CN102731810A - 一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法 - Google Patents

一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法 Download PDF

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一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，将大豆分离蛋白加入到去离子水中，调pH值，搅拌，得大豆蛋白溶液；将果胶加入到去离子水中，搅拌，得果胶溶液；将大豆蛋白溶液与果胶溶液共混，加入增塑剂和植物精油，超声波乳化，得涂膜液；将涂膜液倒入有机玻璃槽内成型，热风环境下干燥，晾干，揭膜，得保鲜包装膜。其优点：1）融合了多糖与蛋白分子间相互作用，增强了保鲜包装膜的阻湿性和机械性能；2）超声乳化方式节省时间，且能耗比高压均质方法要低，乳化液稳定；3）负载的植物精油，能赋予膜材料以优良的抑菌性能；4）利用此保鲜膜包装干豆腐，有效降低干豆腐的菌落总数。

Description

一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法
技术领域
本发明涉及一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法。
背景技术
干豆腐是东北特产，也叫“东北干豆腐”，是深受大众喜爱的一种食品，它是以大豆为原料加工生产的、压成薄片状的豆腐制品。干豆腐是高蛋白食品，并且含水量一般在50%以上，非常适合于霉变菌、腐败菌的生长，容易变质，即使用塑料真空包装，其保鲜期也很短。
塑料是以高分子树脂为主要材料，添加各种助剂后，在一定的温度和压力下具有延展性，冷却后可以固定其形状的一类材料。塑料包装因其质地柔软、透明度好和使用方便等特点，成为包装的首选材料，但由于塑料的难降解性给自然生态环境带来了隐患。因此可食性薄膜、可降解薄膜成为近年来世界各国研究开发的绿色化包装产品的主要方向。
可食性薄膜是以天然可食性物质(如多糖、蛋白质等)为原料，通过不同分子间相互作用而形成的具有多孔网络结构的薄膜。目前，生产可食用性薄膜主要采用天然水溶性高分子或疏水性物质(如蛋白质、多糖、纤维素及衍生物)为膜液，掺混少量食品添加剂如乳化剂、增塑剂、酶制剂等生物活性物质，浸涂于农产品或食品表面，通过分子间相互作用形成网络结构的薄膜。
大豆分离蛋白是一种质优价廉、来源丰富的植物蛋白，具有优异的成膜性能，是制备可食性膜常见的天然高分子物质。目前，主要的可食性膜有大豆蛋白膜和多糖膜，单纯大豆蛋白膜的强度不理想，单纯多糖膜的阻湿性较差，并且均需涂覆食品表面才具有抗菌活性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，该方法增强了膜的强度和阻湿性，同时赋予膜材料以优良的抑菌性能。
本发明的技术解决方案是：
一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其具体步骤是： 
1）大豆蛋白溶液的配制
将大豆分离蛋白加入到50℃～60℃去离子水中，用无机碱调整溶液pH值至8～10，在20r/min～30r/min转数下搅拌至大豆分离蛋白完全溶解，得重量百分比浓度为2%～8%大豆蛋白溶液；
2）果胶溶液的配制
将果胶加入到80℃～90℃的去离子水中，所述果胶为桔皮果胶、苹果皮果胶或大豆种皮果胶，在100r/min～200r/min转数下搅拌至果胶完全溶解，得重量百分比浓度为1%～6%果胶溶液；
3）配制涂膜液
将大豆蛋白溶液与果胶溶液按照体积比为1:0.1～1:1共混，得大豆蛋白果胶混合溶液，加入占大豆蛋白果胶混合溶液质量1%～2%的增塑剂，所述的增塑剂为甘油或山梨醇；加入占大豆蛋白果胶混合溶液体积0.1%～2%的植物精油，所述的植物精油为丁香油、肉桂油、牛至油或百里精油中至少一种；超声波乳化，乳化时，超声波功率为200W～500W，温度为20℃～50℃，间歇超声时间为3min～15min，得涂膜液；
4）膜材料的成型和干燥
将涂膜液倒入有机玻璃槽内成型，有机玻璃槽的长度为0.01m～10m、宽度为0.01m～8m、厚度为0.001m～0.05m，将装有涂膜液的有机玻璃槽置于50℃～80℃热风环境下干燥2h～10h；再置于相对湿度为45%～55%环境中，在20℃～30℃下晾干1h～10h，揭膜，得保鲜包装膜。
所述大豆蛋白果胶混合溶液中大豆蛋白溶液与果胶溶液的体积比为1:0.2～1:0.5。
所述增塑剂的加入量占大豆蛋白果胶混合溶液质量的1.5%～1.8%，增塑效果好。
所述植物精油为肉桂油、牛至油或百里精油，抑菌性能好。
所述植物精油加入量占大豆蛋白果胶混合溶液体积的0.15%～1.5%，抑菌效果好。 
乳化时，超声波功率为300W～400W，温度为25℃～45℃，间歇超声时间为5min～12min，乳化效果好，乳化液稳定。
所述苹果皮果胶为苹果皮低酯果胶或苹果皮高酯果胶。
所述桔皮果胶为桔皮低酯果胶或桔皮高酯果胶。
所述无机碱为NaOH或KOH。
本发明是以大豆分离蛋白和果胶为原料，通过添加增塑剂，并负载植物精油，借助超声波技术对溶液进行乳化，然后将溶液涂布于有机玻璃板上，烘干，获得保鲜膜。其有益效果是：
1）融合了多糖与蛋白分子间相互作用，增强了保鲜包装膜的强度和阻湿性；
2）超声乳化方式节省时间，且能耗比高压均质方法要低，乳化液稳定；
3）负载的植物精油，能赋予膜材料以优良的抑菌性能；
4）制得的保鲜膜包装干豆腐，有效降低干豆腐的菌落总数，延长干豆腐货架期。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示：
（1）按重量份数计，称取2份大豆分离蛋白加入到预热至50℃的98份去离子水中，用2mol/LNaOH溶液调整溶液pH值至8，20r/min搅拌20 min至大豆分离蛋白完全溶解；
（2）按重量份数计，称取1份桔皮高脂果胶加入到预热至80℃的99份去离子水中， 100r/min搅拌60min至果胶完全分散；
（3）将大豆蛋白溶液与果胶溶液按体积比为1：0.1混合，得大豆蛋白果胶混合溶液，加入占大豆蛋白果胶混合溶液质量1%的甘油，再加入占大豆蛋白果胶混合溶液体积0.1%肉桂油，用探头式超声波设备进行乳化，功率为200W，温度控制在20℃，间歇超声时间为3min，得涂膜液；
（4）将配制的涂膜液倒入有机玻璃槽内，有机玻璃槽的长度为0.2m，宽度为0.2m，厚度为0.01m，将装有涂膜液的有机玻璃槽置于50℃热风环境下干燥10h；再置于相对湿度为45%，温度为20℃的环境中，晾干1h，揭膜，得保鲜包装膜，经检测，膜强度为17.52MPa，伸长率为110.25%，放入密封袋中贮存备用。
使用时，将干豆腐放入由保鲜膜制成的包装袋中，真空包装，常温贮藏48h，菌落总数为3.26Log CFU/g。将干豆腐用聚丙烯尼龙复合塑料真空包装，同等环境条件下，常温贮藏24h，菌落总数为5.37Log CFU/g，超出国家标准。
实施例2
（1）按重量份数计，称取4份大豆分离蛋白加入到预热至60℃的96份去离子水中，用2mol/LKOH溶液调整溶液pH值至9，30r/min搅拌30 min至大豆分离蛋白完全溶解；
（2）按重量份数计，称取2份苹果皮低脂果胶，加入到预热至90℃的98份去离子水中， 150r/min搅拌70min至果胶完全分散；
（3）将大豆蛋白溶液与果胶溶液按体积比为1：0.5混合，得大豆蛋白果胶混合溶液，加入占大豆蛋白果胶混合溶液质量1.5%的甘油，再加入占大豆蛋白果胶混合溶液体积0.15%的混合油，混合油为体积比为1:1的肉桂油和丁香油的混合物，用探头式超声波设备进行乳化，功率为300W，温度控制在25℃，间歇超声时间为5min，得涂膜液；
（4）将配制的涂膜液倒入有机玻璃槽内，有机玻璃槽的长度为1m，宽度为1m,厚度为0.001m，然后将装有涂膜液的有机玻璃槽置于60℃热风环境下干燥8h再置于相对湿度为48%，温度为25℃的环境中，晾干5h，揭膜，得保鲜包装膜，经检测，膜强度为14.52MPa，伸长率为80.78%，放入密封袋中贮存备用。
使用时，将干豆腐放入由保鲜膜制成的包装袋中，真空包装，常温贮藏72h，菌落总数为4.72Log CFU/g。将干豆腐用聚丙烯尼龙复合塑料真空包装，同等环境条件下，常温贮藏24h，菌落总数为5.43Log CFU/g，超出国家标准。
实施例3
（1）按重量份数计，称取5份大豆分离蛋白加入到预热至55℃的95份去离子水中，用2mol/LNaOH溶液调整溶液pH值至10，30r/min搅拌30 min至大豆分离蛋白完全溶解；
（2）按重量份数计，称取3份大豆皮果胶，加入到预热至85℃的97份去离子水中， 200r/min搅拌80min至果胶完全分散；
（3）将大豆蛋白溶液与果胶溶液按体积比为1：0.2混合，得大豆蛋白果胶混合溶液，加入占大豆蛋白果胶混合溶液质量1.8%的山梨醇，再加入占大豆蛋白果胶混合溶液体积比为1.5%的混合油，混合油为体积比为1:1:1的肉桂油、丁香油和牛至油的混合物，用探头式超声波设备进行乳化，功率为400W，温度控制在45℃，间歇超声时间为10min，得涂膜液；
（4）将配制的涂膜液倒入有机玻璃槽内，有机玻璃槽的长度为5m、宽度为4m、厚度为0.03m，将装有涂膜液的有机玻璃槽置于70℃热风环境下干燥5h；再置于相对湿度为50%，温度为28℃的环境中，晾干8h，揭膜，得保鲜包装膜，经检测，膜强度为14.37MPa，伸长率为88.63%，放入密封袋中贮存备用。
使用时，将干豆腐放入由保鲜膜制成的包装袋中，真空包装，常温贮藏72h，菌落总数为4.50Log CFU/g。将干豆腐用聚丙烯尼龙复合塑料真空包装，同等环境条件下，常温贮藏24h，菌落总数为5.62Log CFU/g，超出国家标准。
实施例4
（1）按重量份数计，称取8份大豆分离蛋白加入到预热至58℃的92份去离子水中，用2mol/LKOH溶液调整溶液pH值至10，25r/min搅拌25min至大豆分离蛋白完全溶解；
（2）按重量份数计，称取6份苹果皮高脂果胶，加入到预热至90℃的94份去离子水中， 200r/min搅拌90min至果胶完全分散；
（3）将大豆蛋白溶液与果胶溶液按体积比为1：1混合，得大豆蛋白果胶混合溶液，加入占大豆蛋白果胶混合溶液质量比为2%的山梨醇，再加入占大豆蛋白果胶混合溶液体积比为2%的混合油，混合油为体积比为1:1:1:1的肉桂油、丁香油、牛至油和百里精油的混合物，用探头式超声波设备进行乳化，功率为500W，温度控制在50℃，间歇超声时间为15min，得涂膜液；
（4）将配制的涂膜液倒入有机玻璃槽内，有机玻璃槽的长度为10m、宽度为10m、厚度为0.05m，然后将装有涂膜液的有机玻璃槽置于80℃热风环境下干燥2h；再置于相对湿度为55%，温度为30℃的环境中，晾干10h，揭膜，得保鲜包装膜，经检测，膜强度为16.71MPa，伸长率为68.75%，放入密封袋中贮存备用。
使用时，将干豆腐放入由保鲜膜制成的包装袋中，真空包装，常温贮藏72h，菌落总数为3.84Log CFU/g。将干豆腐由聚丙烯尼龙复合塑料真空包装，同等环境条件下，常温贮藏24h，菌落总数为5.17Log CFU/g，超出国家标准。
实施例5
实施例1～实施例4中的丁香油、肉桂油、牛至油、百里精油相互替换。其中，使用肉桂油、牛至油、百里精油的抑菌性能更好。

Claims (9)

1.一种制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是具体步骤如下： 
1）大豆蛋白溶液的配制
将大豆分离蛋白加入到50℃～60℃去离子水中，用无机碱调整溶液pH值至8～10，在20r/min～30r/min转数下搅拌至大豆分离蛋白完全溶解，得重量百分比浓度为2%～8%大豆蛋白溶液；
2）果胶溶液的配制
将果胶加入到80℃～90℃的去离子水中，所述果胶为桔皮果胶、苹果皮果胶或大豆种皮果胶，在100r/min～200r/min转数下搅拌至果胶完全溶解，得重量百分比浓度为1%～6%果胶溶液；
3）配制涂膜液
将大豆蛋白溶液与果胶溶液按照体积比为1:0.1～1:1共混，得大豆蛋白果胶混合溶液，加入占大豆蛋白果胶混合溶液质量1%～2%的增塑剂，所述的增塑剂为甘油或山梨醇；加入占大豆蛋白果胶混合溶液体积0.1%～2%的植物精油，所述的植物精油为丁香油、肉桂油、牛至油或百里精油中至少一种；超声波乳化，乳化时，超声波功率为200W～500W，温度为20℃～50℃，间歇超声时间为3min～15min，得涂膜液；
4）膜材料的成型和干燥
将涂膜液倒入有机玻璃槽内成型，有机玻璃槽的长度为0.01m～10m、宽度为0.01m～8m、厚度为0.001m～0.05m，将装有涂膜液的机玻璃槽置于50℃～80℃热风环境下干燥2h～10h；再置于相对湿度为45%～55%、温度为20℃～30℃环境中，晾干1h～10h，揭膜，得保鲜包装膜。
2.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述大豆蛋白果胶混合溶液中大豆蛋白溶液与果胶溶液的体积比为1:0.2～1:0.5。
3.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述增塑剂的加入量占大豆蛋白果胶混合溶液质量的1.5%～1.8%。
4.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述植物精油为肉桂油、牛至油或百里精油。
5.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述植物精油加入量占大豆蛋白果胶混合溶液体积的0.15%～1.5%。
6.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：乳化时，超声波功率为300W～400W，温度为25℃～45℃，间歇超声时间为5min～12min。
7.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述苹果皮果胶为苹果皮低酯果胶或苹果皮高酯果胶。
8.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述桔皮果胶为桔皮低酯果胶或桔皮高酯果胶。
9.根据权利要求1所述的制备可降解的干豆腐保鲜包装膜的方法，其特征是：所述无机碱为NaOH或KOH。
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