CN104892987A - 改性纤维素可食用膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改性纤维素可食用膜及其制备方法，组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素10~20份，羧甲基纤维素5~10份，甲基纤维素5~10份，羟丙基纤维素5~10份，甘油三油酸酯1~3份，D-异抗坏血酸钠2~5份，明胶1~5份，果胶2~8份，琼脂1~4份，多元醇8~20份，山梨酸2~8份，石蜡1~5份，海藻酸钠3~7份，柠檬酸3~6份，丁基羟基茴香醚1~3份，β-胡萝卜素1~3份，维生素C 1~2份，琥珀酸二钠1~3份。采用多种改性纤维素按比例混合，得到的可食用膜拉伸性好、透光率高以及高阻氧性的特征，能够避免真菌污染并腐蚀食品。

Description

改性纤维素可食用膜及其制备方法

技术领域

本发明属于食品保鲜技术领域，具体涉及一种改性纤维素可食用膜及其制备方法。 

背景技术

可食用膜主要是由高分子量的聚合物，溶剂（如：水或者酒精）或者增塑剂以及其他添加剂等混合制成。而增塑剂和其他的添加剂的加入主要是为了改善可食用膜的物理特性以及功能性。可食用膜按照其来源大致可以分为以下四大类：多糖类可食用膜；蛋白质类可食用膜；脂质类可食用膜（如：脂肪酸，蜡质）以及复合型可食用膜。一般来说，多糖类可食用膜可以有效降低氧气以及其他气体和油脂的渗透率，且具有较好的机械性能和水溶性；目前许多可食用的多糖膜（如：海藻酸钠膜，角叉胶膜，纤维素膜，果胶膜，淀粉及其衍生物膜）已经用在增加肉制品的品质方面。蛋白质类膜具有较好的机械稳定性，以及一定的营养效果；脂质类可食用膜具有较低的水蒸气透过率，并且可以增加食品的光泽。与其他类型的可食用膜相比较，多糖类可食用膜最主要的特点是结构稳定，由于多糖类分子中存在大量的氢键,易溶于水,因此制得的薄膜主要用于较千燥的,水分含量低的食品包装中。

多糖类可食用膜主要是使用动植物多糖作为基质的可食性包装膜，主要包括了淀粉膜、动植物胶膜、改性纤维素膜以及壳聚糖膜等。 淀粉可食性包装膜属于较早期的一种类型，而最近几年以来，其在成膜材料、工艺手段以及增塑剂等方面所做出的研究应用已经获取了较大的进步。纤维素本身由于结晶度比较高，在水中不会糊化，所以如果不进行化学改性很难被制成膜。

发明内容

本发明提供一种改性纤维素可食用膜及其制备方法，采用多种改性纤维素按比例混合，得到的可食用膜拉伸性好、透光率高，阻隔性能优异，透湿性好。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

改性纤维素可食用膜，组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 10~20份，羧甲基纤维素 5~10份，甲基纤维素 5~10份，羟丙基纤维素 5~10份，甘油三油酸酯 1~3份，D-异抗坏血酸钠 2~5份，明胶 1~5份，果胶 2~8份，琼脂 1~4份，多元醇 8~20份，山梨酸 2~8份，石蜡 1~5份，海藻酸钠 3~7份，柠檬酸 3~6份，丁基羟基茴香醚 1~3份，β-胡萝卜素 1~3份，维生素C 1~2份，琥珀酸二钠1~3份。

所述多元醇为丙三醇或者丁二醇。

所述的改性纤维素可食用膜， 组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 16份，羧甲基纤维素 8份，甲基纤维素 8份，羟丙基纤维素 8份，甘油三油酸酯 2份，D-异抗坏血酸钠 4份，明胶 3份，果胶 5份，琼脂 3份，多元醇 14份，山梨酸 5份，石蜡 3份，海藻酸钠 5份，柠檬酸 4份，丁基羟基茴香醚 2份，β-胡萝卜素 2份，维生素C 1.5份，琥珀酸二钠1.5份。

所述改性纤维素可食用膜的制备方法， 包括如下步骤：

1）将羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素按质量份比例混合，加入多元醇，搅拌，然后加入山梨酸、柠檬酸调节pH，得混合液；

2)将余下组分混合均匀，加入到步骤1）的混合液中，加热至90~110℃，搅拌30~60min，得膜液；

3）将步骤2）得到的膜液在玻璃平板上倒膜，60~80℃干燥，揭膜，然后在相对湿度为60~80%的恒温恒湿箱中保存20~40h，得到改性纤维素可食用膜。

步骤2）中加热至100℃，搅拌45min。

步骤3）中恒温恒湿箱的相对湿度为70%。

有益效果：

     本发明提供的改性纤维素可食用膜及其制备方法，采用多种改性纤维素按比例混合，得到的可食用膜拉伸性好、透光率高以及高阻氧性的特征，能够避免真菌污染并腐蚀食品，通常被应用到果蔬的气调保鲜贮藏过程当中。在果蔬表面包覆本发明改性纤维素可食用膜，能够合理的调节果蔬附近的氧气和水分的比例，从而抑制果蔬的有氧呼吸强度，从而提高果蔬货架期。

具体实施方式

     实施例1

 改性纤维素可食用膜，组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 10份，羧甲基纤维素 5份，甲基纤维素 5份，羟丙基纤维素 5份，甘油三油酸酯 1份，D-异抗坏血酸钠 2份，明胶 1份，果胶 2份，琼脂 1份，多元醇 丙三醇 8份，山梨酸 2份，石蜡 1份，海藻酸钠 3份，柠檬酸 3份，丁基羟基茴香醚 1份，β-胡萝卜素 1份，维生素C 1份，琥珀酸二钠1份。

制备方法， 包括如下步骤：

1）将羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素按质量份比例混合，加入多元醇，搅拌，然后加入山梨酸、柠檬酸调节pH，得混合液；

2)将余下组分混合均匀，加入到步骤1）的混合液中，加热至100℃，搅拌45min，得膜液；

3）将步骤2）得到的膜液在玻璃平板上倒膜，70℃干燥，揭膜，然后在相对湿度为70%的恒温恒湿箱中保存30h，得到改性纤维素可食用膜。

    实施例2

改性纤维素可食用膜，组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 20份，羧甲基纤维素 10份，甲基纤维素 10份，羟丙基纤维素 10份，甘油三油酸酯 3份，D-异抗坏血酸钠 5份，明胶 5份，果胶8份，琼脂 4份，多元醇 丁二醇 20份，山梨酸 8份，石蜡 5份，海藻酸钠 7份，柠檬酸 6份，丁基羟基茴香醚 3份，β-胡萝卜素 3份，维生素C 2份，琥珀酸二钠3份。

制备方法， 包括如下步骤：

1）将羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素按质量份比例混合，加入多元醇，搅拌，然后加入山梨酸、柠檬酸调节pH，得混合液；

2)将余下组分混合均匀，加入到步骤1）的混合液中，加热至100℃，搅拌45min，得膜液；

3）将步骤2）得到的膜液在玻璃平板上倒膜，70℃干燥，揭膜，然后在相对湿度为70%的恒温恒湿箱中保存30h，得到改性纤维素可食用膜。

实施例3

改性纤维素可食用膜，组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 16份，羧甲基纤维素 8份，甲基纤维素 8份，羟丙基纤维素 8份，甘油三油酸酯 2份，D-异抗坏血酸钠 4份，明胶 3份，果胶 5份，琼脂 3份，多元醇 丙三醇 14份，山梨酸 5份，石蜡 3份，海藻酸钠 5份，柠檬酸 4份，丁基羟基茴香醚 2份，β-胡萝卜素 2份，维生素C 1.5份，琥珀酸二钠1.5份。

制备方法， 包括如下步骤：

1）将羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素按质量份比例混合，加入多元醇，搅拌，然后加入山梨酸、柠檬酸调节pH，得混合液；

2)将余下组分混合均匀，加入到步骤1）的混合液中，加热至100℃，搅拌45min，得膜液；

3）将步骤2）得到的膜液在玻璃平板上倒膜，70℃干燥，揭膜，然后在相对湿度为70%的恒温恒湿箱中保存30h，得到改性纤维素可食用膜。

对照例1：

改性纤维素可食用膜，组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 16份，甘油三油酸酯 2份，D-异抗坏血酸钠 4份，明胶 3份，果胶 5份，琼脂 3份，多元醇 丙三醇 14份，山梨酸 5份，石蜡 3份，海藻酸钠 5份，柠檬酸 4份，丁基羟基茴香醚 2份，β-胡萝卜素 2份，维生素C 1.5份，琥珀酸二钠1.5份。 (配方同实施例3，去掉羧甲基纤维素、甲基纤维素和羟丙基纤维素)

对照例2：

改性纤维素可食用膜，组分及各组分质量份数如下：羧甲基纤维素 8份，甲基纤维素 8份，甘油三油酸酯 2份，D-异抗坏血酸钠 4份，明胶 3份，果胶 5份，琼脂 3份，多元醇 丙三醇 14份，山梨酸 5份，石蜡 3份，海藻酸钠 5份，柠檬酸 4份，丁基羟基茴香醚 2份，β-胡萝卜素 2份，维生素C 1.5份，琥珀酸二钠1.5份。(配方同实施例3，删除羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素)

对照例3：

羟丙基甲基纤维素 16份，羟丙基纤维素 8份，甘油三油酸酯 2份，D-异抗坏血酸钠 4份，明胶 3份，果胶 5份，琼脂 3份，多元醇 丙三醇 14份，山梨酸 5份，石蜡 3份，海藻酸钠 5份，柠檬酸 4份，丁基羟基茴香醚 2份，β-胡萝卜素 2份，维生素C 1.5份，琥珀酸二钠1.5份。(配方同实施例3，删除羧甲基纤维素和甲基纤维素)

对照例1~3的制备方法参考实施例3。

将实施例1~3以及对照例1~3制备得到的可食用膜进行性能测试测试方法如下：

抗拉强度和断裂伸长率：

根据GB/T13022-1991,将制备的可食用膜用刀具制成哑铃型长条,用游标卡尺测定膜的厚度和宽度,用抗张试验机测定膜断裂时的拉伸强度和伸长率,测定条件为40mm/min；测试结果见表1。

透氧率的测定：

称取20ml左右的色拉油置于聚乙烯塑料杯中,用制备的膜封口,周边用石蜡密封。置于50℃恒温箱中,十天后揭膜测定油样的过氧化值(POV值)。同时以敞口的油样作为对照。POV值测定方法依据GB/T5538-1995。测试结果见表1。

透湿系数的测定

采用修正的 ASTM(American Society for Testing and Materials)法测定，结果见表1，透湿系数单位为(g·mm)/(m·h·kPa)。

膜透光率的测定：

将膜切成5x3cm大小,贴在比色皿(1cm)的一侧,在500nm下测定其吸光值,以空皿做空白。可使用下面公式将吸光度值转化为透光率：

%T=10^2-吸光值，结果见表1。

表1：

Claims (6)

1.改性纤维素可食用膜，其特征在于组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 10~20份，羧甲基纤维素 5~10份，甲基纤维素 5~10份，羟丙基纤维素 5~10份，甘油三油酸酯 1~3份，D-异抗坏血酸钠 2~5份，明胶 1~5份，果胶 2~8份，琼脂 1~4份，多元醇 8~20份，山梨酸 2~8份，石蜡 1~5份，海藻酸钠 3~7份，柠檬酸 3~6份，丁基羟基茴香醚 1~3份，β-胡萝卜素 1~3份，维生素C 1~2份，琥珀酸二钠1~3份。

2.根据权利要求1所述的改性纤维素可食用膜，其特征在于：所述多元醇为丙三醇或者丁二醇。

3.根据权利要求1所述的改性纤维素可食用膜，其特征在于组分及各组分质量份数如下：羟丙基甲基纤维素 16份，羧甲基纤维素 8份，甲基纤维素 8份，羟丙基纤维素 8份，甘油三油酸酯 2份，D-异抗坏血酸钠 4份，明胶 3份，果胶 5份，琼脂 3份，多元醇 14份，山梨酸 5份，石蜡 3份，海藻酸钠 5份，柠檬酸 4份，丁基羟基茴香醚 2份，β-胡萝卜素 2份，维生素C 1.5份，琥珀酸二钠1.5份。

4.权利要求1所述改性纤维素可食用膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1）将羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素按质量份比例混合，加入多元醇，搅拌，然后加入山梨酸、柠檬酸调节pH，得混合液；

2)将余下组分混合均匀，加入到步骤1）的混合液中，加热至90~110℃，搅拌30~60min，得膜液；

3）将步骤2）得到的膜液在玻璃平板上倒膜，60~80℃干燥，揭膜，然后在相对湿度为60~80%的恒温恒湿箱中保存20~40h，得到改性纤维素可食用膜。

5.根据权利要求4所述改性纤维素可食用膜的制备方法，其特征在于：步骤2）中加热至100℃，搅拌45min。

6.根据权利要求4所述改性纤维素可食用膜的制备方法，其特征在于：步骤3）中恒温恒湿箱的相对湿度为70%。