CN104610757A - 一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜 - Google Patents
一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，涉及果蔬包装膜技术领域，由如下质量份数的原料制成：谷类醇溶蛋白90-100份、羧甲基壳聚糖60-70份、丁香20-25份、蜂胶20-25份、海藻酸钠18-20份、聚乙烯醇15-20份、纳米碳酸钙16-18份、环氧大豆油15-18份、气相二氧化硅12-15份、硫化锌10-12份、魔芋葡甘聚糖10-12份、低甲氧基果胶8-10份、凝结多糖8-10份、大豆异黄酮6-9份、京尼平5-8份、聚甘油脂肪酸酯3-6份、水800-1000份。本发明以谷类醇溶蛋白与壳聚糖为主要原料，辅以各种助剂，使制得的包装膜具有较强的物理机械性能、选择透过性以及抗菌、抗氧化作用；并且所选原料易被降解，从而保护生态环境。
Description
技术领域：
本发明涉及果蔬包装膜技术领域，具体涉及一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜。
背景技术：
塑料薄膜包装是目前新鲜水果和蔬菜生产上应用最广的包装材料。它具有透明性，可以清楚地看到所包装产品的状况；它具有保湿性，可以减少产品的水分损失，增加新鲜度；它具有透气性，可以起到自发性气调作用，延长保鲜时间，它具有密封性，可以保护产品不受污染。
目前，国内所使用的果蔬包装膜一般为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等聚合物为基体，通过加入一些增塑剂、无机填料、抗菌剂等混炼制成的薄膜。一方面，这些包装膜存在着难降解或降解所需时间长的缺点，容易造成白色污染，影响环境；另一方面，这些包装膜的透气性不好，如果包装膜内的氧气浓度太低或二氧化碳浓度过高，果实就会产生无氧呼吸，导致乙醇、乙醛等挥发性物质积累，产生异味和异嗅，降低果实的风味品质。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种制备方法简单、保鲜效果好的可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，由如下质量份数的原料制成：
谷类醇溶蛋白90-100份、羧甲基壳聚糖60-70份、丁香20-25份、蜂胶20-25份、海藻酸钠18-20份、聚乙烯醇15-20份、纳米碳酸钙16-18份、环氧大豆油15-18份、气相二氧化硅12-15份、硫化锌10-12份、魔芋葡甘聚糖10-12份、低甲氧基果胶8-10份、凝结多糖8-10份、大豆异黄酮6-9份、京尼平5-8份、聚甘油脂肪酸酯3-6份、水800-1000份。
所述谷类醇溶蛋白选自玉米醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、黑麦醇溶蛋白或高粱醇溶蛋白中的一种。
所述纳米碳酸钙的粒径为30-50nm。
一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜的制备方法，包括如下步骤：
(1)将清洗后晾干的丁香和蜂胶加入到超声波提取罐中，再加入5倍重量的体积浓度为85％-95％的乙醇，经三次超声提取，所得滤液减压蒸馏回收乙醇至浓度为55％-60％，静置12h后滤除沉淀，即得丁香和蜂胶提取液；
(2)搅拌下向谷类醇溶蛋白中加入体积分数为80％-90％乙醇，充分溶解完全后得到谷类醇溶蛋白溶液；
(3)搅拌下向水中加入羧甲基壳聚糖和海藻酸钠，充分溶解完全后加入聚乙烯醇、纳米碳酸钙、气相二氧化硅和硫化锌，混合物在50℃、500W超声功率下处理5-10min，然后于2000r/min下离心10-15min，得混合溶液；
(4)搅拌下向混合溶液中加入魔芋葡甘聚糖、低甲氧基果胶和凝结多糖，分散均匀后加入谷类醇溶蛋白溶液、环氧大豆油、大豆异黄酮、京尼平和聚甘油脂肪酸酯，混合物升温至90-100℃反应45-60min，反应结束后缓慢冷却降温，当温度降至室温后加入丁香和蜂胶提取液，充分混合均匀，最后过滤即得成膜液；
(5)先将成膜液于3500-4000rpm/min均质分散10-15min，再将成膜液涂布在基材上，然后在40-45℃下干燥12-15h，干燥后揭膜，将其保存在环境湿度为55-60％的密闭容器中。
所述超声波提取罐的工作温度为室温，工作频率为40KW，每次提取时间为30-45min。
本发明的有益效果是：本发明以谷类醇溶蛋白与壳聚糖为主要原料，辅以各种助剂，使制得的包装膜具有较强的物理机械性能、选择透过性以及抗菌、抗氧化作用；并且所选原料易被降解，从而避免了白色污染，保护生态环境。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，由如下质量份数的原料制成：
玉米醇溶蛋白90份、羧甲基壳聚糖65份、丁香20份、蜂胶25份、海藻酸钠18份、聚乙烯醇15份、纳米碳酸钙18份、环氧大豆油15份、气相二氧化硅12份、硫化锌11份、魔芋葡甘聚糖10份、低甲氧基果胶9份、凝结多糖8份、大豆异黄酮7份、京尼平6份、聚甘油脂肪酸酯5份、水800份。
其中，纳米碳酸钙的粒径为30-50nm。
根据上述配方进行可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜的制备，具体步骤如下：
(1)将清洗后晾干的丁香和蜂胶加入到超声波提取罐中，再加入5倍重量的体积浓度为85％-95％的乙醇，经三次超声提取，所得滤液减压蒸馏回收乙醇至浓度为55％-60％，静置12h后滤除沉淀，即得丁香和蜂胶提取液；
(2)搅拌下向谷类醇溶蛋白中加入体积分数为80％-90％乙醇，充分溶解完全后得到谷类醇溶蛋白溶液；
(3)搅拌下向水中加入羧甲基壳聚糖和海藻酸钠，充分溶解完全后加入聚乙烯醇、纳米碳酸钙、气相二氧化硅和硫化锌，混合物在50℃、500W超声功率下处理5-10min，然后于2000r/min下离心10-15min，得混合溶液；
(4)搅拌下向混合溶液中加入魔芋葡甘聚糖、低甲氧基果胶和凝结多糖，分散均匀后加入谷类醇溶蛋白溶液、环氧大豆油、大豆异黄酮、京尼平和聚甘油脂肪酸酯，混合物升温至90-100℃反应45-60min，反应结束后缓慢冷却降温，当温度降至室温后加入丁香和蜂胶提取液，充分混合均匀，最后过滤即得成膜液；
(5)将成膜液于3500-4000rpm/min均质分散10-15min，再将成膜液涂布在基材上，然后在40-45℃下干燥12-15h，干燥后揭膜，将其保存在环境湿度为55-60％的密闭容器中。
其中超声波提取罐的工作温度为室温，工作频率为40KW，每次提取时间为40min。
实施例2
一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，由如下质量份数的原料制成：
小麦醇溶蛋白95份、羧甲基壳聚糖65份、丁香22份、蜂胶20份、海藻酸钠18份、聚乙烯醇15份、纳米碳酸钙16份、环氧大豆油15份、气相二氧化硅13份、硫化锌11份、魔芋葡甘聚糖10份、低甲氧基果胶9份、凝结多糖8份、大豆异黄酮7份、京尼平6份、聚甘油脂肪酸酯5份、水900份。
本实施例所述复合性果蔬包装膜的制备方法同实施例1。
实施例3
一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，由如下质量份数的原料制成：
高粱醇溶蛋白100份、羧甲基壳聚糖70份、丁香25份、蜂胶20份、海藻酸钠18、聚乙烯醇16份、纳米碳酸钙16份、环氧大豆油15份、气相二氧化硅13份、硫化锌11份、魔芋葡甘聚糖10份、低甲氧基果胶9份、凝结多糖8份、大豆异黄酮7份、京尼平6份、聚甘油脂肪酸酯5份、水1000份。
本实施例所述复合性果蔬包装膜的制备方法同实施例1。
将实施例1-3制备的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜与普通果蔬包装膜进行如下性能测试，结果如表1所示。
1)拉伸强度、断裂生长率，按GB/T 13022-1991法；
2)透光率，按GB/T 2410-2008法；
3)透湿率，按GB/T 16928-1997法；
4)透气性，按GB/T 1038-2000法；
5)回缩性：将薄膜浅盘包装好，放于3-5℃冰箱中8h，观察浅盘表面薄膜松紧状况，表面紧绷、平滑为优，绷得不紧、有少量波纹为一般。
表1本发明果蔬包装膜的性能测定结果
| 测试项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 普通果蔬包装膜 |
| 拉伸强度(MPa) | 31 | 36 | 34 | 11 |
| 断裂伸长率(％) | 166 | 187 | 201 | 125 |
| 透光率(％) | 92 | 94 | 93 | 89 |
| 透湿率(g/m2·24h) | 7.8 | 8.2 | 7.5 | 16 |
| O2透过率(cm3/m2·24h) | 18 | 21 | 16 | 45 |
| CO2透过率(cm3/m2·24h) | 12 | 14 | 10 | 26 |
| 回缩性 | 优 | 优 | 优 | 一般 |
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，其特征在于，由如下质量份数的原料制成：
谷类醇溶蛋白90-100份、羧甲基壳聚糖60-70份、丁香20-25份、蜂胶20-25份、海藻酸钠18-20份、聚乙烯醇15-20份、纳米碳酸钙16-18份、环氧大豆油15-18份、气相二氧化硅12-15份、硫化锌10-12份、魔芋葡甘聚糖10-12份、低甲氧基果胶8-10份、凝结多糖8-10份、大豆异黄酮6-9份、京尼平5-8份、聚甘油脂肪酸酯3-6份、水800-1000份。
2.根据权利要求1所述的一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，其特征在于：所述谷类醇溶蛋白选自玉米醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白、黑麦醇溶蛋白或高粱醇溶蛋白中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜，其特征在于：所述纳米碳酸钙的粒径为30-50nm。
4.一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将清洗后晾干的丁香和蜂胶加入到超声波提取罐中，再加入5倍重量的体积浓度为85％-95％的乙醇，经三次超声提取，所得滤液减压蒸馏回收乙醇至浓度为55％-60％，静置12h后滤除沉淀，即得丁香和蜂胶提取液；
(2)搅拌下向谷类醇溶蛋白中加入体积分数为80％-90％乙醇，充分溶解完全后得到谷类醇溶蛋白溶液；
(3)搅拌下向水中加入羧甲基壳聚糖和海藻酸钠，充分溶解完全后加入聚乙烯醇、纳米碳酸钙、气相二氧化硅和硫化锌，混合物在50℃、500W超声功率下处理5-10min，然后于2000r/min下离心10-15min，得混合溶液；
(4)搅拌下向混合溶液中加入魔芋葡甘聚糖、低甲氧基果胶和凝结多糖，分散均匀后加入谷类醇溶蛋白溶液、环氧大豆油、大豆异黄酮、京尼平和聚甘油脂肪酸酯，混合物升温至90-100℃反应45-60min，反应结束后缓慢冷却降温，当温度降至室温后加入丁香和蜂胶提取液，充分混合均匀，最后过滤即得成膜液；
(5)先将成膜液于3500-4000rpm/min均质分散10-15min，再将成膜液涂布在基材上，然后在40-45℃下干燥12-15h，干燥后揭膜，将其保存在环境湿度为55-60％的密闭容器中。
5.根据权利要求4所述的一种可降解的谷类醇溶蛋白-壳聚糖复合性果蔬包装膜的制备方法，其特征在于：所述超声波提取罐的工作温度为室温，工作频率为40KW，每次提取时间为30-45min。
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