類】C08J5-18, C08K5-19, C08J7-04, C08L23-12, C08L89-00
【公開號(hào)】CN104693468
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510112059
【發(fā)明人】王立梅, 齊斌, 朱益波, 朱穎越, 梁劍光, 鄭麗雪
【申請(qǐng)人】常熟理工學(xué)院
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月16日