CN104928987A - 一种天然防腐可降解食品包装纸及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种天然防腐可降解食品包装纸，包括纤维层、蛋白膜层以及设置于纤维层和蛋白膜层之间的防腐液层。本发明还提供了上述天然防腐可降解食品包装纸的制备方法。该天然防腐可降解食品包装纸完全以是一种绿色安全的食品包装用品，原料易得、操作简单、成本低廉、经济环保，充分解决了食品包装废弃物与环保之间的矛盾等问题，且其成纸强度高、柔韧性好、不易破碎、适用范围广。

Description

一种天然防腐可降解食品包装纸及其制备方法

技术领域

       本发明涉及一种天然防腐可降解食品包装纸及其制备方法，属于食品行业技术领域。

背景技术

       随着食品行业的发展，食品包装纸种类日益繁多，比较常见的有蛋糕纸，糖果纸，挂面纸盒，面包纸，饼干纸盒，冰激淋外包装用纸，其中防水防油型食品包装纸倍受青睐，然而绝大多数均以聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等高分子化合物为覆膜材料，同时这些材料具有不易降解、回收难度大、焚烧产生有毒气体和危害生态环境等特点。此外，在生产过程中，在纸浆中加入的防渗剂、施胶剂、漂白剂、染色剂、稳定剂、紫外线吸收剂和可塑剂等化学品。部分化学品在高温高湿的环境下有害成分发生迁移使食品受到污染。总之，食品包装纸在一定程度上危害着人们的身心健康以及给生态环境带来不利影响。

但是随着社会经济的发展和大众环保意识的增强，研发一种具有轻薄透明、无色无味、无毒易降解、可降解的包装纸已经成为世界食品工业科技发展的主要趋势，也是未来食品包装业发展的主要方向。

目前有利用天然生物材料如大豆蛋白制得的可降解食品包装膜用于油性食品包装，但可食性包装在商业上应用还不够广泛，还不能取代合成高分子塑料薄膜，其原因主要是膜的机械性能差，天然的可食性高分子材料本身具有亲水性，其阻湿性有限，同时其包装 热封性和可印刷性等问题还有待解决。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种天然防腐可降解食品包装纸及其制备方法。

技术方案：本发明提供的一种天然防腐可降解食品包装纸，包括纤维层、蛋白膜层以及设置于纤维层和蛋白膜层之间的防腐液层。

本发明还提供了上述天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，包括以下步骤：

（1）        纤维层的制备：以稻草或小麦秸秆为原料，洗净后置于含小苏打的水中浸泡3-5天脱胶；按每50份秸秆加入500-700份水、3-5份烧碱，将脱胶后的稻草或小麦秸秆煎煮；在稀盐酸中浸渍，清水洗、烘干；再将处理后的稻草或小麦秸秆粉碎20-30min，过100-150目筛；将粉碎后稻草或小麦秸秆与滑石粉、琼脂胶、淀粉胶加水搅拌均匀，冷却，在室温、0.10-0.20Mpa下保存1-2h，得膜液；利用涂膜棒在玻璃板上涂布膜液，控制湿膜厚度为1-2mm；干燥，即得纤维层；

（2）        蛋白液的制备：以大豆为原料，洗净，室温浸泡3-5h，磨浆、煮沸后过100-150目筛，得豆渣；将豆渣加入到糊化锅中糊化，搅拌同时加入小苏打水溶液调pH至7-8，加入蛋白酶水解反应3-5h，得淀粉蛋白糊；再加入改性剂水溶液，30-60℃混合反应10-20min，得复合液；复合液中加入增塑剂和辅助添加剂，30-60℃继续搅拌10-20min，即得蛋白液；

（3）        防腐液的制备：取板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰，置于5-15倍量的水中煎煮8-12h；过滤，浓缩至1/3体积；加入高直链玉米淀粉，搅拌，即得防腐液；

（4）        天然防腐可降解食品包装纸的制备：将防腐液涂布于纤维层上，冷却后，再将蛋白液涂布于防腐液层上，控制防腐液层厚度1mm以下；控制蛋白液厚度1-2mm；干燥，即得。

步骤（1）中，小苏打的质量浓度为0.1-0.2%。

步骤（1）中，稻草或小麦秸秆、琼脂胶、淀粉胶、滑石粉、水的重量比为（10-20）：（10-20）：（5-15）：（5-15）：100。

步骤（2）中，小苏打水溶液的质量浓度为0.1-0.2%。

步骤（3）中，板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰、高直链玉米淀粉的质量比为（10-20）：（5-15）：（5-15）：（5-15）：（5-15）：（3-5）：1：100。

有益效果：本发明提供的天然防腐可降解食品包装纸完全以是一种绿色安全的食品包装用品，原料易得、操作简单、成本低廉、经济环保，充分解决了食品包装废弃物与环保之间的矛盾等问题，且其成纸强度高、柔韧性好、不易破碎、适用范围广。

本发明天然防腐可降解食品包装纸抗菌效果非常优异、抗菌时间长，具有广谱抗菌作用。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

实施例1

天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，包括以下步骤：

（1）        纤维层的制备：以稻草或小麦秸秆为原料，洗净后置于含小苏打的水中浸泡3-5天脱胶；按每50份秸秆加入600份水、4份烧碱，将脱胶后的稻草或小麦秸秆煎煮；在稀盐酸中浸渍，清水洗、烘干；再将处理后的稻草或小麦秸秆粉碎25min，过120目筛；将粉碎后稻草或小麦秸秆与滑石粉、琼脂胶、淀粉胶加水搅拌均匀，冷却，在室温、0.15Mpa下保存1.5h，得膜液；利用涂膜棒在玻璃板上涂布膜液，控制湿膜厚度为1-2mm；干燥，即得纤维层；稻草或小麦秸秆、琼脂胶、淀粉胶、滑石粉、水的重量比为（10-20）：（10-20）：（5-15）：（5-15）：100；

（2）        蛋白液的制备：以大豆为原料，洗净，室温浸泡4h，磨浆、煮沸后过120目筛，得豆渣；将豆渣加入到糊化锅中糊化，搅拌同时加入质量浓度为0.15%小苏打水溶液调pH至7-8，加入蛋白酶水解反应4h，得淀粉蛋白糊；再加入改性剂水溶液，50℃混合反应15min，得复合液；复合液中加入增塑剂和辅助添加剂，50℃继续搅拌15min，即得蛋白液；其中，羟甲基纤维素的重量为纤维混合液重量的0.8%，海藻酸钠的重量为纤维混合液重量的0.35%，蜂蜡的重量为纤维混合液重量的0.50%；

（3）        防腐液的制备：取板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰，置于10倍量的水中煎煮10h；过滤，浓缩至1/3体积；加入高直链玉米淀粉，搅拌，即得防腐液；板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰和高直链玉米淀粉的质量比为15：10：10：10：10：4：1：100；

（4）        天然防腐可降解食品包装纸的制备：将防腐液涂布于纤维层上，冷却后，再将蛋白液涂布于防腐液层上，控制防腐液层厚度1mm以下；控制蛋白液厚度1-2mm；干燥，即得。

实施例2

天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，包括以下步骤：

（1）        纤维层的制备：以稻草或小麦秸秆为原料，洗净后置于含小苏打的水中浸泡5天脱胶；按每50份秸秆加入500份水、3份烧碱，将脱胶后的稻草或小麦秸秆煎煮；在稀盐酸中浸渍，清水洗、烘干；再将处理后的稻草或小麦秸秆粉碎20min，过100目筛；将粉碎后稻草或小麦秸秆与滑石粉、琼脂胶、淀粉胶加水搅拌均匀，冷却，在室温、0.20Mpa下保存1h，得膜液；利用涂膜棒在玻璃板上涂布膜液，控制湿膜厚度为1-2mm；干燥，即得纤维层；稻草或小麦秸秆、琼脂胶、淀粉胶、滑石粉、水的重量比为20：10：5：15：100；

（2）        蛋白液的制备：以大豆为原料，洗净，室温浸泡3h，磨浆、煮沸后过100目筛，得豆渣；将豆渣加入到糊化锅中糊化，搅拌同时加入质量浓度为0.1%小苏打水溶液调pH至7-8，加入蛋白酶水解反应3h，得淀粉蛋白糊；再加入改性剂水溶液，60℃混合反应10min，得复合液；复合液中加入增塑剂和辅助添加剂， 60℃继续搅拌10min，即得蛋白液；其中，羟甲基纤维素的重量为纤维混合液重量的0.5%，海藻酸钠的重量为纤维混合液重量的0.5%，蜂蜡的重量为纤维混合液重量的0.24%；

（3）        防腐液的制备：取板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰，置于15倍量的水中煎煮8h；过滤，浓缩至1/3体积；加入高直链玉米淀粉，搅拌，即得防腐液；板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰和高直链玉米淀粉的质量比为10：5：5：5：15：3：1：100；

（4）        天然防腐可降解食品包装纸的制备：将防腐液涂布于纤维层上，冷却后，再将蛋白液涂布于防腐液层上，控制防腐液层厚度1mm以下；控制蛋白液厚度1-2mm；干燥，即得。

实施例3

天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，包括以下步骤：

（1）        纤维层的制备：以稻草或小麦秸秆为原料，洗净后置于含小苏打的水中浸泡3天脱胶；按每50份秸秆加入700份水、5份烧碱，将脱胶后的稻草或小麦秸秆煎煮；在稀盐酸中浸渍，清水洗、烘干；再将处理后的稻草或小麦秸秆粉碎30min，过150目筛；将粉碎后稻草或小麦秸秆与滑石粉、琼脂胶、淀粉胶加水搅拌均匀，冷却，在室温、0.10Mpa下保存2h，得膜液；利用涂膜棒在玻璃板上涂布膜液，控制湿膜厚度为1-2mm；干燥，即得纤维层；稻草或小麦秸秆、琼脂胶、淀粉胶、滑石粉、水的重量比为10： 20：15：5：100；

（2）        蛋白液的制备：以大豆为原料，洗净，室温浸泡5h，磨浆、煮沸后过150目筛，得豆渣；将豆渣加入到糊化锅中糊化，搅拌同时加入质量浓度为0.2%小苏打水溶液调pH至7-8，加入蛋白酶水解反应5h，得淀粉蛋白糊；再加入改性剂水溶液，30℃混合反应20min，得复合液；复合液中加入增塑剂和辅助添加剂，30℃继续搅拌20min，即得蛋白液；其中，羟甲基纤维素的重量为纤维混合液重量的1.0%，海藻酸钠的重量为纤维混合液重量的0.25%，蜂蜡的重量为纤维混合液重量的1.0%；

（3）        防腐液的制备：取板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰，置于5倍量的水中煎煮12h；过滤，浓缩至1/3体积；加入高直链玉米淀粉，搅拌，即得防腐液；板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰和高直链玉米淀粉的质量比为20：15：15：15：5：5：1：100；

（4）        天然防腐可降解食品包装纸的制备：将防腐液涂布于纤维层上，冷却后，再将蛋白液涂布于防腐液层上，控制防腐液层厚度1mm以下；控制蛋白液厚度1-2mm；干燥，即得。

产品检测对于纸张的抗菌性，采用贴片法进行试验，主要检测大肠杆菌、金黄色葡 萄球菌进行检测抗菌效果。

在同等的试验温度、湿度检测产品，不同的包装纸下，对芒果进行保护包装的菌落 总数实验，观察其霉变情况。 实际对比试验结果见下表。

在同样实验温度，湿度条件下，用抗菌纸包装果蔬和糕点，可以延长保质期为原保 质期的 2~2.6 倍。

Claims (6)

1.一种天然防腐可降解食品包装纸，其特征在于：包括纤维层、蛋白膜层以及设置于纤维层和蛋白膜层之间的防腐液层。

2.一种天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）纤维层的制备：以稻草或小麦秸秆为原料，洗净后置于含小苏打的水中浸泡3-5天脱胶；按每50份秸秆加入500-700份水、3-5份烧碱，将脱胶后的稻草或小麦秸秆煎煮；在稀盐酸中浸渍，清水洗、烘干；再将处理后的稻草或小麦秸秆粉碎20-30min，过100-150目筛；将粉碎后稻草或小麦秸秆与滑石粉、琼脂胶、淀粉胶加水搅拌均匀，冷却，在室温、0.10-0.20Mpa下保存1-2h，得膜液；利用涂膜棒在玻璃板上涂布膜液，控制湿膜厚度为1-2mm；干燥，即得纤维层；

（2）蛋白液的制备：以大豆为原料，洗净，室温浸泡3-5h，磨浆、煮沸后过100-150目筛，得豆渣；将豆渣加入到糊化锅中糊化，搅拌同时加入小苏打水溶液调pH至7-8，加入蛋白酶水解反应3-5h，得淀粉蛋白糊；再加入改性剂水溶液，30-60℃混合反应10-20min，得复合液；复合液中加入增塑剂和辅助添加剂，30-60℃继续搅拌10-20min，即得蛋白液；

（3）防腐液的制备：取板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰，置于5-15倍量的水中煎煮8-12h；过滤，浓缩至1/3体积；加入高直链玉米淀粉，搅拌，即得防腐液；

（4）天然防腐可降解食品包装纸的制备：将防腐液涂布于纤维层上，冷却后，再将蛋白液涂布于防腐液层上，控制防腐液层厚度1mm以下；控制蛋白液厚度1-2mm；干燥，即得。

3.根据权利要求2所述的一种天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，小苏打的质量浓度为0.1-0.2%。

4.根据权利要求2所述的一种天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，稻草或小麦秸秆、琼脂胶、淀粉胶、滑石粉、水的重量比为（10-20）：（10-20）：（5-15）：（5-15）：100。

5.根据权利要求2所述的一种天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，小苏打水溶液的质量浓度为0.1-0.2%。

6.根据权利要求2所述的一种天然防腐可降解食品包装纸的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，板蓝根、枸杞、苦荞麦、百合、蒲公英、大蒜、玫瑰、高直链玉米淀粉的质量比为（10-20）：（5-15）：（5-15）：（5-15）：（5-15）：（3-5）：1：100。