CN104073002A - 一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于肠衣加工技术领域，涉及一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜及其制备方法。该制备方法包括以下步骤：(1)原料处理：将小麦蛋白做溶解处理；(2)混合处理：将小麦蛋白溶液与胶原蛋白充分混合，调节溶液pH值在某一范围，加入一定量的增塑剂及交联剂，充分搅拌均匀得到成膜液；(3)成膜干燥：对成膜液进行流延成膜，然后在一定温度下干燥一定时间得到肠衣膜半成品；(4)熟化处理：在一定温度及湿度条件下进行熟化处理，最终得到肠衣膜成品。本发明制备的蛋白质复合肠衣膜，具有抗拉强度大，断裂伸长率高，营养价值高等优点。
Description
技术领域
本发明属于肠衣加工技术领域，涉及一种胶原蛋白与小麦蛋白复合肠衣膜及其制备方法。
背景技术
胶原蛋白是目前制备可食性肠衣的主要原料。但是胶原的制备技术很复杂、步骤繁琐，在制备的过程中需要大量的饱和石灰水用于溶出动物内皮及用于对动物内皮进行酸化膨润的酸化液，这中间产生大量的酸碱废液，对环境污染较大且成本较高。
小麦是世界上三大主要谷物之一。小麦面筋蛋白是小麦蛋白的主要成分，是由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成，含有大量的二硫键及其他疏水键等，具有很好的成膜性；并且小麦面筋蛋白富含18种氨基酸，是营养丰富、物美价廉的植物蛋白来源，其中糖类和脂肪的含量极低，这很符合当前低糖和低脂肪的要求。小麦面筋蛋白由于含有较多的疏水性氨基酸，在水中的溶解度很小，较低的溶解度大大限制了小麦蛋白的应用范围。
发明内容
本发明所要解决的问题是：提供一种价格低廉、对环境污染较小、材料的抗拉强度和断裂伸长率较大、可食用的胶原蛋白与小麦蛋白复合肠衣膜及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：根据本发明的一方面，提供了一种胶原蛋白与小麦蛋白复合肠衣膜，其特征在于，所述胶原蛋白与小麦蛋白复合肠衣膜各原料组分按照以下重量份混合组成：胶原蛋白20～30份；小麦蛋白6～10份；增塑剂6～10份；3～5份羧甲基纤维素钠；乙醇40～50份；蒸馏水200～300份。优选的，所述小麦蛋白为小麦面筋蛋白，即小麦蛋白的主要成分。
根据本发明的另一方面，提供了一种胶原蛋白与小麦蛋白复合肠衣膜的制备方法，包括以下工艺步骤：
a、原料处理：将小麦蛋白做溶解处理，首先配置250-300份乙醇浓度为10-30％、pH值为10.0的溶液，加入6～10份小麦蛋白，用搅拌器搅拌30分钟，得到完全溶解的均一的小麦蛋白溶液；
b、混合处理：将20～30份胶原蛋白及3～5份的羧甲基纤维素钠加入到混合均匀的小麦蛋白溶液中，用搅拌器搅拌30分钟，使溶液充分混合，同时调节溶液pH值为9.0～10.0，加入6～10份增塑剂及质量比0.1～0.3％的戊二醛交联剂，调节温度到40℃下水浴加热充分搅拌30分钟得到均匀的成膜液；
c、成膜干燥：对成膜液进行流延成膜，然后在40℃温度下鼓风干燥得到肠衣膜半成品；
d、熟化处理：在温度65～75℃及相对湿度85～95％条件下进行24h的熟化处理，最终得到肠衣膜成品的品质均一且较柔软。
优选的，上述增塑剂至少包括丙三醇、聚乙二醇、山梨醇中的任意一种。进一步的说，上述增塑剂可以只包括丙三醇、聚乙二醇、山梨醇中的任意一种物质也可以包括上述三种物质的任意比例混合物。
优选的，上述所述胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜可用于肠衣及其它食品包装袋。
本发明的优点是：
(1)本发明研制的胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜综合了两种单纯蛋白可食性肠衣膜的优点。与胶原蛋白可食性肠衣膜相比，在抗拉强度与断裂伸长率相差不大的情况下，降低了环境污染；由于小麦蛋白的加入，生产成本从原材料来说也得到进一步降低，使得非极性氨基酸数量及疏水基团增多，蛋白复合膜的抗水性有所提高。与小麦蛋白可食性肠衣膜相比，提高了膜的抗拉强度，从而满足更多产品包装的需要。
(2)小麦蛋白具有良好的成膜性，是替代部分胶原蛋白制备肠衣的理想原料。小麦是世界上三大主要谷物之一，小麦蛋白原料来源广泛，价格低廉。小麦面筋蛋白是小麦蛋白的主要成分，是由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成，含有大量的二硫键及其他疏水键等，具有很好的成膜性；并且小麦面筋蛋白富含18种氨基酸，是营养丰富、物美价廉的植物蛋白来源，其中糖类和脂肪的含量极低，这很符合当前低糖和低脂肪的要求。
(3)本品克服了胶原蛋白与小麦蛋白不能完全混合均匀的问题，通过采用碱性条件下的一定乙醇浓度的溶液，能够将胶原蛋白与小麦蛋白完全溶解混匀，得到混合均匀的成膜液，进而采用流延成膜得到肠衣膜。
(4)本发明研制的蛋白复合肠衣膜主要是由胶原蛋白、小麦蛋白、羧甲基纤维素钠、甘油、水制备，具有可食用性，营养价值较高；
(5)本发明研制的蛋白复合肠衣膜，经复合增塑剂、交联剂改性后，复合膜的断裂伸长率和拉伸强度有较大程度提高；
(6)本发明研制的胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜，其生产工艺简单，设备简单；
(7)胶原蛋白与小麦蛋白是一种可再生的天然高分子资源，具有有着取之不尽用之不竭的优点。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不局限于下面的实施例。
实施例1
原料选用市售胶原蛋白及小麦蛋白。先将小麦蛋白做溶解处理，配置乙醇浓度为30％、pH值为9.0的溶液，加入6份小麦蛋白，用搅拌器搅拌30分钟，得到均匀的小麦蛋白溶液；将20份胶原蛋白及5份羧甲基纤维素钠加入到混合均匀的小麦蛋白溶液中，用搅拌器搅拌30分钟，使溶液充分混合，同时调节溶液pH值为10.0，加入8份山梨醇及质量比0.1％的戊二醛交联剂，调节温度到40℃下水浴加热充分搅拌30分钟得到均匀的成膜液；对成膜液进行流延成膜，然后在40℃温度下干燥得到肠衣膜；在65℃及相对湿度95％条件下进行24h的熟化处理，最终得到肠衣膜成品。制得肠衣膜的力学性能见表1。
实施例2
原料选用市售胶原蛋白及小麦蛋白。先配置乙醇浓度为20％、pH值为10.0的溶液，加入一定量的小麦蛋白，用搅拌器搅拌30分钟，得到均匀的小麦蛋白溶液；将25份胶原蛋白及4份羧甲基纤维素钠加入到混合均匀的小麦蛋白溶液中，用搅拌器搅拌30分钟，使溶液充分混合，同时调节溶液pH值为10.0，加入7份聚乙二醇及质量比0.1％的戊二醛交联剂，调节温度到40℃下水浴加热充分搅拌30分钟得到均匀的成膜液；对成膜液进行流延成膜，然后在40℃温度下干燥得到肠衣膜；在70℃及相对湿度90％条件下进行24h的熟化处理条件下进行熟化处理，最终得到肠衣膜成品。制得肠衣膜的力学性能见表1。
实施例3
原料选用市售胶原蛋白及小麦蛋白。先将小麦蛋白做溶解处理，配置乙醇浓度为10％、pH值为10.0的溶液，加入8份小麦蛋白，用搅拌器搅拌30分钟，得到均匀的小麦蛋白溶液；将30份胶原蛋白及3份羧甲基纤维素钠加入到混合均匀的小麦蛋白溶液中，用搅拌器搅拌30分钟，使溶液充分混合，同时调节溶液pH值为10.0，加入8份丙三醇及质量比0.3％的戊二醛交联剂，调节温度到40℃下水浴加热充分搅拌30分钟得到均匀的成膜液；对成膜液进行流延成膜，然后在一定温度下干燥一定时间得到肠衣膜；在75℃及相对湿度85％条件下进行24h的熟化处理，最终得到肠衣膜成品。制得肠衣膜的力学性能见表1。
胶原蛋白与小麦蛋白复合肠衣膜力学性能对比如下表1所示：
表1
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 抗拉强度(MPa) | 25.15 | 26.79 | 24.35 |
| 断裂伸长率(％) | 26.05 | 24.56 | 27.19 |
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参考实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中技术特征进行等同替换，但凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜，其特征在于，所述胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜各原料组分按照以下重量份混合组成：胶原蛋白20～30份；小麦蛋白6～10份；增塑剂6～10份；羧甲基纤维素钠3～5份；乙醇40～50份；蒸馏水160～200份。
2.根据权利要求1所述的一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜，其特征在于，上述增塑剂至少包括丙三醇、聚乙二醇、山梨醇中的任意一种。
3.一种如权利要求1所述的一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下工艺步骤：
a、原料处理：将小麦蛋白做溶解处理，首先配置200～250份乙醇浓度为10～30％、pH值为11.0的溶液，加入6～10份小麦蛋白，用搅拌器搅拌30分钟，得到完全溶解均匀的小麦蛋白溶液；
b、混合处理：将20～30份胶原蛋白及3～5份的羧甲基纤维素钠加入到混合均匀的小麦蛋白溶液中，用搅拌器搅拌30分钟，使溶液充分混合均匀，此时溶液pH值会下降，为防止小麦蛋白析出形成沉淀，同时需要调节溶液pH值为10.0，加入的3～5份增塑剂及质量比0.1％～0.3％交联剂，调节温度到40℃下水浴加热充分搅拌30分钟得到均匀的成膜液；
c、成膜干燥：对成膜液进行流延成膜，然后在温度40℃下鼓风干燥即得到肠衣膜半成品；
d、熟化处理：在恒温恒湿箱中保持温度65～75℃及相对湿度85～95％条件下进行24h的熟化处理，最终得到肠衣膜成品。
4.根据权利要求1所述的一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜，其特征在于，所述胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜可用于肠衣或者其他食品包装袋。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410351154.5A CN104073002B (zh) | 2014-07-23 | 一种胶原蛋白与小麦蛋白复合可食性肠衣膜及其制备方法 |
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