小麦面粉制成的面团在水中揉洗，淀粉和麸皮微粒呈悬浮态分离出来，其他部分溶于水，剩余有弹性和黏滞性的胶状物质称为面筋。小麦面筋是小麦淀粉工业生产和乙醇生产的副产品，其主要成分是麦胶蛋白和麦谷蛋白。这两种蛋白之所以能形成面筋，是由于麦胶蛋白和麦谷蛋白体系不溶于水，吸水力强，吸水后发生膨胀，分子间互相粘结， 形成网络状凝胶物质。小麦面筋我们都知道，一次性纸尿裤不是环保的，不仅因为它具有塑料外壳，还因为它的吸收性内层是由石油基材料制成的。基于此，最近，瑞典皇家理工学院研究人员开发出一种新型生物基材料，它是由小麦淀粉加工过程中的小麦面筋制成的，作为小麦的主要蛋白质，小麦面筋以高吸水性著称，可作为生产可持续的纸尿裤的替代品。小麦面筋仍然可以作为食物或燃料来源，用于制作纸尿裤并不会直接与食物资源竞争。相关工作以“SuperabsorbentPolymers:HighCapacityFunctionalizedProteinSuperabsorbentsfromanAgriculturalCo‐Product:ACradle‐to‐CradleApproach”为题发表在《AdvancedSustainableSystems》。吸收材料的制备过程简要说明为了进一步提高尿布层材料的吸水性能和强度，科学家通过改变面筋的化学成分使其膨胀能力增强了10倍，还通过加入栀子花的提取物（京尼平）和 四 酐作为交联剂，使面筋分子发生交联，得到的化学结构具有更强的紧密性。KTH皇家理工学院和SLU瑞典农业大学的研究员AntonioCapezza说，这种材料能够在水中溶胀高达%，在盐溶液中溶胀高达%，具有很高的吸水溶胀特性，这与其他一些不是从副产品中提取的生物基材料相差无几。此外，科学家认为，通过调整材料的配方和结构，其吸水性最终可以与石油基合成材料相媲美。到年，全球一次性尿布市场预计将超过亿美元，其中许多产品都包含化石基吸收性成分。Capezza说：“这是在尿布中增加使用可再生材料、并满足对健康和卫生产品日益增长需求的机会。”他说，下一步是扩大材料的生产，以便研究人员的企业合作伙伴可以在不同的应用中对其进行测试，通过开发基于生物材料的策略，正在为循环生物经济以及可能的新商机和伙伴关系做出贡献。基于小麦面筋的生物基材料Capezza说道，如果想实现可持续发展，就需要使用可再生的原材料，并且这些原材料将来不会干扰主要的食品生产链环节。新材料的吸水率与其他生物基替代品的吸水率相匹配。Capezza说，这包括使用非副产品获得的原材料制成的产品，该材料可以进一步设计，以满足最终与石油基合成材料的吸收性能相匹配。小麦面筋生物基吸收材料及其溶胀结构未来，这种生物聚合物不仅可以用于纸尿裤，还可以用于个人护理和医疗产品，以及用于农业减轻洪水和保持雨水的材料。但Capezza说，就尿液吸收特性而言，尿布是最苛刻的要求。“通过力求达到或超过许多一次性尿布中使用的石油基超吸收剂的吸收性能，我们可以满足大多数其他需要超吸收剂的标准。”研究人员通过改变面筋的化学性质使其更类似于目前的合成材料甚至是超过现有合成材料的吸收性能，并通过加入其它成分使其发生交联，以增强小麦面筋聚合物的溶胀潜力，因此小麦面筋可成为具有吸收性应用前景的可持续生物基材料。原文链接：
