王 键 何余堂 尹天罡 解玉梅 刘 贺

    (渤海大学食品科学与工程学院 国家鱼糜及鱼糜制品加工技术研发分中心生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心 辽宁锦州 121013)

    目前，塑料包装因难回收、难降解等而造成的环境污染问题日益严重。随着现代环保生活理念的日益普及，推动了对可生物降解包装材料的需求。为制备良好的生物降解性材料，一方面，将一些生物降解剂和添加剂添加到合成塑料基质中，使其在自然环境中不稳定且易于降解[1-3]；另一方面，将某些具有成膜性能的生物聚合物作为天然包装及食品保鲜材料。其中，某些多糖和蛋白质已被证明是理想的包装材料，其中一些已被商业应用[4-7]。在潜在的天然包装及食品保鲜材料中，玉米醇溶蛋白是一种值得研究的理想材料[8-10]。美国FDA 还将其列为最安全的生物材料赋形剂之一[11]。

    玉米醇溶蛋白具有特殊的氨基酸组成，其含有必需氨基酸较少，营养价值低[12]，然而其成膜性极佳，无需添加任何塑化剂、鞣制剂就可以在常温下形成阻湿、阻氧、耐油、抗辐射的蛋白膜[13]，在特种食品保鲜、包装及制药行业具有很强的应用潜质。玉米醇溶蛋白膜在现实生活中应用的瓶颈是其较差的机械性能，这也是植物蛋白膜共同的缺点。

    玉米醇溶蛋白成膜的作用力是蛋白间疏水键、氢键和有限的二硫键。添加塑化剂，如甘油可改善玉米醇溶蛋白膜的机械性能，而在存放过程中，玉米醇溶蛋白分子矩阵中的甘油会慢慢迁移至表面导致塑化效果失效。对玉米醇溶蛋白改性也许是解决玉米醇溶蛋白膜机械性能问题的有效手段。化学改性是用化学方法使蛋白质分子中的氨基酸残基的侧链基团或多肽链发生断裂、聚合或引入新的基团来改变蛋白质功能性质的方法，包括磷酸化、酰化、去酰氨、共价交联、糖基化等多种改性方式[14-16]。这些方法可以改善玉米醇溶蛋白膜的一些性质，然而，其机械性能差的缺点却无法解决。由于柠檬酸可对玉米醇溶蛋白膜机械性能产生较大影响[17]，因此选用了与之结构相近的乙酸、乳酸、琥珀酸、苹果酸、酒石酸和柠檬酸共6 种有机羧酸，研究其对玉米醇溶蛋白膜的影响。这些羧酸不仅在水和乙醇中均有良好的溶解度，而且是食品工业中常用的添加剂。使用这些添加剂对玉米醇溶蛋白改性，保障了其食用的安全性。

    1 材料与方法

    1.1 材料、试剂与设备

    鲜玉米，垦粘4 号(籽粒黄色)，产地为辽宁省锦州；复合生物保鲜剂由本课题组研制。

    柠檬酸(AR)，天津市致远化学试剂有限公司；蔗糖酯，杭州瑞霖化工有限公司；其它试剂 ......