卡拉胶(Carrageenan,CG)又称之为叉菜胶,鹿角菜胶。是一种从角叉菜(Chondrus)、麒麟菜(Eucheuma)、杉藻(Gigartina)、沙菜(Hypena)等红藻中提取的一种具有经济价值的多糖混合物。卡拉胶因具有很好的水溶性(80℃则能完全溶解)、凝胶性、增稠性、乳化性、成膜性、无毒性等特性,因而卡拉胶常被作为一种食品胶被广泛应用于食品工业,如:应用于乳制品、冰淇淋、果汁饮料、面包、果冻、肉食品、调味品等。同时最新医药应用方面的研究表明,卡拉胶降解后在生物上具有很好的抗凝血、抗肿瘤、抗病毒等生物活性。使得卡拉胶工业发展迅速,而且卡拉胶在药包材产业的市场占有率达到了 80%以上,因而生产适宜的卡拉胶材料有很大的市场发展潜力。现今传统的提取卡拉胶的生产工艺都是采用NaOH和KCl混合的方法对原料进行碱的预处理,但这种传统方法所提取的卡拉胶,其凝胶强度相对不高,且硫酸基的含量大多在25%以上,这样便会极大的限制卡拉胶在外膜包装及制膜等领域内的应用发展。本文主要探索在KOH代替NaOH-KCl的基础上加入超声,研究超声对于碱处理的影响,其后在卡拉胶成膜特性的基础上研究PVA-CG混合膜的性能分析。并结合FTIR、SEM、TG测试分析仪器对卡拉胶及PVA-CG膜进行表征分析。其主要结果如下:实验采用高温(80℃)稀碱法,首先通过控制碱浓度、超声频率、超声处理时间,研究了凝胶强度、产率、硫酸基的量变化情况。初步探讨了超声加入对卡拉胶提取的影响。结果表明超声的加入在碱浓度(KOH)较低时(≤4%)容易出现透胶的现象,应控制碱浓度在6%以上为佳。此后在单因素基础上,选出一定的碱浓度范围、超声频率范围、超声处理时间范围通过响应曲面研究方法,进一步研究超声频率、超声时间、碱浓度对卡拉胶的产率、凝胶强度、硫酸基的综合影响,最终确定卡拉胶的最佳提取条件为:碱浓度8%、超声频率24KHz、超声时间2h。经验证试验得出卡拉胶最佳工艺条件下提取的卡拉胶产率、凝胶强度和硫酸基含量分别为54.72%±1.46%、1310.00±18.31、15.44%±1.04%。最后根据已有的研究状况,将卡拉胶与PVA混合制备薄膜,分析在加入BaC12或用BaCl2溶液浸泡制备的共混膜的拉伸强度、拉断伸长率、热稳定性等性能的变化情况。实验结果表明直接加入BaCl2会明显降低膜的拉伸强度,并使膜表面粗糙,但相应的拉断伸长率有所增加。控制BaCl2加入量在8.75%～17.50%(占膜质量百分比)之间,PVA-CG膜具有很好的拉伸强度和拉断伸长率。而PVA-CG膜在BaC12溶液中的浸泡研究表明,浸泡时间1h,PVA-CG膜的拉伸强度和拉断伸长率分别达到了 24.22Mp,47.99%。