一種基于柚子皮的可食性包裝膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于食品工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于柚子皮的可食性包裝膜及其制 備方法。 技術(shù)背景
[0002] 當(dāng)前塑料包裝材料因價(jià)格便宜和性質(zhì)穩(wěn)定，被廣泛應(yīng)用于食品包裝及保鮮。然而， 這些塑料包裝使用廢棄后因難于降解容易造成"白色污染"，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。此外，有 的塑料包裝容易產(chǎn)生有害氣體和異味，對(duì)人體具有一定的毒副作用。近年來，隨著人們環(huán)保 意識(shí)的增強(qiáng)和對(duì)食品安全的日益重視，采用可食性包裝膜取代塑料包裝，減少對(duì)內(nèi)裝物的 影響和環(huán)境的污染，并發(fā)揮其更優(yōu)異的綜合性能，已成為食品工業(yè)和包裝領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè) 新趨勢(shì)。
[0003] 在可食性包裝膜研究領(lǐng)域，雖然天然高分子可以制備得到性能優(yōu)異的可食性膜， 但由于天然高分子的價(jià)格并不十分的低廉，其造價(jià)仍未達(dá)到可以大規(guī)模制備包裝膜的程 度。
[0004] 在降低產(chǎn)品制備成本的研究領(lǐng)域，利用安全的廢棄物作為原料是一條重要的途 徑。但對(duì)于可食性包裝膜而言，目前尚未找到合適的廢棄物來作為原料，原因在于：1、現(xiàn)有 技術(shù)需要對(duì)原料進(jìn)行某些成分的提取，技術(shù)復(fù)雜、成本高昂，不適用于一般食品的包裝;2、 除需要對(duì)原料進(jìn)行某些成分的提取之外，還需要與其它材料進(jìn)行交聯(lián)，交聯(lián)時(shí)需利用到酸、 堿試劑和有機(jī)溶劑，存在食用安全風(fēng)險(xiǎn);3、所得食用膜過薄、不具備可觀的機(jī)械強(qiáng)度和阻隔 性能，實(shí)用價(jià)值低。
[0005] 因此，亟待找到一種機(jī)械強(qiáng)度高、阻隔性能好而且還能降解的可食性包裝膜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的之一在于提供一種基于柚子皮的可食性包裝 膜的制備方法，由該方法制備得到的包裝膜不僅機(jī)械性能好、阻隔性能強(qiáng)而且還具有可降 解性，解決了塑料包裝材料帶來的問題，并且還解決了廢棄柚子皮帶來的環(huán)境問題。該方法 包括步驟： 1) 將柚子皮洗凈并切塊； 2) 對(duì)步驟1)所得物進(jìn)行燙漂處理； 3) 向步驟2)所得物加入水，進(jìn)行打漿處理，得到柚子皮漿料;步驟2)所得物與水的質(zhì)量 比為10~30:100; 4) 向步驟3)所得柚子皮漿料加入增稠劑和增塑劑;增稠劑與柚子皮漿料的質(zhì)量比為 0.2~0.7:100，增塑劑與柚子皮漿料的質(zhì)量比為0.05~0.5:100;所述增稠劑為海藻酸鈉或 羧甲基纖維素鈉，所述增塑劑為甘油或山梨醇； 5) 對(duì)步驟4)所得物進(jìn)行均質(zhì)處理，均質(zhì)處理速率為15000~20000 r/min，處理時(shí)間為 10~15 min;然后進(jìn)行脫氣處理并靜置，得到成型漿料； 6)對(duì)步驟5)所得物進(jìn)行流延、干燥之后，然后進(jìn)行揭膜，即得。
[0007] 柚子是蕓香科植物柚的成熟果實(shí)，在我國(guó)福建、江西、廣東、廣西等南方地區(qū)均有 大面積栽培且產(chǎn)量豐富。但是柚子經(jīng)過人們食品或加工后，往往只利用其中的果肉部分，而 剩下大量柚子皮(質(zhì)量約占整個(gè)柚子的30%以上）則絕大部分被直接丟棄。柚子皮中含有膳 食纖維、活性多糖，果膠、黃酮類化合物等，且柚子皮表皮油胞含有較多芳香物質(zhì)，提取的柚 子皮精油有特殊芳香味，精油中含有的百里酚、香芹酚等成分有很好的防腐抑菌作用?？?見，如果直接將柚子皮丟棄不僅浪費(fèi)資源，而且污染環(huán)境。因此探索有效方式用于廢棄柚子 皮的綜合利用具有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
[0008] CN 104830083 A雖然將柚子皮作為主要原料制備出了可降解的塑料，但其添加成 分中的油酸酰胺等為有毒試劑，對(duì)生態(tài)環(huán)境也有害，不宜大量使用，更難以作為食品包裝 袋;值得一提的是其方法所需原料組分復(fù)雜，工藝制備成本高昂。
[0009] 據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人所知，現(xiàn)有技術(shù)中以水果作為原料的可食性包裝膜的機(jī)械強(qiáng)度 普遍不高，抗張強(qiáng)度很難超過5 MPa;同時(shí)阻氧性能也較差。因此，現(xiàn)有技術(shù)制備得到的包裝 膜難以得到廣泛的利用。本發(fā)明的發(fā)明經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間大量的摸索發(fā)現(xiàn)，利用本發(fā)明方法制備 得到的包裝膜不僅出乎意料的獲得了至少高達(dá)15.088 MPa的抗張強(qiáng)度，而且還具有十分優(yōu) 異的阻氧性能，其阻氧性能十分接近PVC塑料，更為重要的是，所得包裝膜適合糖果、糕點(diǎn)、 麥片、奶粉、各種沖劑、方便面調(diào)料包等食品的包裝，且可在水中溶解，同時(shí)本身為生物質(zhì)原 料，在環(huán)境中可完全生物降解，廢棄物不造成任何環(huán)境污染。另外，本發(fā)明所得包裝膜呈橙 黃色，顏色好看，在食品包裝方面還具有外觀優(yōu)勢(shì)。
[0010] 優(yōu)選的，所述柚子皮為新鮮柚子的皮，切塊時(shí)切成邊長(zhǎng)為1~2 cm的方塊。
[0011] 優(yōu)選的，步驟2)中，所述燙漂處理的過程為:在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 %的碳酸氫鈉水溶液 中于85°C下處理1~2 min。
[0012] 優(yōu)選的，步驟3)中，所述打漿處理過程為:利用打漿機(jī)中在室溫?cái)嚧?~10 min。 [0013]優(yōu)選的，步驟4)中，還加入抗菌劑，所述抗菌劑與柚子皮漿料的的質(zhì)量百分比為 0.1~0.4:100;所述抗菌劑包括香芹酚、肉桂精油中的至少一種。
[0014] 抗菌劑的加入可以使得所得包裝膜具有良好的抗菌性能。值得一提是，任何適用 于食品保鮮的抗菌劑均可應(yīng)用于本發(fā)明。
[0015] 優(yōu)選的，步驟4)中，增塑劑為甘油，甘油與與柚子皮漿料的質(zhì)量比為0.1:100;增稠 劑為海藻酸鈉。
[0016] 優(yōu)選的，步驟5)中，在所述脫氣時(shí)，真空度不低于-0.095 MPa。
[0017] 優(yōu)選的，步驟6)中，所述流延的過程為:將成型衆(zhòng)料倒入25 cmX40 cm干燥潔凈的 玻璃板上流延成膜，控制漿料厚度約為0.4 cm。
[0018] 優(yōu)選的，步驟6)中，所述干燥的過程為:在60 °C下干燥4-5 h。
[0019] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供由上述方法制備得到的基于柚子皮的可食性包裝 膜。
[0020] 本發(fā)明的有益效果： 1、 本發(fā)明所得包裝膜的機(jī)械性能和阻氧性能優(yōu)秀； 2、 本發(fā)明原料為生物質(zhì)，可降解，不造成環(huán)境污染； 3、 本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，無需任何有毒試劑，易于大規(guī)模應(yīng)用。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明所得包裝膜； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中不同海藻酸鈉添加量對(duì)于所得包裝膜機(jī)械性能的影響結(jié)果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只是用 于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練 人員根據(jù)上述
【發(fā)明內(nèi)容】
所做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。