大豆多糖复合膜及其保鲜应用研究进展（二）

1.2阻隔性能

外界的氧气、水蒸气以及食品中水分含量会影响到食品感官质量、食品贮藏期间稳定性以及食品的生化反应，从而缩短食品货架期。具阻隔性能的包装膜可控制和阻止食品与外界环境中氧气和水蒸气的交换，达到延长货架期的目的。所以，阻隔性能对于包装膜尤为重要。改变膜中气体的扩散路径和膜疏水性都会影响膜阻隔性能。

纳米粒子和明胶会使气体分子在大豆多糖膜中的扩散路径变得曲折和复杂，从而降低水蒸气透过率或氧气渗透率，改善膜的阻隔性能。微纤维化纤维素会显著增加大豆多糖膜的厚度，将水蒸气阻隔在膜外。纳米SiO2延长了大豆多糖膜的气体扩散路径使膜有良好阻隔性能。纳米ZnO-大豆多糖膜的氧气和水蒸气透过率随着纳米ZnO浓度增加而降低，4%纳米ZnO可使膜的氧气和水蒸气透过率分别降低至127.09 cm3mm-2day-1atm-1和5.25×10-10(gs-1m-1Pa-1)。蒙脱石能将大豆多糖膜结构变得致密，进而增强膜阻隔性能。明胶加入大豆多糖膜中会增加膜厚度，阻隔了水蒸气。

精油加入大豆多糖膜中会明显地提升膜疏水性，把水蒸气阻隔在膜外，进而改善膜阻隔性能。百日草精油和薄荷精油分别与大豆多糖复合成膜，两种精油都显著地增强膜疏水作用，阻隔了水蒸气，因此提升膜阻隔性能，尤其，3%百日草精油就将膜水蒸气透过率降低到1.17×10-10(gs-1m-1Pa-1)。同样地，肉桂精油纳米乳提升了大豆多糖膜的疏水性有效地把水分子阻隔在膜外。另一方面，精油会使得膜结构稀疏，膜表面产生一些裂痕或空洞，降低了膜阻隔性能。含有牛至精油的乳液降低了大豆多糖膜的阻隔性能，这主要是因为乳液滴降低了膜粘结性。

改性剂的添加可将大豆多糖膜内的气体扩散路径变复杂，进而改善膜阻隔性能。膜疏水性的提升也显著改善了膜阻隔性能。纳米粒子、精油、明胶和精油这三种改性剂都可以提升大豆多糖膜阻隔性能。然而，精油对大豆多糖膜阻隔性能的影响主要取决于精油与大豆多糖间的相互作用，若精油在膜内分布不均或精油膜有较大空洞，即便精油提升膜疏水性也会降低膜阻隔性能。微纤维化纤维素能够有效地阻止水蒸气或氧气通过大豆多糖膜，可用来增强膜阻隔性能。

1.3耐水性能

包装膜会因直接接触外界环境而被外界水分侵蚀或破坏，良好的耐水性能可确保膜的完整性。膜耐水性能与其水溶性有关，低水溶性表明膜耐水性能良好，而大豆多糖膜水溶性较高，易被水分溶解。为了让大豆多糖膜能应用到高水分环境中，利用改性剂减少大豆多糖膜与水之间的相互作用来增强膜耐水性能。

改性剂与大豆多糖之间相互作用会增加，使基质上的羟基与水之间的相互作用减少，从而降低膜水溶性。纳米Zn加入大豆多糖膜中使其水溶性降低。纳米SiO2减少了大豆多糖的羟基与水之间的相互作用，降低了大豆多糖膜含水量和水溶性。岭石纳米粘土与大豆多糖制成的复合膜有较低的水溶性。蒙脱石与大豆多糖的羟基相互作用增加，进而增强膜耐水性能。肉桂精油纳米乳能改善大豆多糖膜耐水性能，0.8%肉桂精油纳米乳就能将膜水溶性降低到5.23%。百日草精油和薄荷精油分别与大豆多糖的羟基之间形成了氢键，使两种精油膜的含水率和水溶性远低于大豆多糖膜。

改性剂能与大豆多糖间形成氢键和增加两者间的相互作用，使大豆多糖复合膜有更强的耐水性能。其中，少量的肉桂精油纳米乳就可显著改善大豆多糖膜的耐水性能。

声明：本文所用图片、文字来源《食品与发酵工业》2020年12月4日，版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题，请与本网联系

相关链接：氧气，水蒸气，蒙脱石，纳米