蜡质复合涂层抑制黏性流体食品残留的研究
作者:孙悦; 李韦卓; 刘玥彤; 郭子轩; 王茜; 侯聚敏
加工时间:2025-01-16
信息来源:食品工业科技
关键词:蜡质复合涂层;减黏降损;黏性流体;接触角;滚动角;残留量
摘 要:为了有效减少黏性流体食品在食用后的残留量,本研究将棕榈蜡、小烛树蜡和疏水性纳米二氧化硅分散在无水乙醇中,喷涂到常用食品包装材料表面,经烘干后构建了稳固的低表面能蜡质复合涂层。采用扫描电镜、傅里叶红外变换光谱分析蜡质复合涂层的微观形貌与组成成分。以酸奶为典型的黏性流体食品,分析酸奶在蜡质复合涂层上接触角和滚动角的变化规律,探索蜡质涂层的润湿性、耐用性和普适性。由扫描电镜图像可知,蜡质复合涂层表面形成了更为复杂的粗糙结构,更有利于酸奶的滚动。而红外光谱图则证实了蜡质复合涂层在形成过程中,依赖于棕榈蜡与小烛树蜡的物理相变,而没有生成其他化学物质。酸奶在蜡质复合涂层上的接触角为(142.46 ± 1.29)°,滚动角为(7.80 ± 0.83)°。蜡质复合涂层经过40次摩擦试验后,酸奶的接触角仍然保持在(135.08 ± 1.94)°,滚动角保持在(14.64 ± 0.52)°。蜡质复合涂层在pH为4的乳酸溶液中浸泡24h后,对酸奶的滚动角保持在(7.29 ± 0.50)°,展现出良好的自清洁性能。此外,根据酸奶在原始包装上残留量随贮藏时间变化的零级反应动力学方程的速率常数(1.02/day),以及在蜡质复合涂层上的速率常数(0.27/day),可知蜡质复合涂层有效减缓了酸奶在贮藏过程中的残留量。将蜡质复合涂层应用范围扩大至牛奶、咖啡、番茄酱等常见黏性流体食品中,发现这些常见黏性流体食品的残留量均低于1%,表明蜡质复合涂层具有良好的减黏降损特征。因此,本研究制备的蜡质复合涂层具有良好的润湿性、耐磨性、pH适应性和普适性,可为解决黏性流体食品在包装材料上残留量过高的问题提供理论支撑。
内 容:原文可通过湖北省科技资源共享服务平台(https://www.hbsts.org.cn/)获取