CN103044929A - 一种可食膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种可食膜及其制备方法属于食品加工领域，更具体的说，是涉及一种可食膜及其制备方法。本发明提供了一种具有良好成膜性和稳定性的可食膜及其制备方法。本发明的配比为：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1～2∶4，甘油添加量为0.5～3.5％；本发明的制备步骤为：改性大豆分离蛋白水溶液，改性壳聚糖1％醋酸溶液，搅拌加入增塑剂，调节pH为1～5，冷却至室温，真空脱气，流延成膜，干燥，干燥温度为50～70℃，成品。
Description
技术领域：
本发明属于食品加工领域，更具体的说，是涉及一种可食膜及其制备方法。
背景技术：
大豆是东北地区主要的农产品之一，大豆分离蛋白资源丰富，是一种质优价廉的植物蛋白，其分子中存在大量的氢键、疏水键和离子键等作用，同时具有许多重要的功能特性，使得大豆分离蛋白具有良好的成膜性能。壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的产物，无毒、生物相溶性好、可生物降解，是一种成膜性很好的生物聚合材料。
近年来，利用天然高分子制成的环境友好型生物聚合材料越来越受到重视。其中，可食性生物聚合膜以其原料来源广泛、可食、无污染等优越性，成为食品、药品和包装等领域生产的一大热点。然而其成膜性和稳定性有待进一步加强。
发明内容：
本发明就是针对上述问题，提供了一种具有良好成膜性和稳定性的可食膜及其制备方法。
为了实现本发明的上述目的，本发明的配比为：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1～2∶4，甘油添加量为0.5～3.5％。
本发明的制备步骤为：改性大豆分离蛋白水溶液，改性壳聚糖1％醋酸溶液，搅拌加入增塑剂，调节pH为1～5，冷却至室温，真空脱气，流延成膜，干燥，干燥温度为50～70℃，成品。
本发明的有益效果：
本发明以大豆分离蛋白和壳聚糖为成膜原料，大豆分离蛋白与多糖的相互作用能提高二者的可溶性和乳化活度，其复合物表现出更好的成膜性和膜在水中的稳定性。
具体实施方式：
本发明的配比为：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1～2∶4，甘油添加量为0.5～3.5％。
实施例1：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1，甘油添加量为3.5％。
实施例2：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为2∶4，甘油添加量为0.5％。
实施例3：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为3∶3，甘油添加量为2.0％。
本发明的制备步骤为：改性大豆分离蛋白水溶液，改性壳聚糖1％醋酸溶液，搅拌加入增塑剂，调节pH为1～5，冷却至室温，真空脱气，流延成膜，干燥，干燥温度为50～70℃，成品。
本发明以膜厚(d)、抗拉强度(TS)、断裂伸长率(E)、水蒸气透过系数(WVP)作为衡量可食膜性能的指标。
本发明选择pH值和干燥温度作为影响可食膜性能的因素，可见表1、表2。
表1pH值对膜性能的影响
| pH | d(mm) | TS(MPa) | E(％) | WVP(*10-12g·cm/cm2·s·Pa) |
| 1 | 0.119 | 10.678 | 11.98 | 0.8206 |
| 2 | 0.121 | 12.825 | 13.25 | 0.8195 |
| 3 | 0.122 | 17.085 | 16.62 | 0.8098 |
| 4 | 0.118 | 13.244 | 18.05 | 0.7935 |
| 5 | 0.123 | 8.109 | 23.28 | 0.7048 |
由表1可以看出，随着pH值的增大，膜的抗拉强度先增大后减小，在pH值3时，抗拉强度达最大值。在pH值4～5之间，抗拉强度下降趋势较大，这是因为大豆分离蛋白的等电点介于二者之间。在等电点处，SPI分子的净电荷为零。在没有静电斥力的情况下，SPI分子通过疏水键等的作用相互接近而发生凝聚，形成一种内部为疏水相、外部为亲水相的结构紧凑的球状颗粒，随着颗粒的不断增大而从水相游离沉淀出来，最终形成一种网状结构不完整的膜。该膜中，SPI分子是以球状颗粒存在，其蛋白多肽链未能充分打开伸展，因而形成的网状结构致密性较差。这种结构降低了成膜物质分子间作用，宏观表现即为膜的抗拉强度较差；膜的断裂伸长率随pH值的增大而增大。在pH值4～5时，膜的断裂伸长率变化最明显，这是因为SPI的等电点介于二者之间，在等电点处，SPI容易从溶液中析出，而蛋白质是富于弹性的物质，因此在pH值4～5之间，膜的柔韧性最好，膜的断裂伸长率较大；膜的WVP在pH值1～4时变化不明显，在pH值4～5时下降。这是因为SPI的等电点介于pH值4～5之间，在等电点处，SPI容易从溶液中析出，这些析出的SPI分子渗入膜的孔隙，使膜的结构变得更加致密，阻止了水蒸气的渗透，因此膜的水蒸气透过系数减小。
表2干燥温度对膜性能的影响
由表2可以看出，膜的抗拉强度随干燥温度的升高而下降。这是因为，温度越高，溶剂蒸发越快，使得成膜大分子在通过分子间有序交联形成较规则的聚集态结构之前，被过早的固定下来，温度过高将导致膜表面出现裂缝或厚薄不均等缺陷；膜的断裂伸长率随干燥温度的增大而减小。这是因为干燥温度越高，成膜基质的沉降速度越快，分子之间的交互作用越紧密，导致膜不易被拉长；随着干燥温度的升高，膜的WVP增大。这是因为干燥温度越高，溶剂蒸发越快，因此成膜大分子在通过分子间有序交联形成较规则的聚集态结构之前，被过早地固定，导致分子间隙较大。
作为一种优选方案，本发明的制备步骤为：pH为3.0，干燥温度为60℃。
Claims (6)
1.一种可食膜，其特征在于，本发明的配比为：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1～2∶4，甘油添加量为0.5～3.5％。
2.根据权利要求1所述的一种可食膜，其特征在于：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1，甘油添加量为3.5％。
3.根据权利要求1所述的一种可食膜，其特征在于：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为2∶4，甘油添加量为0.5％。
4.根据权利要求1所述的一种可食膜，其特征在于：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为3∶3，甘油添加量为2.0％。
5.一种可食膜的制备方法，其特征在于，本发明的制备步骤为：改性大豆分离蛋白水溶液，改性壳聚糖1％醋酸溶液，搅拌加入增塑剂，调节pH为1～5，冷却至室温，真空脱气，流延成膜，干燥，干燥温度为50～70℃，成品。
6.根据权利要求5所述的一种可食膜的制备方法，其特征在于，本发明的制备步骤为：pH为3.0，干燥温度为60℃。
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| CN 201110310416 CN103044929A (zh) | 2011-10-14 | 2011-10-14 | 一种可食膜及其制备方法 |
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| CN 201110310416 Pending CN103044929A (zh) | 2011-10-14 | 2011-10-14 | 一种可食膜及其制备方法 |
Country Status (1)
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2011
- 2011-10-14 CN CN 201110310416 patent/CN103044929A/zh active Pending
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130417 |