纳米二氧化硅改性藻多糖与壳聚糖复合膜的性能研究

摘要

为开发具有良好性能的藻多糖-壳聚糖复合膜(PSP/CH-film),本研究将纳米SiO_(2)与PSP/CH-film进一步复合,制备成纳米SiO_(2)改性藻多糖-壳聚糖复合膜(SiO_(2)/PSP/CH-film),研究不同质量含量和不同粒子直径的纳米SiO_(2)对SiO_(2)/PSP/CH-film的结构、物理性能、机械性能、抑菌性和生物降解能力的影响。结果表明:纳米SiO_(2)、壳聚糖及藻多糖有很好的相容性,SiO_(2)/PSP/CH-film表面光滑平整。添加质量含量为0.05%~0.15%,粒径为30 nm的纳米SiO_(2)可以改善SiO_(2)/PSP/CH-film的抗拉强度和抑菌性,增大了膜厚度、溶胀度及不透明度,但延缓了其生物降解性,降低了断裂伸长率。当纳米SiO_(2)质量含量为0.1%,粒径尺寸为30 nm时,SiO_(2)/PSP/CH-film展现出优良的抑菌性和抗拉强度,对延长食品货架期和提高膜的耐用性有良好效果。当纳米SiO_(2)质量含量一定,添加粒径为500 nm的纳米SiO_(2)时,仅有断裂伸长率随着粒径的增大而增高。可见,纳米SiO_(2)作为良好的改性材料能够很好地分散在藻多糖复合膜共混体系中,增强其网状结构,提高复合膜的综合性能。