穆凯宇，杨昱姝，刘佳欣，孙嘉临，陈文章，刘学波，刘夫国

    (西北农林科技大学食品科学与工程学院 陕西杨凌 712100)

    近年来，塑料包装薄膜被广泛应用于食品包装领域。由于其主要成分是不可再生的石油基材料，需要很长时间才能被自然降解，因此带来了严重的环境污染问题。与此同时，塑料包装薄膜还存在一定的安全问题，例如，塑料膜中使用的邻苯二甲酸酯类增塑剂可能会渗出到食品中而污染食品，对人体健康产生危害。目前，以可降解、可食用的生物大分子成分(例如：蛋白质、多糖和脂质)为主要原料来制备可食用薄膜成为食品包装领域的研究热点。生物聚合物可食膜具有减少或完全替代某些传统聚合物包装材料的潜力。生物聚合物材料较传统塑料包装材料具有更高的安全性[1]。

    来自动、植物资源的多糖、蛋白质和脂质化合物可用于制备可食用薄膜。天然蛋白质因出色的功能特性而成为生产食品包装薄膜的理想选择[2]。蛋白质中，酪蛋白具有很高的营养价值，优异的水溶性和乳化能力，是制备可食膜的理想基质材料[3-6]。蛋白质可食用膜还具有良好的机械性能、透明性以及出色的氧气和二氧化碳阻隔能力，在食品包装生产中具有广阔的应用前景[7-8]。然而，相比于合成聚合物包装材料，单一酪蛋白膜不能提供较高的机械强度。为了强化其性能，采用物理或化学处理的方法，促使蛋白质分子间发生交联，修饰聚合物网络，以达到改善蛋白膜性能的目的。此外，将两种或多种聚合物共混制膜也是改善薄膜物理、化学性质的方法之一。例如：明胶/壳聚糖膜[9]、壳聚糖/明胶/聚乙烯醇膜[10]和壳聚糖/绿茶提取物膜[11]等。

    据报道，通过添加谷氨酰胺转氨酶(TG 酶)可以改善蛋白膜的物理性能，且产品具有较高的安全性[12]。在蛋白基质中添加多糖，也可使膜性能增强。其中，应用较多的是壳聚糖，其具有良好的生物相容性和可生物降解性，较高的亲水性和生物黏附性。EGCG 作为一种酚类化合物，其具有抗氧化活性和抑菌性[13-14]。研究发现，EGCG 可改善壳聚糖的乳化活性和抗氧化活性[15]。根据以上研究，本试验选用酪蛋白作为成膜基质，添加酶(TG酶)、多糖(壳聚糖)及多酚(EGCG)制备复合膜，对膜的厚度、色度、透明度、机械强度、抗氧化及微观形态进行表征，确定复合膜的最佳成膜配方，为开发新型可食包装膜提供理论参考。

    1 材料和方法

    1.1 材料与仪器

    酪蛋白，北京奥博星生物技术有限公司；TG酶，江苏一鸣生物股份有限公司；壳聚糖(CS)，Sigma 公司；EGCG，北京北实纵横科技有限公司；DPPH ......