面筋蛋白纤维的制备及其性能的研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zyh_0527
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
面筋是将面团中的淀粉以及其它水可溶性成分洗去后剩下的胶状物,主要由麦谷蛋白和麦醇溶蛋白组成,目前主要应用于食品与饲料行业。为了使面筋蛋白资源得到高值化利用,本课题以面筋为原料,利用转谷氨酰胺酶(transglutaminase,TGase)诱导羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan,CMCS)和面筋蛋白发生糖基化反应,通过湿法纺丝将改性后的面筋蛋白制备成纤维。探究糖基化改性条件对面筋蛋白纤维(wheat gluten protein fiber,WGPF)机械性能的影响,得出糖基化改性的最佳条件。然后利用戊二醛溶液对WGPF进行处理以进一步提高纤维的机械性能。最后,对WGPF进行结构表征及其相关性能研究。首先,对制备WGPF的工艺条件进行优化,在面筋蛋白浓度为19%,纺丝液p H为7,凝固时间为20 min时制得的未改性WGPF具有最佳的机械性能,其在断裂强度上为0.49±0.02 c N/dtex,在断裂伸长率上为4.86±0.38%。然后研究糖基化改性对WGPF机械性能的影响,确定糖基化改性的适宜条件为:面筋蛋白浓度4%、CMCS添加量104 mg/g、TGase添加量0.52 U/g、反应温度40°C、反应时间40 min,在此条件下制得的改性WGPF断裂强度为0.70±0.04 c N/dtex,断裂伸长率为11.01±0.93%,与未改性WGPF相比分别提高了42.86%和126.54%。凝胶电泳和傅里叶红外光谱(FT-IR)的测定结果证明面筋蛋白和CMCS在糖基化改性过程中发生了交联,改性后的WGPF中β-转角含量增加。扫描电镜(SEM)结果显示,经糖基化改性后的纤维表面变得光滑,横截面中的孔隙数量减少。此外,改性WGPF的热稳定性、耐酸碱性、耐湿热性得到提高,标准回潮率增大,改善了活性染料在纤维上的染色性能,与未改性WGPF相比,改性WGPF在常温下的固色率可提高一倍以上。在糖基化改性的基础上,对改性WGPF进行戊二醛处理制备复合处理WGPF。然后对戊二醛处理改性WGPF的工艺条件进行优化,在戊二醛浓度为1%,温度为35°C,时间为4 h,p H为8时制得的复合处理WGPF机械性能最佳,其在断裂强度上达到1.25±0.04 c N/dtex,在断裂伸长率上达到53.34±0.83%。经过戊二醛处理后,制得的复合处理WGPF机械性能和羊毛相似,能够满足纺织应用在强度上的要求。FT-IR的测定结果表明复合处理WGPF中的α-螺旋和β-转角含量增加。SEM结果显示复合处理WGPF表面具有明显的纵向条纹,横截面结构均匀紧实,孔隙数量明显减少。此外,复合处理WGPF的标准回潮率、热稳定性进一步提高,在水中的耐酸碱、耐湿热稳定性得到改善,并且活性染料在复合处理WGPF上的固着能力增强,纤维具有优异的染色性能。
其他文献
随着果蔬消费量逐年上涨,由果蔬中致病菌污染导致的食源性疾病爆发事件日益严重,因此有效去除果蔬中食源性致病菌对保障人类健康和减少经济损失具有重要意义。光动力杀菌作为一种新型杀菌方法,具有广谱、高效且无耐药性等优点,得到了人们的广泛关注。光敏剂在光动力杀菌中起着至关重要的作用,然而传统光敏剂容易自聚集猝灭,降低了其光敏活性。卟啉共价有机骨架(Porphyrin-based Covalent Organ
冷冻面团技术因具有方便化、标准化等优势而推动烘焙产业的发展,但冻藏后的面团会发生明显的品质劣变并严重影响其最终产品质量。由冰的重结晶引起的面筋蛋白网络结构的破坏、淀粉颗粒特性的变化以及酵母活力的降低是导致冷冻面团品质劣变的主要原因。热处理则是一种常见的可用于提高面制品品质的物理改性方法。因此,本课题提出对面团进行预热处理,并研究该处理方式对面团基本特性和对不同冻藏周期冷冻面团品质的影响。主要研究结
舟政办发[2019] 53号各县(区)人民政府,各功能区管委会,市政府直属各单位:《浙江自贸试验区国际油品交易中心建设2019年工作方案》已经市政府同意,现印发给你们,请认真贯彻执行。2019年5月16日
期刊
羊乳是被国际营养学界公认的可与母乳相媲美的天然营养品,其乳脂成分易受哺乳期影响而呈现不同的脂质分布特点,进而可能影响婴幼儿的膳食吸收与利用。然而,目前关于哺乳期对羊乳的脂质组成及消化吸收特性的影响尚不明晰。为此,本论文以山羊乳为研究对象,系统探究了哺乳阶段(初乳、过渡和成熟阶段)对山羊乳脂质谱及其消化吸收特性的影响规律,旨在为山羊乳脂在婴儿配方奶粉中的精准应用提供重要的理论指导。主要研究内容如下:
智能制造是未来制造业发展的重要趋势,而目前我国的制造业还处于智能化水平较低的阶段。对制造过程进行分析与研究,发现在加工前的参数设定及加工后的质量监管方面还存在着研究与改善的空间。目前,对于加工前的加工参数设定,主要通过加工经验及工件试制等手段进行确定,参数选择较为保守,难以发挥设备的最大效能。对于加工后的质量检测,大部分企业仍处于人工检测、手工记录的状态,检测设备的自动化水平较低。对于质量数据的分
肥胖的防治是临床亟待解决的重大难题,而促进白色脂肪棕色化是近年来肥胖疗法的新方向。前瞻性研究表明,食用酸奶可以降低肥胖风险,但具体机制不明。乳酸是酸奶的主要成分之一,其特异性受体G蛋白偶联受体81(GPR81)在脂肪组织中高度表达,被报道可以调节多种病理生理过程,然而尚不清楚乳酸及其受体GPR81是否介导肥胖和白色脂肪棕色化过程。因此,本研究通过高脂饮食诱导的肥胖模型分析乳酸在体内的抗肥胖作用,再
食品体系的共包封是指将多种活性成分进行合理搭配,产生比单一成分更好的功能效果,作为健康饮食与疾病预防的营养强化策略。复合凝聚微胶囊化技术是一种将生物活性成分引入食品或饮料体系的有效手段,不仅能够实现营养素的控制释放,还可以有效改善活性成分的稳定性和生物利用率。然而复合凝聚的疏水空腔更适合包封疏水性化合物。本课题旨在探寻一种同时包封不同溶解度的功能因子的复合凝聚微胶囊化技术,并预测功能脂质作为疏水性
中国是农业生产大国和粮食进口大国,主食以米面为主。与面包相比,熟米饭、面条类食品由于含水量高、配料简单,更难储存。因此,米面抗老化一直是该领域的重要问题。近年来,一种食品胶—可溶性大豆多糖(SSPS),被发现具有抗淀粉老化作用。在日本,SSPS已经被广泛添加到米面制品中使质地柔软。然而,SSPS抑制淀粉回生效果的报道存在很多不一致,其抑制淀粉回生机制以及影响因素也尚不清楚。针对上述问题,本论文以S
TA2工业纯钛具有比强度高、耐腐蚀性与焊接性能强等特点,被广泛应用于船舶、化工、海洋等领域,但其表面硬度和摩擦磨损性能较差,极易发生磨损和空蚀问题,严重影响产品的使用寿命和安全性。本课题研究一种新的钛合金表面处理工艺──盐浴碳氮铬钒复合共渗(简称复合共渗),在材料表面生成高硬度的复合共渗层以提高耐磨性和抗空蚀性能,进一步拓展TA2钛合金的应用,主要研究成果如下:(1)基于TA2合金进行复合共渗试验
作为计算机视觉领域的基本问题之一,视觉目标跟踪在智能监控、自动驾驶、人机交互、医疗诊断以及机器人视觉导航等诸多方面有着广泛的应用前景,因而研究视觉目标跟踪技术有着十分重大的实际意义,是众多学者研究的热点方向之一。其在过去的十几年里得到了长足的发展,尤其是近些年,基于深度学习的视觉目标跟踪方法的不断取得令人吃惊的性能提升,推动了该领域的进步。然而,由于在实际跟踪过程中各种复杂场景和挑战因素的不断出现