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CN107936311B - 一种基于三赞胶交联改性的可食用膜及其制备方法和应用 - Google Patents

一种基于三赞胶交联改性的可食用膜及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：三赞胶0.2‑2份，淀粉0‑2.5份，海藻酸钠0‑2份，交联剂0.05‑1份，增塑剂0‑2份。本发明可食用膜是利用三赞胶为主要成膜材料，与淀粉、海藻酸钠共混，经交联剂的交联，配以甘油、山梨醇等增塑剂，经灌注、干燥后形成的一种可食用膜，该可食用膜具有优良的机械性能和低水蒸气透过率等特性，由于膜材组分具有安全性和生物可降解性，用其作为食品的外包装可起到延缓产品变质和延长货架期的作用。

Description

一种基于三赞胶交联改性的可食用膜及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于食品技术领域，尤其是一种基于三赞胶交联改性的可食用膜及其制备方法和应用。
背景技术
可食用膜是利用多糖、蛋白质、脂肪等可以食用的材料，制成的一种可以食用、能保鲜食品并具有包装保护功能的薄膜。通过包裹、涂布、微胶囊等形式覆盖于食品表面(或内部)，可以阻隔水汽、其它气体或各种溶质的渗透，并起到保护作用，保证食品的质量，延长食品货架期。多糖类可食用膜是多糖类大分子物质溶于溶剂中，通过分子内和分子间作用力形成的具有网状结构的薄膜。三赞胶是一种新型微生物代谢胶，具有良好的增稠性、假塑性、胶凝和乳化性能，可酸沉提取，与其他多糖类产品相比具有明显的价格优势。
目前广泛应用的食品包装材料大多是化工产品，造成了包装食品的不安全性，同时无法降解，增加环境污染，因此，近年来可食用膜在食品包装上的应用不断增加，例如，糖果包装上使用的糯米纸，但由于其机械性能较差，影响了进一步应用；而其他多糖类可食用膜由于多糖本身的提取成本过高，造成了膜的成本高，也无法得到广泛应用与推广。
通过检索，尚未发现与本发明相关的专利公开文献。
发明内容
本发明的目的在于克服原有技术的不足之处，提供一种基于三赞胶交联改性的可食用膜及其制备方法和应用，该可食用膜具有优良的机械性能和低水蒸气透过率等特性，由于膜材组分具有安全性和生物可降解性，用其作为食品的外包装可起到延缓产品变质和延长货架期的作用。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：
三赞胶0.2-2份，淀粉0-2.5份，海藻酸钠0-2份，交联剂0.05-1份，增塑剂0-2份。
而且，所述淀粉为红薯淀粉、玉米淀粉、绿豆淀粉或变性淀粉中的一种或两种的混合物。
而且，所述交联剂为氯化钙、柠檬酸钠或三偏磷酸钠中的一种或两种的混合物。
而且，所述增塑剂为甘油、聚乙二醇、丙二醇、山梨醇中的一种或两种的混合物。
一种如上所述的基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法，步骤如下：
⑴溶解：称取三赞胶，加入水，50℃条件下磁力搅拌12h以上，使三赞胶充分溶解，得三赞胶溶液；称取海藻酸钠，加入水，磁力搅拌使其充分溶解，得海藻酸钠溶液；称取淀粉，加水煮沸溶解，得淀粉溶液；
⑵交联：将交联剂加入三赞胶溶液中，25-75℃条件下振荡混匀，交联pH为7.5-8，交联时间0.5-3h，得交联改性的三赞胶溶液；
⑶共混：将交联改性的三赞胶溶液与海澡酸钠溶液、现溶解的淀粉溶液混匀后，加入增塑剂，形成三赞胶成膜液；
⑷铺膜：将上述三赞胶成膜液振摇混匀0.5-1h，超声除去气泡，取三赞胶成膜液在PVC板上流延成膜，40-60℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜。
如上所述的基于三赞胶交联改性的可食用膜在食品生产中的应用。
本发明取得的优点和积极效果是：
1、本发明可食用膜是利用三赞胶为主要成膜材料，与淀粉、海藻酸钠共混，经交联剂的交联，配以甘油、山梨醇等增塑剂，经灌注、干燥后形成的一种可食用膜，该可食用膜具有优良的机械性能和低水蒸气透过率等特性，由于膜材组分具有安全性和生物可降解性，用其作为食品的外包装可起到延缓产品变质和延长货架期的作用。
2、本发明可食用膜应用于食品生产中，可以使食品包装膜安全、可食、可降解，增加了食品外包装的安全性，降低了环境污染，同时降低了多糖类可食用膜的制膜成本，基于三赞胶交联改性的可食用膜具有良好透光性和阻水性，抗拉强度和断裂延伸率等机械性能好，对于猪肉等的保鲜具有理想的效果。
3、本发明可食用膜中用于改性的交联剂为氯化钙、柠檬酸钠、三偏磷酸钠中的一种或两种的混合物，增塑剂为甘油、聚乙二醇、丙二醇、山梨醇的一种或两种的混合物，经过交联改性和热处理后，膜液形成不可逆凝胶网络结构；另外，三赞胶是一种新型微生物多糖，关于其在可食用膜方面的应用尚属空白。
附图说明
图1为本发明中交联剂三偏磷酸钠对三赞胶溶液流变性能的影响图；
图2为本发明中交联改性的三赞胶膜表面扫描电镜图(A为空白的三赞胶膜表面，B为三偏磷酸钠交联后的三赞胶膜表面)；
图3为本发明中覆膜后猪肉冷藏过程中的挥发性盐基氮变化图；
图4为本发明中覆膜后猪肉冷藏过程中的细菌菌落总数变化。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。需要说明的是，本实施例是描述性的，不是限定性的，不能由此限定本发明的保护范围。
实施例1
一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：
三赞胶1份，淀粉0份，海藻酸钠1份，交联剂0.1份，增塑剂0.7份。
上述基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法如下：
将三赞胶按1％的质量体积百分比加入水中，50℃条件下磁力搅拌12h；加入交联剂三偏磷酸钠后可提高三赞胶溶液的流变学性能(如图1所示)，加入0.1％三偏磷酸钠溶液，然后于25℃、pH7.5条件下交联1h；交联改性的三赞胶溶液加入等量溶胀12h的1％海藻酸钠溶液和0.7％的甘油，振摇混匀0.5h，得到三赞胶成膜液；将三赞胶成膜液超声除去气泡后，取一定量的膜液在PVC板上流延成膜，55℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜，其性能如表1所示，膜的扫描电镜结构示意如图2所示。
上述百分数均为质量体积百分比，溶剂均为水。
实施例2
一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：
三赞胶1份，淀粉0.5份，海藻酸钠0.5份，交联剂0.1份，增塑剂0.9份。
上述基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法如下：
将三赞胶按1％的质量体积百分比加入水中，50℃条件下磁力搅拌12h；加入0.1％三偏磷酸钠50℃、pH7.5条件下交联1h；交联改性的三赞胶溶液加入等量溶胀12h的0.5％海藻酸钠溶液和现溶解的0.5％红薯淀粉溶液，以及0.9％的山梨醇，振摇混匀0.5h，得到三赞胶成膜液；将三赞胶成膜液超声除去气泡后，取一定量的膜液在PVC板上流延成膜，55℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜，其性能如表1所示。
上述百分数均为质量体积百分比，溶剂均为水。
实施例3
一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：
三赞胶0.5份，淀粉0份，海藻酸钠0.5份，交联剂0.05份，增塑剂0.3份。
上述基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法如下：
将三赞胶按0.5％的质量体积百分比加入水中，50℃条件下磁力搅拌12h；加入0.05％氯化钙70℃、pH7.5条件下交联3h；交联改性的三赞胶溶液加入等量溶胀12h的0.5％海藻酸钠溶液和0.3％的甘油，振摇混匀0.5h，得到三赞胶成膜液；将三赞胶成膜液超声除去气泡后，取一定量的膜液在PVC板上流延成膜，55℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜，其性能如表1所示。
上述百分数均为质量体积百分比，溶剂均为水。
实施例4
一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：
三赞胶0.5份，淀粉0份，海藻酸钠0.5份，交联剂0.05份，增塑剂0.3份。
上述基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法如下：
将三赞胶按0.5％的质量体积百分比加入水中，50℃条件下磁力搅拌12h；加入0.05％柠檬酸钠65℃、pH8.0条件下交联2h；交联改性的三赞胶溶液加入等量溶胀12h的0.5％海藻酸钠溶液和0.3％的甘油，振摇混匀0.5h，得到三赞胶成膜液；将三赞胶成膜液超声除去气泡后，取一定量的膜液在PVC板上流延成膜，55℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜，其性能如表1所示。将20g切块猪肉放入烧杯中，用该膜封口，4℃贮藏，与没有覆膜的对照相比，其挥发性盐基氮和细菌菌落总数分别降低了17.5％和91.9％，结果如图3、图4所示。
上述百分数均为质量体积百分比，溶剂均为水。
实施例5
一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其组成成分及重量份数如下：
三赞胶0.5份，淀粉1份，海藻酸钠0.5份，交联剂0.05份，增塑剂0.9份。
上述基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法如下：
将三赞胶按0.5％的质量体积百分比加入水中，50℃条件下磁力搅拌12h；加入0.05％三偏磷酸钠75℃、pH8.0条件下交联2h；交联改性的三赞胶溶液加入等量溶胀12h的0.5％海藻酸钠溶液和现溶解的1％变性淀粉溶液，以及0.9％的甘油，振摇混匀0.5h，得到三赞胶成膜液；将三赞胶成膜液超声除去气泡后，取一定量的膜液在PVC板上流延成膜，55℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜，其性能如表1所示。将20g切块猪肉放入烧杯中，用该膜封口，4℃贮藏，与没有覆膜的对照相比，其挥发性盐基氮和细菌菌落总数分别降低了7.9％和89.6％，结果如图3、图4所示。
上述百分数均为质量体积百分比，溶剂均为水。
表1膜特性及机械性能表
Figure BDA0001517394480000051

Claims (2)

1.一种基于三赞胶交联改性的可食用膜，其特征在于：其组成成分及重量份数如下：
三赞胶0.2-2份，淀粉0-2.5份，海藻酸钠0-2份，交联剂0.05-1份，增塑剂0-2份；
所述的基于三赞胶交联改性的可食用膜的制备方法，步骤如下：
⑴溶解：称取三赞胶，加入水，50℃条件下磁力搅拌12h以上，使三赞胶充分溶解，得三赞胶溶液；称取海藻酸钠，加入水，磁力搅拌使其充分溶解，得海藻酸钠溶液；称取淀粉，加水煮沸溶解，得淀粉溶液；
⑵交联：将交联剂加入三赞胶溶液中，25-75℃条件下振荡混匀，交联pH为7.5-8，交联时间0.5-3h，得交联改性的三赞胶溶液；
⑶共混：将交联改性的三赞胶溶液与海澡酸钠溶液、现溶解的淀粉溶液混匀后，加入增塑剂，形成三赞胶成膜液；
⑷铺膜：将上述三赞胶成膜液振摇混匀0.5-1h，超声除去气泡，取三赞胶成膜液在PVC板上流延成膜，40-60℃条件下烘干，揭膜，即得基于三赞胶交联改性的可食用膜；
所述淀粉为红薯淀粉、玉米淀粉、绿豆淀粉或变性淀粉中的一种或两种的混合物；
所述交联剂为氯化钙、柠檬酸钠或三偏磷酸钠中的一种或两种的混合物；
所述增塑剂为甘油、聚乙二醇、丙二醇、山梨醇中的一种或两种的混合物。
2.如权利要求1所述的基于三赞胶交联改性的可食用膜在食品生产中的应用。
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三赞胶对钻井液性能影响的研究;杨振杰 等;《精细与专用化学品》;20100630;第18卷(第06期);第27-35页 *

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