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低功率低溫等離子處理-對復合蛋白膜結構性能的影響

       等離子處理自從等離子體被發現后,等離子處理技術也逐漸普及,助力制造行業,飛速發展,等離子處理不單應用于工業,在生物科技領域也經常被提及,其中蛋白質基膜被認為是食品包裝開發中的生物分解聚合物,蛋白質緊密的空間構象比普通塑料膜具有更高的阻隔性能,通過大量的前期研究發現,乳清分離蛋白-酪蛋白酸鈉復合蛋白膜是一種具有相對疏水性和高阻隔性能的可食性薄膜。 

      為了加強其結構的穩定性,改善薄膜的拉伸性能和對清水性,首先用不同的方法改善復合蛋白膜,例如在成膜溶液中加入多糖,構建蛋白質-多糖美拉德反應系統,顯著提高薄膜的疏水性和阻隔性能,使薄膜具有一定的(抗)氧化特性。 等離子體可以分為高溫及低溫等離子體。處于核聚變狀態的物質、電弧、閃光電極光等均為高溫等離子體,高溫等離子體廣泛應用于切割、冶煉、焊接等領域。低溫等離。子體技術是一種可以對不穩定材料進行滅(菌)和改性的新興非熱技術,利用放電產生的自由基、電子、正負離子、原子和分子的激發狀態和基狀態以及紫外線光子等物質,通過蝕刻、交聯和氧化反應溫和地修飾蛋白質的結構。                   

      因此,低溫等離子技術被視為物理、化學和光化學修飾技術的組合體。低溫等離子技術作為材料表面處理技術,在不損害材料本身性能的情況下,可以有效提高聚合物的粘接性和功能性。例如,低溫等離子在放電過程中轟擊膜表面,其形態在微米到(納)米范圍內發生很大變化,同時改變晶體的含量和位置,改變膜結構中的活性基團,從而對膜表面的粗糙度、油墨附著力、機械性能、阻隔性能、接觸角和生物分解性產生一定影響。 

       等離子處理明膠膜后,增加了膜表面的粗糙度,粗糙度取決于等離子的處理時間。輸入的功率對等離子處理的效率有很大影響,低功率的等離子處理即可。 減少實驗中形成的臭氧和氮氧化合物過度氧化聚合物。此外,在等離子處理過程中,由于活性氧的積累而產生氧化反應,細(菌)細胞膜破裂死亡,等離子技術在一定條件下具有比一般滅(菌)技術高(效)的能力。 為此,深入探究低溫低功率等離子處理技術在蛋白基膜成膜技術中的應用,開發其潛在功能特性,本文計劃在前期復合蛋白基膜溶液等離子處理的研究基礎上,進一步對成膜進行不同程度的低溫等離子處理,通過分析膜蛋白質二級結構的變化、微觀形態、熱穩定性、表面親屬性和親屬油性、機械性能、阻隔性能和(滅)菌能力的變化,進一步提高復合蛋白基膜性能的改良空間。 

     

等離子處理

      低功率的等離子處理,能夠改變薄膜表面結構,增加熱穩定性、機械性能、阻隔性能,減少薄膜透光性和水溶性,同時具有優良的薄膜表面的滅(菌)功能,滿足了食品包裝在食品工業中應用的加工性及(安)全衛生性要求,進一步拓展了未來綠色包裝材料的研發空間,也為低溫等離子處理技術的多功能應用提供了可能。

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