CN102504351A - 一种壳聚糖复合保鲜膜及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种壳聚糖复合保鲜膜及其制作工艺，它以壳聚糖为主要成分，该保鲜膜的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液3000-4000份、三偏磷酸钠1-5份、硅溶胶30-50份、甘油100-200份、油酸2-10份，通过化学和物理共混改性进行改善，制作的保鲜膜具有良好的延展性、柔韧性、透明度、透氧系数及透湿度等优点，本发明的保鲜膜与生物体有良好的生物相容性，在一定条件下可发生酶降解、氧化降解和酸降解，降解的最终产物为二聚、三聚葡聚糖等低聚物，不存在残留毒性问题，在果蔬鲜方面有很强的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料薄膜，特别是一种用于果蔬保鲜的保鲜膜及其制作工艺。
背景技术
目前，市场上用于果蔬保鲜的保鲜膜主要有两种，一种是PE膜，另一种是PVC，但由于PVC膜内含有增塑剂-己二酸二辛酯(DEHA)，DEHA等增塑剂过量迁移进入食品，食用后易致癌，严重危害人体健康，已被禁用，并被PE保鲜膜替代。
但由于这两种保鲜膜都是石油产品，无法自行降解，造成环境污染，此外，这两种保鲜膜中的一些单体(如VCM、再生聚乙烯)、添加剂(如增塑剂、如油酸酰胺)会向包装的食品迁移，给人体带来一定的毒副作用，使用的安全性能不高。
发明内容
为了克服现有技术中PE保鲜膜不易降解，保鲜效果不好的不足，本发明提供一种保鲜效果优良、无毒副作用、能自行降解的壳聚糖复合保鲜膜及其制作工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种壳聚糖复合保鲜膜，以壳聚糖为主要成分，该保鲜膜的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1％乙酸溶液3000-4000份、三偏磷酸钠1-5份、硅溶胶30-50份、甘油100-200份、油酸2-10份。
上述壳聚糖复合保鲜膜的制作工艺是：
1、将壳聚糖倒入1％浓度的乙酸溶液中，升温至40-50度并保持，搅拌至壳聚糖完全溶解，并加入三偏磷酸钠，搅拌反应1小时，然后依次加入甘油和硅溶胶，搅拌反应0.5小时，最后加入油酸，搅拌反应1小时，制配成具有一定粘度的溶液；
2、将上述步骤中制取的溶液均匀流布在膜载体表面，通过加热40-45℃去除溶剂并固化；
3、从膜载体上剥离流延薄膜即制得壳聚糖复合保鲜膜。
本发明的有益效果是：本发明的保鲜膜以壳聚糖为主要原料，壳聚糖是由大部分氨基葡萄糖和少量N-乙酰氨基葡萄糖通过β-1，4-糖苷键连接起来的直链多糖，本发明通过化学和物理共混改性进行改善，制作的保鲜膜具有良好的延展性、柔韧性、透明度、透氧系数及透湿度等优点，本发明的保鲜膜与生物体有良好的生物相容性，在一定条件下可发生酶降解、氧化降解和酸降解，降解的最终产物为二聚、三聚葡聚糖等低聚物，不存在残留毒性问题，在果蔬鲜方面有很强的实用性。
具体实施方式
一种壳聚糖复合保鲜膜，以壳聚糖为主要成分，该保鲜膜的组分及重量组分为：壳聚糖100份；
1％乙酸溶液3000-4000份；
三偏磷酸钠1-5份；食品级的三偏磷酸钠对壳聚糖进行化学交联，经过交联后能明显提高壳聚糖的力学强度，但过多会引起壳聚糖膜的柔软性；
硅溶胶30-50份；硅溶胶与壳聚糖共混后，薄膜失水后形成-SiO-O-SiO-，能显著提高复合保鲜膜的力学性能和防水性，但过多会降低壳聚糖膜的弹性，导致膜易断裂；
甘油100-200份；甘油作为保湿剂和增塑料剂，少量加入能使膜的柔软性增加，但过多量会引起膜耐水性变差；
油酸2-10份；油酸与壳聚糖接枝反应，能提高复合膜的防水性和抗菌性，但过量会引起膜颜色变深，透明度下降。
壳聚糖薄膜对CO2和O2有一定的选择性，同时壳聚糖本身具有抗菌效果，添加油酸可以明显提高壳聚糖的抗菌特性，在低PH下对霉菌和酵母有抑制作用，对水果蔬菜有很好的保鲜性。
壳聚糖是由大部分氨基葡萄糖和少量N-乙酰氨基葡萄糖通过β-1，4-糖苷键连接起来的直链多糖，因壳聚糖单成分膜在某些性能方面往往有一定的缺陷，在实际应用中的主要问题是膜的机械性能欠佳，脆性大，抗水性较差及不适用于酸性环境，在保鲜膜应用方面受到了限制。
本发明通过化学和物理共混改性进行改善，制作的保鲜膜具有良好的延展性、柔韧性、透明度、透氧系数及透湿度等优点。本发明的保鲜膜与生物体有良好的生物相容性，在一定条件下可发生酶降解、氧化降解和酸降解，降解的最终产物为二聚、三聚葡聚糖等低聚物，不存在残留毒性问题，在果蔬鲜方面有很强的实用性。
上述壳聚糖复合保鲜膜的制作工艺是：
1、将壳聚糖倒入1％浓度的乙酸溶液中，升温至40-50度并保持，搅拌至壳聚糖完全溶解，并加入三偏磷酸钠，搅拌反应1小时，然后依次加入甘油和硅溶胶，搅拌反应0.5小时，最后加入油酸，搅拌反应1小时，制配成具有一定粘度的溶液；
2、将上述步骤中制取的溶液均匀流布在膜载体表面，厚度为10-12μ，通过加热一般温度为40-45℃，去除溶剂(1％乙酸溶液)并固化；
3、从膜载体上剥离流延薄膜即制得壳聚糖复合保鲜膜。
实施例1：
保鲜膜A的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1％乙酸溶液3000份、三偏磷酸钠1份、硅溶胶30份、甘油100份、油酸2份。
实施例2：
保鲜膜B的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1％乙酸溶液4000份、三偏磷酸钠5份、硅溶胶50份、甘油200份、油酸10份。
实施例3：
保鲜膜C的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1％乙酸溶液3000份、三偏磷酸钠3份、硅溶胶50份、甘油200份、油酸4份。
实施例4：
保鲜膜D的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1％乙酸溶液3500份、三偏磷酸钠2份、硅溶胶40份、甘油150份、油酸3份。
实施例5：
保鲜膜E的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1％乙酸溶液4000份、三偏磷酸钠4份、硅溶胶30份、甘油100份、油酸2份。
上述五种实施例中壳聚糖采用青岛海汇生物工程有限公司的产品，脱乙酰度为90.8％，分子量为2.0×105。硅溶胶采用广东省佛山市南海区中发水玻璃厂生产的工业用硅溶胶，含量为25％，上述五种配方的保鲜膜物理性能及保鲜性能测试如下：
(1)物理性能测试
测试温度为室内常温，测试设备为：
万能拉力机：HF-932CS型，苏州恒宇品管仪器有限公司生产；
透光率/雾度仪：M57型，德国ROSAND精密仪器有限公司生产；
透气性测试仪：VAC-V2型，济南兰光机电技术有限公司生产；
透湿性测试仪：70022型，美国伊利诺斯有限公司生产。
(2)、保鲜性能测试
测试温度为室温，方法为：对葡萄进行保鲜包装，感官判断、称量。
通过上述的实验数据可知，本发明的保鲜膜具有很好拉伸强度，透氧系数及透湿度范围适合果蔬保鲜，能有效地延长果蔬的保质期。
Claims (7)
1.一种壳聚糖复合保鲜膜，以壳聚糖为主要成分，该保鲜膜的组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液3000-4000份、三偏磷酸钠1-5份、硅溶胶30-50份、甘油100-200份、油酸2-10份。
2.根据权利要求1所述的保鲜膜，其特征在于其组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液3000份、三偏磷酸钠1份、硅溶胶30份、甘油100份、油酸2份。
3.根据权利要求1所述的保鲜膜，其特征在于其组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液4000份、三偏磷酸钠5份、硅溶胶50份、甘油200份、油酸10份。
4.根据权利要求1所述的保鲜膜，其特征在于其组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液3000份、三偏磷酸钠3份、硅溶胶50份、甘油200份、油酸4份。
5.根据权利要求1所述的保鲜膜，其特征在于其组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液3500份、三偏磷酸钠2份、硅溶胶40份、甘油150份、油酸3份。
6.根据权利要求1所述的保鲜膜，其特征在于其组分及重量组分为：壳聚糖100份、1%乙酸溶液4000份、三偏磷酸钠4份、硅溶胶30份、甘油100份、油酸2份。
7.一种制备如权利要求1至6任一所述保鲜膜的制作工艺，其特征在于：
（1）、将壳聚糖倒入1%浓度的乙酸溶液中，升温至40-50度并保持，搅拌至壳聚糖完全溶解，并加入三偏磷酸钠，搅拌反应1小时，然后依次加入甘油和硅溶胶，搅拌反应0.5小时，最后加入油酸，搅拌反应1小时，制配成具有一定粘度的溶液；
（2）、将上述步骤中制取的溶液均匀流布在膜载体表面，通过加热40-45℃去除溶剂并固化；
（3）、从膜载体上剥离流延薄膜即制得壳聚糖复合保鲜膜。
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