資名揚(yáng)，邱禮平*，胡碧君，溫其標(biāo)

(1.華南理工大學(xué)輕工與食品學(xué)院，廣東 廣州 510640；2.廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院食品科學(xué)系，廣東 廣州 510520)

甘油與甲基纖維素對(duì)高直鏈玉米淀粉-殼聚糖復(fù)合膜性能的影響

資名揚(yáng)1，邱禮平2,*，胡碧君1，溫其標(biāo)1

(1.華南理工大學(xué)輕工與食品學(xué)院，廣東 廣州 510640；2.廣東食品藥品職業(yè)學(xué)院食品科學(xué)系，廣東 廣州 510520)

以高直鏈玉米淀粉(HACS)和殼聚糖(CS)為基本材料，甘油為增塑劑，甲基纖維素(MC)為增強(qiáng)劑制備可食性復(fù)合膜，研究高直鏈玉米淀粉與殼聚糖的質(zhì)量比，甘油的添加量以及甲基纖維素的添加量對(duì)復(fù)合膜物理性能的影響，包括抗拉強(qiáng)度(TS)、斷裂伸長(zhǎng)率(E)、水蒸氣透過(guò)系數(shù)(WVP)和色度。結(jié)果表明，殼聚糖添加量的增大與甘油添加量的增加都使高直鏈玉米淀粉-殼聚糖復(fù)合膜的抗拉強(qiáng)度降低，斷裂伸長(zhǎng)率和WVP顯著增大，膜顏色變黃；甲基纖維素的添加改善了復(fù)合膜的機(jī)械性能和WVP，隨著甲基纖維素添加量的增加，復(fù)合膜的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率都隨之增大，WVP逐漸降低，且對(duì)膜的顏色沒(méi)有顯著影響。

可食性膜；高直鏈玉米淀粉；殼聚糖；甘油；甲基纖維素；性能

可食性膜指通過(guò)包裹、浸漬、涂布或噴灑等形式覆蓋于食品表面(或內(nèi)部)的一層可食性物質(zhì)組成的薄層，它可阻止(或減少)水分、氣體(O2、CO2)或溶質(zhì)的遷移，并對(duì)食品起到機(jī)械保護(hù)的作用。與傳統(tǒng)的化學(xué)合成包裝材料相比，可食性膜具有可食性、生物相容性、改善食品外觀、阻隔性、無(wú)毒、無(wú)污染、成本低以及可用于小容量體型差異大的單體食品包裝等優(yōu)點(diǎn)。在過(guò)去的幾十年中，國(guó)外對(duì)可食性膜進(jìn)行了廣泛的研究，并在許多方面取得了工業(yè)化的成功，相比之下，我國(guó)的研究工作則起步較晚，只是在近些年才逐步開展，而且真正能用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品較少[1]。

根據(jù)形成可食性膜的天然大分子種類，可食性膜可分為多糖類可食性膜、蛋白質(zhì)類可食性膜、類脂可食性膜，以及將不同的蛋白質(zhì)、多糖、脂肪按不同的比例制成的復(fù)合型可食性膜[2]。使用單一材料所制備的可食性膜有著機(jī)械性能和阻濕性等方面的不足，這大大限制了可食性包裝膜的應(yīng)用。為了解決這兩個(gè)難題，目前國(guó)內(nèi)外可食性包裝膜的研究，已經(jīng)從單一材料逐步轉(zhuǎn)向復(fù)合材料包裝膜及對(duì)可食性包裝膜改性上[3]。高直鏈淀粉因其所制備的可食性膜具有很高的阻隔性和抗張強(qiáng)

度，在各類可降解材料中得到廣泛應(yīng)用[4]。然而，由于純淀粉薄膜脆性較大、耐水性差等缺陷而使其應(yīng)用受到限制[5]。殼聚糖是自然界中僅次于纖維素而大量存在的高分子化合物，具有無(wú)毒、可生物降解、生物相容性好、抑菌性以及良好的成膜性等特點(diǎn)[6]。目前，已有文獻(xiàn)報(bào)道[7]將普通淀粉與殼聚糖復(fù)合起來(lái)，以改善可食性膜的性能。甲基纖維素是一種由纖維素和NaOHCH3Cl反應(yīng)所制成的改性纖維素，具有熱凝膠性與良好的成膜性[8]。在制備可食性復(fù)合膜中，添加適量的甲基纖維素，可以適當(dāng)增加成膜溶液的黏度，減少流動(dòng)性，有利于均勻成膜，并能增加復(fù)合膜的機(jī)械強(qiáng)度[7]。本實(shí)驗(yàn)將高直鏈玉米淀粉(high amylase corn starch，HACS)與殼聚糖(chitosan，CS)復(fù)合作為主要成膜材料，以甘油和甲基纖維素為成膜助劑，制備可食性復(fù)合膜，并對(duì)淀粉與殼聚糖的配比、甘油與甲基纖維素的用量等對(duì)復(fù)合膜性能的影響進(jìn)行研究，以期為可食性復(fù)合膜的商業(yè)應(yīng)用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

高直鏈玉米淀粉(直鏈淀粉含量約55%) 美國(guó)國(guó)民淀粉有限公司；殼聚糖(脫乙酰度≥90%) 上海伯奧生物科技有限公司；甲基纖維素M20、甘油 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；乙酸(分析純) 江蘇強(qiáng)盛化工有限公司；硝酸鎂(分析純) 廣州化學(xué)試劑廠。

1.2 儀器與設(shè)備

HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋 江蘇金壇市宏華儀器廠；PHS-25型酸度計(jì) 上海虹益儀器儀表有限公司；JB50-D型增力電動(dòng)攪拌機(jī) 上海標(biāo)本模型廠； SHZ-ⅢD型循環(huán)水真空泵 上海亞榮生化儀器廠；S.C.505型電熱恒溫培養(yǎng)箱 浙江嘉興新勝電器廠；外徑千分尺 上海臺(tái)海工量具有限公司；TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)分析 英國(guó)SMS公司；TU6型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；CR-400便攜式色彩色差計(jì) 柯尼卡美能達(dá)公司。

1.3 可食性復(fù)合膜的制備工藝

1.3.1 殼聚糖的溶解

稱取10g殼聚糖溶于體積分?jǐn)?shù)1%的醋酸溶液中，于磁力攪拌器上攪拌溶解，配成質(zhì)量濃度為1g/100mL的溶液。用1mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至5.5。

1.3.2 淀粉的糊化

稱取10g高直鏈玉米淀粉，加入一定量的甘油和甲基纖維素(事先用適量熱水溶解)，用去離子水配成質(zhì)量濃度為2g/100mL的淀粉乳，于沸水浴中糊化90min，得到淀粉糊化液。

1.3.3 復(fù)合膜的制備

將淀粉糊化液與殼聚糖溶液按所設(shè)定的比例混合，在90℃條件下加熱攪拌20min，冷卻后過(guò)濾除去雜質(zhì)，并在真空度0.09～0.1MPa條件下脫氣20min，然后倒入模具(17mm×17mm)中，置于50℃的恒溫培養(yǎng)箱中干燥48h。干燥好后取出，在室溫條件下適度回濕，揭膜，置于25℃，相對(duì)濕度(RH)50%條件下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 可食性復(fù)合膜物理性能的測(cè)定

1.4.1 抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定

[9]方法測(cè)定膜的抗拉強(qiáng)度(tensile strength，TS)和斷裂伸長(zhǎng)率(E)，每種膜測(cè)定5個(gè)樣品。樣品膜裁剪成尺寸為2.5cm×7.5cm。質(zhì)構(gòu)分析儀初始夾距設(shè)為50mm，拉伸速度為1mm/s。樣品測(cè)試前在25℃，RH 50%條件下平衡2d。按式(1)、(2)計(jì)算抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。

式中：TS為抗拉強(qiáng)度/MPa；F為拉伸最大應(yīng)力/ N；S為拉伸前截面積/mm2；E為試樣斷裂伸長(zhǎng)率/%；E0為試樣原始標(biāo)線間的距離/mm；E1為試樣斷裂時(shí)標(biāo)線間的距離/mm。

1.4.2 水蒸氣透過(guò)系數(shù)(water vapor permeability，WVP)的測(cè)定

采用參考文獻(xiàn)[10]的方法并進(jìn)行改進(jìn)，測(cè)定膜的WVP。并取直徑32mm、深70mm的圓形敞口玻璃杯，往其內(nèi)加入蒸餾水直至水面距杯口5mm為止(保持膜下方相對(duì)濕度為100%)。將供試膜剪裁成50mm×50mm的膜，用千分尺測(cè)定5個(gè)點(diǎn)的厚度后，將膜覆蓋杯口，膜與杯之間用高真空硅脂密封，再用橡皮筋將膜套牢并稱其質(zhì)量。再將玻璃杯置于25℃的干燥器中，干燥器底部分加滿變色硅膠，以使干燥器中保持相對(duì)濕度為0。放置12h后，水蒸氣轉(zhuǎn)移速率達(dá)到恒定，每2h稱量一次，精確到0.0001g，持續(xù)12h，繪制杯質(zhì)量減少量Δm與時(shí)間t的關(guān)系圖，由Δm-t曲線的線性部分(r2≥0.9995)的斜率，按式(3)來(lái)計(jì)算WVP，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。

式中：WVP為水蒸氣透過(guò)系數(shù)/(g·mm/(m2·s· Pa))；Δm為杯質(zhì)量減少量/g；A為膜的面積/m2；Δt為測(cè)定時(shí)間間隔/d；b為膜的厚度/mm；Δp為膜兩側(cè)的水蒸氣壓差/kPa。

1.4.3 色度的測(cè)定

參考文獻(xiàn)[11]的方法測(cè)定復(fù)合膜的色度。使用便攜式色差計(jì)對(duì)其進(jìn)行測(cè)定。將膜樣品平放在白色校正板上(校正板型號(hào)CR-A43，其中L=94.0，a=0.3130，b= 0.3190)，然后將色差計(jì)測(cè)試頭放在樣品上，按下測(cè)量鍵，即可顯示測(cè)定結(jié)果，記錄L(+L為亮色方向，－L為暗色方向)、a(+a值為紅色方向，－a值為綠色方向)、b(+b值為黃色方向，－b值為藍(lán)色方向)以及ΔE值。每個(gè)樣品選擇5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，取平均值。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2003進(jìn)行方差分析，采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行均值顯著性差異分析(采用鄧肯氏新復(fù)極差法測(cè)驗(yàn)顯著性水平P為0.05時(shí)的均值顯著性差異)。

2 結(jié)果與分析

2.1 HACS與CS質(zhì)量比對(duì)膜性能的影響

選擇質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的甘油添加量，不添加甲基纖維素，研究不同HACS與CS質(zhì)量比對(duì)膜性能的影響，結(jié)果見(jiàn)圖1與表1。

2.1.1 HACS與CS質(zhì)量比對(duì)膜機(jī)械強(qiáng)度的影響

圖1 HACS與CS質(zhì)量比對(duì)可食性復(fù)合膜抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率的影響Fig.1 Effect of HACS-to-chitosan ratio on the TS and E values of the edible composite films

由圖1可知，HACS與CS的質(zhì)量比對(duì)膜的機(jī)械強(qiáng)度有顯著影響。隨著CS添加比例的增加，膜的TS值逐漸降低，當(dāng)HACS:CS由1:0變化到0:1時(shí)，TS值由23.09MPa降低至11.51MPa，降低了50.15%，而E值逐漸增大，并在HACS:CS為1:1時(shí)取得最大值29.45%，相對(duì)于HACS:CS為1:0時(shí)，E值增大了5倍多，當(dāng)CS添加量繼續(xù)增加，E值又稍有減小。膜抗拉強(qiáng)度的變化可能是由于CS分子鏈上質(zhì)子化的NH3+破壞淀粉中的有序結(jié)構(gòu)，與淀粉分子鏈上羥基之間形成氫鍵作用造成的[11]。由圖中還可看出，純HACS膜的TS值遠(yuǎn)高于純CS的TS值，說(shuō)明高直鏈淀粉膜中形成的淀粉分子鏈之間的相互作用力要強(qiáng)于殼聚糖膜中殼聚糖分子鏈之間的相互作用力，從而使膜的抗拉強(qiáng)度隨著殼聚糖添加量的增加而降低。膜E值增大可能由于殼聚糖的添加降低了膜中淀粉結(jié)晶度降低造成的。

2.1.2 HACS與CS的質(zhì)量比對(duì)膜WVP的影響

表1 HACS與CS的質(zhì)量比對(duì)可食性復(fù)合膜WVP以及色度的影響Table 1 Effect of HACS-to-chitosan ratio on the WVP and color values of the edible composite films

由表1可知，隨著殼聚糖添加量的增加，膜的WVP值顯著增加(P≤0.05)。影響膜的WVP的因素有膜中聚合物的結(jié)晶度，聚合物分子大小、取向以及聚合物的性質(zhì)[12]。HACS結(jié)構(gòu)比較規(guī)整且分子內(nèi)及分子間都存在較強(qiáng)的氫鍵，形成的膜很致密，使水分子難以滲透。CS的添加削弱了淀粉分子鏈之間的作用力，使復(fù)合膜的致密性下降。另外，殼聚糖添加量的增多，復(fù)合膜中具有更高親水性的NH3+基團(tuán)也隨之增多。由于這兩者的影響，從而使復(fù)合膜的WVP值增大。這與膜的TS值隨CS所占比例增大而逐漸增大相符合。

2.1.3 HACS與CS的質(zhì)量比對(duì)復(fù)合膜色度的影響

可食性膜的顏色非常重要，因?yàn)檫@直接影響所包裝食品的外形美觀以及消費(fèi)者的可接受程度[7]。由表1可知，殼聚糖對(duì)復(fù)合膜的顏色有顯著的影響作用，隨著淀粉-殼聚糖質(zhì)量比的減小，復(fù)合膜的L*與a*值逐漸減小，而b*卻逐漸增加。這說(shuō)明殼聚糖的添加使復(fù)合膜的顏色變得暗黃[13]，這是由于殼聚糖本身顏色較深所引起的。

2.2 甘油對(duì)復(fù)合膜性能的影響

選擇HACS與CS質(zhì)量比為1:1，不添加甲基纖維素，研究不同添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的甘油對(duì)HACS-CS復(fù)合膜的性能的影響，結(jié)果見(jiàn)圖2與表2。

2.2.1 甘油對(duì)復(fù)合膜機(jī)械強(qiáng)度的影響

甘油是制膜中最常使用的增塑劑之一，具有良好的穩(wěn)定性與相容性[14]。由圖2可知，隨著甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合膜的抗拉強(qiáng)度逐漸下降，斷裂伸長(zhǎng)率卻顯著增大，當(dāng)甘油的添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5%增大到25%時(shí)，抗拉強(qiáng)度下降了42.03%，斷裂伸長(zhǎng)率卻增大了192.51%，但添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)繼續(xù)增大時(shí)，斷裂伸長(zhǎng)率也開始下降，當(dāng)添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到35%時(shí)，所制備的膜很難從模具中揭下，因此無(wú)法測(cè)定TS與E值。

圖2 甘油添加量對(duì)可食性復(fù)合膜抗拉強(qiáng)度與斷裂延伸率的影響Fig.2 Effect of amount of added glycerol on the TS and E values of the edible composite films

甘油對(duì)復(fù)合膜機(jī)械強(qiáng)度的影響可能是由兩方面的作用，一是增大了淀粉大與殼聚糖兩種大分子之間的距離，從而減弱了兩者間的纏繞；另一方面是甘油的羥基與淀粉分子鏈上的羥基以及殼聚糖分子鏈上的羥基、氨基或酰胺基形成了新的氫鍵，從而降低了體系中淀粉與殼聚糖分子鏈之間以及兩者各自分子鏈之間的更強(qiáng)的氫鍵作用，由于甘油的這兩種作用，從而使復(fù)合膜的抗拉強(qiáng)度下降[15]。另外，隨著甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大，淀粉結(jié)晶區(qū)和殼聚糖的結(jié)晶區(qū)遭到破壞，非結(jié)晶區(qū)所占比例增大，增加了大分子鏈的移動(dòng)性，從而使膜的斷裂伸長(zhǎng)率增大[16]。

2.2.2 甘油對(duì)復(fù)合膜水蒸氣透過(guò)系數(shù)的影響

表2 甘油添加量對(duì)可食性復(fù)合膜WVP和色度的影響Table 2 Effect of amount of added glycerol on the WVP and color values of the edible composite films

由表2可知，甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)膜的WVP有顯著影響(P≤0.05)，隨著甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合膜的WVP逐漸增加。當(dāng)甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5%增大到30%時(shí)，WVP由30.67g·mm/(m2·s·kPa)增大到50.18g·mm/(m2·s·kPa)。小分子甘油的加入，增大了淀粉與殼聚糖分子鏈之間的距離，進(jìn)而使分子鏈之間的間隙擴(kuò)大，這使復(fù)合膜表面的水分子更加容易滲透過(guò)去，從而導(dǎo)致復(fù)合膜的WVP的增大。另外，甘油本身也具有一定的親水性，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，結(jié)合水分子的數(shù)目也隨之也必然造成復(fù)合膜WVP的增大[15]。

2.2.3 甘油對(duì)復(fù)合膜色度的影響

由表2可知，隨著甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5%增大到30%，L*值由92.48減小到89.49，a*值先由－3.72減小到－4.27，然后增大到－3.61，總體上變化不大，而b*值由24.01增大到34.95。這表明甘油添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)主要對(duì)復(fù)合膜黃色值產(chǎn)生影響影響，并使黃色值增大。

2.3 MC對(duì)復(fù)合膜性能的影響

選擇HACS與CS質(zhì)量比1:1，甘油添加量25%，研究不同添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的MC對(duì)HACS-CS復(fù)合膜性能的影響，結(jié)果見(jiàn)圖3與表3。

2.3.1 MC對(duì)復(fù)合膜機(jī)械強(qiáng)度的影響

圖3 MC添加量對(duì)可食性復(fù)合膜抗拉強(qiáng)度與斷裂延伸率的影響Fig.3 Effect of amount of added MC on the TS and E values of the edible composite films

由圖3可知，隨MC添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合膜的抗拉強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率都增大，當(dāng)MC添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)由0增加到5.0%時(shí)，復(fù)合膜的TS與E分別增加了57.15%和62.19%，分別達(dá)到23.51MPa，62.72%。MC對(duì)復(fù)合膜的影響主要是由于MC上殘余的羥基與淀粉的羥基和殼聚糖的氨基或酰胺基自己發(fā)生了較強(qiáng)的氫鍵作用，使復(fù)合膜的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)得到結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，從而使膜表現(xiàn)出更大的抗拉強(qiáng)度。另外，由于MC本身是一種線性的長(zhǎng)鏈分子，與淀粉和殼聚糖分子鏈相互纏繞后，使分子鏈間的流動(dòng)性增強(qiáng)，從而提高了膜的柔韌性，所以膜的斷裂伸長(zhǎng)率也增大[17]。但當(dāng)MC添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到7.0%時(shí)，成膜溶液的黏度增加，導(dǎo)致所制成的膜結(jié)構(gòu)缺乏均一性，線性分子間會(huì)產(chǎn)生類似淀粉老化作用而產(chǎn)生的結(jié)晶區(qū)，造成膜的性能有所下降[7]。

2.3.2 MC對(duì)復(fù)合膜WVP的影響

表3 MC添加量對(duì)可食性復(fù)合膜WVP以及色度的影響Table 3 Effect of amount of added MC on the TS and E values of the edible composite films

由表3可知，隨著MC添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，WVP值逐漸減小，復(fù)合膜的WVP逐漸降低。隨著線性的長(zhǎng)鏈分子MC添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，單位體積中的線性結(jié)構(gòu)增多，這提高了體系中聚合物結(jié)構(gòu)的有序度，增加了復(fù)合膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的緊密型，同時(shí)，MC與淀粉和殼聚糖兩種分子之間的氫鍵作用，亦使復(fù)合膜內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密，從而使水分子難以滲透。另外，MC還引入了大量疏水性的甲基基團(tuán)，使得膜表面的親水基團(tuán)減少，膜表面疏水性提高，水分子不易吸附[17]。MC的這些作用共同使得水分子在通過(guò)膜中網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)的吸附和擴(kuò)散的速率降低，從而水蒸氣透過(guò)速率下降，導(dǎo)致膜的WVP值降低。

2.3.3 MC對(duì)復(fù)合膜色度的影響

從表3還可以看出，在MC添加量為0～7.0%范圍內(nèi)L*、a*和b*值均變化不大，可見(jiàn)MC對(duì)復(fù)合膜的顏色沒(méi)有顯著影響(P＞0.05)。

3 結(jié) 論

3.1 高直鏈玉米淀粉與殼聚糖的質(zhì)量比對(duì)HACS-CS復(fù)合膜的性能有顯著影響。CS添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加使復(fù)合膜的TS值逐漸下降，當(dāng)HACS:CS由1:0變化到0:1時(shí)，TS值下降了50.15%；E值逐漸增大，并在HACS:CS為1:1時(shí)取得最大值29.45%；WVP值也隨CS添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而逐漸增加，在HACS:CS為0:1時(shí)達(dá)到57.89 g·mm/(m2·d·kPa)另外，殼聚糖的添加使膜的顏色變得暗黃。

3.2 甘油對(duì)HACS-CS復(fù)合膜的柔韌性有顯著的改善作用，但也增大了復(fù)合膜的WVP。隨著甘油添加量的增加，復(fù)合膜的TS逐漸下降，E值顯著增加，WVP值逐漸增加。當(dāng)甘油添加量由5%增大到25%時(shí)，TS下降了42.03%，E增大了192.51%，WVP值由30.67 g·mm/(m2·d·kPa)增大到50.18g·mm/(m2·d·kPa)。同時(shí)，甘油的添加略微增大了復(fù)合膜的黃色值。

3.3 MC對(duì)HACS-CS復(fù)合膜的機(jī)械性能和WVP有很好的改善作用。與未添加MC的復(fù)合膜相比，添加量5%的MC的復(fù)合膜，其抗壓強(qiáng)度與斷裂伸長(zhǎng)率分別增大了57.15%和62.19%，分別達(dá)到23.51MPa和62.72%，WVP值由40.31g·mm/(m2·d·kPa)下降到23.92g·mm/(m2·d· kPa)。而MC對(duì)復(fù)合膜的色度沒(méi)有顯著影響(P＜0.05)。

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Effects of Glycerol and Methylellulose on the Properties of High-amylose Corn Starch-Chitosan Edible Films

ZI Ming-yang1，QIU Li-ping2,*，HU Bi-jun1，WEN Qi-biao1
(1. College of Light Industry and Food Sciences, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China；2. Department of Food Science, Guangdong Food and Drug Vocational College, Guangzhou 510520, China)

In this study, edible films composed of high-amylose corn starch (HACS) and chitosan (CS) as basic materials were developed by casting the film solution containing glycerol as a plasticizer and methylcellulose (MC) as an enhancer on leveled trays. The effects of HACS-to-chitosan ratio and amounts of glycerol and methylcellulose (MC) on the tensile strength (TS), elongation at break (E), water vapor permeability (WVP), and color of the edible composite films were investigated. The results showed that higher amounts of chitosan and glycerol both resulted in a decrease in TS but a remarkable increase in E and WVP a color change of the edible films into yellow. Added MC could improve their mechanical properties and WVP. With increasing MC amount, the TS and E increased gradually, while the WVP decreased, and the color had no obvious change.

edible film；high-amylose corn starch；chitosan；glycerol；methylcellulose；properties

O636.1

A

1002-6630(2010)17-0081-05

2010-04-01

廣東省科技廳農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目(2009B020312009)

資名揚(yáng)(1986—)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)榧Z食、油脂及植物蛋白工程。E-mail：zmy5890@sina.com

*通信作者：邱禮平(1965—)，男，副教授、高級(jí)工程師，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工。E-mail：gdqlp@163.com