功能性可溶可食復合膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品包裝材料，特別是涉及一種功能性可溶可食復合膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]包裝材料是一個龐大的產(chǎn)業(yè)，據(jù)統(tǒng)計世界人均包裝材料的消費達到了145kg/年，其中包括大量的食品包裝，在過去的幾十年里，塑料包裝材料因其質(zhì)輕價廉而被廣泛的應(yīng)用，特別是在食品包裝上(包括如方便面的調(diào)料，速溶固體飲料以及粉劑藥品等)，但塑料它因不能降解日積月累的污染對人類生存環(huán)境帶來了嚴重威脅，作為食品包裝又有害人體健康，因為塑料屬于高分子聚合物，在聚合合成的工藝中會有一些單體殘留和低分子量物質(zhì)溶出，同時為了改善塑料的性能，在塑料生產(chǎn)中會加一些助劑(如增塑劑)這些助劑在一些條件下會向與之接觸的食品中迀移，危害人體健康。因此全世界都在積極的尋找可降解，對人體無害的包裝材料，特別是食品包裝，它已成為當今食品工業(yè)科技發(fā)展的主攻項目。
[0003]幾十年來，國內(nèi)外已有很多關(guān)于可溶可食膜的研究(發(fā)明專利已上百個)，根據(jù)成膜原料的不同可分為多糖類，蛋白類和聚酯類，但各類原料都不能達到既有強度，又透明，又有韌性，即水溶又有良好的抗?jié)裥?良好的耐候性)，脂類膜柔軟但強度差。因此國內(nèi)外的研究都重視復合膜的研制，即蛋白質(zhì)，糖，脂類等多類原材料復配。例:
[0004]①[發(fā)明]可溶可食復合膜包裝材料的制配方法-201110130684.3
[0005]申請人:鄭正炯-申請日:2011-05-19-主分類號:B65D65/46(2006.01)I
[0006]摘要:本發(fā)明公開了一種可溶可食復合膜包裝材料的制配方法，所述的制配方法包括以下工藝步驟:A、備料:B、改性:將改性物加入盛有淀粉和多糖的容器內(nèi)，備用；C、制膠:甲膠的制取，將改性淀粉、改性多糖、膠原蛋白、玉米蛋白、酪蛋白、甘油、山梨醇一起置入反應(yīng)...
[0007]②[發(fā)明]復合型可食性殼聚糖膜的制備方法-02151253.1
[0008]申請人:上海愛普食品工業(yè)有限公司-申請日:2002-12-13-主分類號:C08L5/08
[0009]摘要:本發(fā)明公開了一種復合型可食性殼聚糖膜的制備方法，它以殼聚糖及其衍生物為成膜的主要材料，以成膜劑或增強劑、增塑劑和交聯(lián)劑為輔助成分，其特征在于將殼聚糖及其衍生物溶于稀醋酸制成稀溶液，然后與成膜劑或增強劑的稀溶液相復合，并加入一定量的增塑劑和交...
[0010]③[發(fā)明]可食性殼聚糖綠茶多酚活性包裝涂膜材料及其制備方法-201310046853.4
[0011]申請人:上海交通大學-申請日:2013-02-05-主分類號:C08L5/08(2006.01)I
[0012]摘要:本發(fā)明公開了一種可食性殼聚糖/綠茶多酚活性包裝涂膜材料，所述的可食性綠茶多酚活性包裝涂膜材料至少包括以下組分及重量配比:殼聚糖1-2份，稀醋酸水溶液95-100份，甘油0.5-1.2份，吐溫20為0-0.1份，綠茶多酚0.5_2份，水95-..
[0013]④[發(fā)明]大豆蛋白/二醛淀粉/納米銀復合膜及其制備方法和應(yīng)用-200810220531.6
[0014]申請人:中山大學-申請日:2008-12-29-主分類號:C08J5/18(2006.01)I
[0015]摘要:本發(fā)明公開了一種具有抗菌功能的大豆蛋白/二醛淀粉/納米銀復合膜及制備方法。采用溶液澆鑄成膜的方法制備大豆蛋白/ 二醛淀粉/納米銀復合膜，將大豆蛋白和增塑劑丙三醇分散在水中，然后將大豆蛋白水溶液與二醛淀粉及硝酸銀溶液混合均勻，澆鑄后烘烤成膜，在...
[0016]⑤日本在動植物膠EPF(可食包裝膜)的開發(fā)應(yīng)用上一直處于世界領(lǐng)先水平，這類EPF是以動物膠如:明膠，骨膠，蟲膠和植物膠如葡甘聚糖，角叉膠，果膠，海藻酸鈉，普魯藍等為基質(zhì)而制成的EPF。
[0017]由于各種原料都有不同的分子結(jié)構(gòu)和特性，如何選材?如何利用材料各自結(jié)構(gòu)特性的差異進行互補，如何創(chuàng)造有利于各種材料互補的條件，使其形成一種全新的既有強度又柔軟，即水溶又能熱封對人體不僅無害而且有益的食品包裝膜。這就有大量的研究工作要進行，本申請人自二十世紀九十年代起，多年從事可溶可食膜的研究(已有多個發(fā)明專利)，在此基礎(chǔ)上我們又進行了新的研究探索，而且在配制過程中為各種不同分子結(jié)構(gòu)的原料相互結(jié)合，為形成具有新特性的膜創(chuàng)造有利條件(特定溶膠條件和特定的微波條件等)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]本發(fā)明的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足，提供一種功能性可溶可食復合膜的制備方法。即以天然可食性生物高分子材料(包括多糖類，蛋白類，聚脂類及其復合物)為原料。通過其不同分子間相互作用而形成的多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一一膜。它具有一定強度但柔軟。它能熱水溶但在常溫下具有抗?jié)裥?，它能熱封、可食，對健康有益無害。
[0019]本發(fā)明提供的一種功能性可溶可食復合膜的制備方法，所述復合膜是以多糖類、蛋白類和淀粉為原料，以成膜劑、增強劑、增塑劑、交聯(lián)劑和抗氧劑為輔料以及以及明膠構(gòu)成;所述多糖類包括魔芋葡甘聚糖、殼聚糖、魔芋膠、桔梗多糖、甲基纖維素、沙嵩子膠和海藻酸鈉;所述多糖為改性多糖;所述蛋白類包括膠原蛋白、酪蛋白、谷物蛋白和大豆分離蛋白；所述淀粉類包括馬鈴薯淀粉和玉米磷酸酯淀粉;所述淀粉為改性淀粉;所述成膜劑包括海藻酸鈉、沙嵩子膠;所述增強劑包括魔芋葡甘聚糖、甲基纖維素;所述增塑劑包括甘油山梨醇和蜂蠟;所述交聯(lián)劑包括檸檬酸和海藻酸鈉;所述抗氧劑為茶多酚;所述的制備方法，包括下述工藝步驟:(一)取所述魔芋葡甘聚糖2-4份、海藻酸鈉2-4份、玉米磷酸酯淀粉11-13份、去離子水500份混合均勻攪拌，靜置備用；(二)取殼聚糖1-3份、檸檬酸2-4份、去離子水100份混合均勻攪拌，靜置備用；(三)取明膠9-11份、去離子水100份混合均勻攪拌，靜置備用；(四)取茶多酚0.03-0.08份、去離子水100份混合均勻攪拌，靜置備用；(五)取甘油
0.9-1.1份、去離子水100份混合均勻攪拌，靜置備用；(六)取大豆分離蛋白11-13份、甲基纖維素2-4份、沙嵩子膠0.08-0.12份、去離子水500份混合均勻攪拌，靜置備用；(七)取魔芋膠2-4份、殼聚糖0.9-1.1份、去離子水100份混合均勻攪拌，靜置備用；(八)取海藻酸鈉2-4份、聚乙烯醇0.9-1.1份、去離子水100份混合均勻攪拌，靜置備用；(九)將所述步驟(一)、(二)、
(四)、(五)的水溶液混合、攪拌、勻質(zhì)構(gòu)成水溶液A，靜置備用；或?qū)⑺霾襟E(四)、(五)、
(六)、(七)、(八)的水溶液混合、攪拌、勻質(zhì)構(gòu)成混合水溶液B，靜置備用；(十)將步驟(九)中所述混合水溶液A或混合水溶液B置入微波裝置中進行加熱處理，加熱溫度50-80 0C、每次加熱時間30至60秒，間斷性加熱3次，微頻率為300MHz至300GHz，使混合水溶液A和混合水溶液B分別成為一種復合膠體甲或復合膠體乙；(十一)將步驟(十)中所述的復合膠體甲或復合膠體乙置入抄膜機上進行流延成均勻薄膜，成膜后在膜表面涂上步驟(三)所述的明膠水溶液，使流延成膜為一種可溶可食復合膜，所述復合膜經(jīng)切膜、包裝即為成品。
[0020]在上述技術(shù)方案中，所述的魔芋葡甘聚糖3份、海藻酸鈉3份、玉米磷酸酯淀粉12份、殼聚糖2份、檸檬酸3份、聚乙烯醇I份、明膠1份、茶多酚0.05份、甘油I份。
[0021 ]在上述技術(shù)方案中，所述微波頻率為10GHz、加熱溫度為60 °C、每次加熱時間為45秒。
[0022]在上述技術(shù)方案中，所述可溶可食復合膜的含水率不低于10%。
[0023]本發(fā)明按需設(shè)定膜厚度為0.05—0.08mm。
[0024]膜的物理特性:
[0025]斷裂伸長率35%co55%，拉伸斷裂應(yīng)力18co35mpa，彈性模量30coi1mpa
[0026]膜的生物化學特性:
[0027]具可熱熔性(能熱封)，所述明膠具有可熱熔性；
[0028]疏油性，中等疏水性，熱水(80°C以上)中漸溶解。
[0029]本發(fā)明所述各組分特性和作用簡述如下:
[0030]殼聚糖:
[0031]殼聚糖是由自然界廣泛存在的幾丁質(zhì)經(jīng)過脫乙酰作用得到的，其化學結(jié)構(gòu)帶陽離子的高分子堿性多糖聚合物，具有獨特的理化性能和生物活化功能。它具有很好的成模性，并具有抗菌，保鮮功能，是一種可食性包裝膜材料。
[0032]魔芋葡甘聚糖:
[0033]魔芋膠是從各種魔芋屬植物的塊莖中提取出的水凝膠多糖，是一種高分子非離子型葡甘露聚糖，具有較好的成膜性，可以制成透明度和致密度高度薄膜。
[0034]海藻酸鈉:
[0035]海藻酸鈉是一種天然多糖，具有濃縮濃液形成凝膠和成膜的能力，冷熱水都可以溶解，溶液具有柔軟性，均一性，有保護膠體的作用，對油脂乳化強。
[0036]玉米磷酸酯淀粉:
[0037]是一種陰離子淀粉，變性淀粉的一類，所成膜均勻透明，揭膜容易，抗張強度，透明度好，外觀上接近塑料，適合做方便袋。
[0038]桔梗多糖:
[0039]是一種菊糖型多聚糖具有多種生物活性，具有涂