改性玉米苞叶纤维素/纳米滑石粉/豌豆淀粉复合膜的制备及性能表征

作者：蔡秋爽; 李鸿梅^*; 何嘉欣; 张立世

来源：食品工业科技, 2023, 44(04): 287-295.

DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2022050019

• 改性玉米苞叶纤维素
• 豌豆淀粉
• 纳米滑石粉
• 机械性能
• 热稳定性
• 降解

为开发绿色可降解的食品包装材料，本文以豌豆淀粉(pea starch,PS)为主要成膜基质，改性玉米苞叶纤维素(modified corn bract cellulose,MCBC)、纳米滑石粉(nano talcum powder,NTP)为增强材料，甘油为增塑剂，共混流延制备复合膜，测定其膜性能，并用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱对复合膜进行表征，最后对其进行热重分析与降解性分析。结果表明，经单因素实验及正交试验得到最佳复合膜制备工艺为PS 8%，甘油2.5%,MCBC 0.8%,NTP 0.15%，在此条件下制得的复合膜厚度为0.042 mm，透光率32.58%，抗拉强度32.48 MPa，断裂伸长率33.61%，水蒸气透过率0.19×10-10 g/(m·s·Pa)，透油系数0.006 g·mm/m2d，吸水率55.79%，溶解度18.04%。扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)结果显示，复合膜表面光滑均匀，结构致密；傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)结果显示，MCBC、NTP、PS三者之间相容性良好，分子间氢键作用增强；热重分析(thermal gravimetric analyzer,TGA)结果显示，复合膜热分解温度为318.12℃，热稳定性提高；降解性分析表明土壤掩埋8 d时自然降解率为96.47%，可完全生物降解，本研究为MCBC/NTP/PS复合膜在食品工业中的应用提供了参考。

• 单位
  吉林农业大学