Page 153 - 《精细化工》2021年第6期

第 6 期 王晓敏，等: 负载茶多酚的三元共混膜的制备及性能 ·1215·

方法。图 2 为茶多酚负载质量对共混膜液 G′和 G″ 膜液的 G′均高于 G″，弹性行为高于黏性行为，说明
的影响。其中，G′表示膜液弹性行为，G″表示膜液 茶多酚和壳聚糖/玉米醇溶蛋白相互作用形成了弱
黏滞行为。 凝胶，成膜液整体的流变特性更像固体。
2.1.3 凝胶强度分析
凝胶强度是反映凝胶三维网络结构致密程度的
重要指标。茶多酚负载量对共混膜液凝胶强度的影
响见图 3。

注：不同字母 a,b,c 表示差异显著，下同
图 3 茶多酚负载量对共混膜液凝胶强度的影响
Fig. 3 Effect of loading amount of tea polyphenol on gel
strength of blend solutions

从图 3 可以看出，所有膜液体系都具有较低的
图 2 共混膜液的模量与剪切频率关系 凝胶强度，这是由膜液的弱凝胶性质所决定的。与
Fig. 2 Relationship between modulus of blend solutions C/Z 相比，当茶多酚负载量为 0.5%和 1.0%时，膜液
and shear frequency
凝胶强度显著增大（P<0.05），可能是茶多酚作为填
由图 2 可知，在剪切频率为 0.1~100 Hz 的范围 充剂分散于壳聚糖和玉米醇溶蛋白形成的网状结构
内，5 种膜液体系的 G′和 G″值均随剪切频率的增加 中，通过分子间相互作用与之结合，有助于紧密均
而增大。与 C/Z 共混膜液相比，负载茶多酚之后， 匀膜结构的形成 [25] 。继续增加茶多酚负载量，膜液
成膜液的黏弹性模量均升高，表明茶多酚可以与成 凝胶强度逐渐下降并低于 C/Z 组，原因可能是过量
膜基质之间形成氢键和高度纠缠网络结构，从而改 的茶多酚发生自身凝集，破坏了壳聚糖和玉米醇溶
善了膜的微观结构和物理性能 [20] 。对于壳聚糖/玉米 蛋白之间凝胶网络结构的连续性，导致聚合物分子
醇溶蛋白膜液来说，在剪切频率为 0.1~20 Hz 时，G″ 间交联程度下降，单位体积形成的凝胶结构减弱，
高于 G′，而当剪切频率高于 20 Hz 时，G′高于 G″， 从而导致膜液凝胶强度下降 [26] 。
说明膜液属于弱凝胶体系 [21] 。当剪切频率在 0.1~ 2.1.4 粒径分析
40 Hz 范围内时，壳聚糖/玉米醇溶蛋白/茶多酚共混 共混膜液粒径及共混膜力学性能如表 1 所示。

表 1 共混膜液粒径及共混膜力学性能
Table 1 Particle size of blend solutions and mechanical properties of blend films
样品 粒径/µm 膜厚/mm TS/MPa EAB/%
②
C/Z 4.811±0.062 ② 0.061±0.004 ① 9.002±0.971 ②③ 41.927±6.734
C/Z/T-0.5 5.702±0.711 ①② 0.065±0.005 ① 9.831±1.308 ②③ 64.613±13.782
①
①
C/Z/T-1 6.039±0.495 ① 0.064±0.006 ① 10.966±2.111 ①② 63.473±10.358
①
C/Z/T-1.5 5.104±0.339 ② 0.066±0.007 ① 9.865±2.104 ②③ 62.386±23.830
①
C/Z/T-2 5.009±0.090 ② 0.069±0.004 ① 6.700±0.313 ③ 61.539±12.349
①、②、③表示差异显著（P<0.05）。

C/Z 膜液粒径为（4.811±0.062）µm，当茶多酚 （5.702±0.711）和（6.039±0.495）µm。原因可能是
负载量为 0.5%、1.0%时，膜液粒径分别增大为 茶多酚与壳聚糖、玉米醇溶蛋白之间发生交联作用