CN105968419B - 一种包装膜材料、制备方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包装膜材料，其原料由以下质量百分比的组分组成：1.90‑2.00％的交联淀粉、0.60‑0.70％的马铃薯渣、0.60‑0.70％的玉米醇溶蛋白、13.60‑13.70％的乙醇溶液、1.55‑1.65％的甘油、0.70‑0.80％的三乙醇胺、1.20‑1.35％的羧甲基纤维素钠、79.10‑79.85％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇。本发明的包装膜材料成膜性能好，制膜效率高，将包装膜材料用于生菜保鲜，4℃条件下保鲜期可达10d，且与普通保鲜膜相比，生菜中叶绿素含量、维生素C含量损失率均较低，有效的减缓了生菜在保鲜贮藏过程中感官品质和营养物质的下降速率，对延长生菜货架期有很好的效果。此外，本发明还提供了一种包装膜材料的制备方法。

Description

一种包装膜材料、制备方法及其应用

技术领域

本发明属于食品包装材料技术领域，具体涉及一种包装膜材料，本发明还涉及一种包装膜材料的制备方法及其应用。

背景技术

生菜富含水分、维生素、蛋白质、纤维素等营养物质，低脂低糖，因其符合现代人健康饮食理念，色泽清新，营养爽口，越来越普遍的进入寻常百姓的餐桌。采摘后的生菜因叶片蒸腾作用易失水枯萎，呼吸作用产热易破坏叶绿素导致叶片变黄，褐变，影响生菜品质。因此，用有效的采后保鲜技术延长生菜的货架期是非常有意义的。

包装膜材料是以天然的物质(如多糖、蛋白质、脂肪等)为成膜材料，通过不同分子间的相互作用而形成的一层可直接在食品上覆盖的或置于食品组分之间的膜。

现有的包装膜材料，在4℃条件下对蔬菜的保鲜时间较短，特别是生菜的保鲜时间只5-7天，容易造成生菜中维生素C和叶绿素的流失，破坏生菜品质。

发明内容

本发明提供的一种包装膜材料、制备方法及其应用，可以解决现有的包装膜材料，在4℃条件下对蔬菜的保鲜时间较短，特别是生菜的保鲜时间只5-7天，容易造成生菜中维生素C和叶绿素的流失，破坏生菜品质的问题。

本发明的第一个目的是提供一种包装膜材料，其原料由以下质量百分比的组分组成：1.90-2.00％的交联淀粉、0.60-0.70％的马铃薯渣、0.60-0.70％的玉米醇溶蛋白、13.60-13.70％的乙醇溶液、1.55-1.65％的甘油、0.70-0.80％的三乙醇胺、1.20-1.35％的羧甲基纤维素钠、79.10-79.85％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇。

优选的，本发明的包装膜材料，其原料按质量百分比由1.91％的交联淀粉、0.64％的马铃薯渣、0.64％的玉米醇溶蛋白、13.67％的乙醇溶液、1.61％的甘油、0.72％的三乙醇胺、1.28％的羧甲基纤维素钠、79.53％的去离子水组成。

优选的，本发明的包装膜材料，其原料按质量百分比由1.90％的交联淀粉、0.60％的马铃薯渣、0.68％的玉米醇溶蛋白、13.62％的乙醇溶液、1.57％的甘油、0.79％的三乙醇胺、1.35％的羧甲基纤维素钠、79.49％的去离子水组成。

优选的，本发明的包装膜材料，其原料按质量百分比由1.98％的交联淀粉、0.63％的马铃薯渣、0.64％的玉米醇溶蛋白、13.68％的乙醇溶液、1.55％的甘油、0.72％的三乙醇胺、1.35％的羧甲基纤维素钠、79.45％的去离子水组成。

本发明的第二个目的是提供一种包装膜材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，称取质量百分比是1.90-2.00％的交联淀粉、0.60-0.70％的马铃薯渣、0.60-0.70％的玉米醇溶蛋白、13.60-13.70％的乙醇溶液、1.55-1.65％的甘油、0.70-0.80％的三乙醇胺、1.20-1.35％的羧甲基纤维素钠、79.10-79.85％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇，上述各原料组分的质量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1中称取的交联淀粉、马铃薯渣和去离子水充分混匀，并于90-95℃恒温水浴搅拌至糊化，得到交联淀粉溶液；将步骤1中称取的玉米醇溶蛋白和乙醇溶液充分混匀，得到玉米醇溶蛋白溶液；

步骤3，将步骤1中称取的甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠，与步骤2得到的交联淀粉溶液、玉米醇溶蛋白溶液置于容器中混匀，然后用保鲜膜将容器口密封，并在保鲜膜上开设透气孔，所述透气孔的直径为3-6mm，得到原料混合液；

步骤4，将步骤3中的原料混合液连同容器置于85-95℃水浴搅拌25-35min，获得反应液；

步骤5，将所述反应液流延至玻璃板上，静置10-20min，之后于65-75℃干燥2.5-3.5h，然后冷却至室温，最后将包装薄膜揭下，获得包装膜材料。

本发明的第三个目的是提供一种包装膜材料在制备生菜保鲜袋中的应用。

优选的，本发明的包装膜材料在制备保鲜袋时的热封口温度为200-220℃，热封时间2-3S、冷却时间6-8S。

优选的，本发明的包装膜材料在制备保鲜袋时的热封口温度为200℃，热封时间2S、冷却时间6S。

本发明技术利用安全可靠的原料，包括交联淀粉、玉米醇溶蛋白和马铃薯渣制备综合性能优越的包装膜材料，增大了包装膜的阻隔性能，丰富了包装膜材料的颜色，提高了包装膜材料的制膜效率；醇溶性增塑剂的加入使得成膜更好地融合，有更好的均一性。将包装膜材料用于生菜保鲜，保鲜期可达10d，且与普通保鲜膜相比，于4℃下保鲜贮藏10d后，生菜中叶绿素含量高出9％以上，维生素C含量高出31％以上，菌落总数低出55％以上，有效的减缓了生菜在保鲜贮藏过程中感官品质和营养物质的下降速率，对延长生菜货架期有很好的效果。

附图说明

图1为本发明中生菜保鲜贮藏前后的外观照片。

其中，AA为使用本发明的包装膜材料保鲜贮藏前的生菜外观照片，Aa为使用本发明的包装膜材料保鲜贮藏10d后的生菜外观照片，BB为使用普通保鲜膜保鲜贮藏前的生菜外观照片，Bb为使用普通保鲜膜保鲜贮藏10d后的生菜外观照片，CC为未使用任何材料保鲜贮藏前的生菜外观照片，Cc为未使用任何材料保鲜贮藏10d后的生菜外观照片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但不应理解为本发明的限制。

本发明一种包装膜材料，其原料由以下质量百分比的组分组成：1.90-2.00％的交联淀粉、0.60-0.70％的马铃薯渣、0.60-0.70％的玉米醇溶蛋白、13.60-13.70％的乙醇溶液、1.55-1.65％的甘油、0.70-0.80％的三乙醇胺、1.20-1.35％的羧甲基纤维素钠、79.10-79.85％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇。

基于同一种发明构思，本发明还提供了一种包装膜材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，称取质量百分比是1.90-2.00％的交联淀粉、0.60-0.70％的马铃薯渣、0.60-0.70％的玉米醇溶蛋白、13.60-13.70％的乙醇溶液、1.55-1.65％的甘油、0.70-0.80％的三乙醇胺、1.20-1.35％的羧甲基纤维素钠、79.10-79.85％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇，上述各原料组分的质量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1中称取的交联淀粉、马铃薯渣和去离子水充分混匀，并于90-95℃恒温水浴搅拌至糊化，得到交联淀粉溶液；将步骤1中称取的玉米醇溶蛋白和乙醇溶液充分混匀，得到玉米醇溶蛋白溶液；

步骤3，将步骤1中称取的甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠，与步骤2得到的交联淀粉溶液、玉米醇溶蛋白溶液置于容器中混匀，然后用保鲜膜将容器口密封，并在保鲜膜上开设透气孔，所述透气孔的直径为3-6mm，得到原料混合液；

步骤4，将步骤3中的原料混合液连同容器置于85-95℃水浴搅拌25-35min，获得反应液；

步骤5，将所述反应液流延至玻璃板上，且玻璃板上液体的厚度为2.30-2.40mm，静置10-20min，之后于65-75℃干燥2.5-3.5h，然后冷却至室温，最后将包装薄膜揭下，获得包装膜材料，且包装膜材料的厚度为0.182-0.190mm。

优选的，本发明一种包装膜材料，包括以下实施例：

实施例1

实施例1的包装膜材料，其原料按质量百分比由1.91％的交联淀粉、0.64％的马铃薯渣、0.64％的玉米醇溶蛋白、13.67％的乙醇溶液、1.61％的甘油、0.72％的三乙醇胺、1.28％的羧甲基纤维素钠、79.53％的去离子水组成，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇，具体按照以下步骤实施：

步骤1，称取质量百分比是1.91％的交联淀粉、0.64％的马铃薯渣、0.64％的玉米醇溶蛋白、13.67％的乙醇溶液、1.61％的甘油、0.72％的三乙醇胺、1.28％的羧甲基纤维素钠、79.53％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇；

步骤2，将步骤1中称取的交联淀粉、马铃薯渣和去离子水充分混匀，并于90℃恒温水浴搅拌至糊化，得到交联淀粉溶液；将步骤1中称取的玉米醇溶蛋白和乙醇溶液充分混匀，得到玉米醇溶蛋白溶液；

步骤3，将步骤1中称取的甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠，与步骤2得到的交联淀粉溶液、玉米醇溶蛋白溶液置于容器中混匀，然后用保鲜膜将容器口密封，并在保鲜膜上开设透气孔，所述透气孔的直径为4mm，得到原料混合液；

步骤4，将步骤3中的原料混合液连同容器置于90℃水浴搅拌30min，获得反应液；

步骤5，将所述反应液流延至玻璃板上，且玻璃板上液体的厚度为2.35mm，静置10min，之后于70℃干燥3h，然后冷却至室温，最后将包装薄膜揭下，获得包装膜材料，且包装膜材料的厚度为0.186mm。

实施例2

实施例2的包装膜材料，其原料按质量百分比由1.90％的交联淀粉、0.60％的马铃薯渣、0.68％的玉米醇溶蛋白、13.62％的乙醇溶液、1.57％的甘油、0.79％的三乙醇胺、1.35％的羧甲基纤维素钠、79.49％的去离子水组成，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇，具体按照以下步骤实施：

步骤1，称取质量百分比是1.90％的交联淀粉、0.60％的马铃薯渣、0.68％的玉米醇溶蛋白、13.62％的乙醇溶液、1.57％的甘油、0.79％的三乙醇胺、1.35％的羧甲基纤维素钠、79.49％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇；

步骤2，将步骤1中称取的交联淀粉、马铃薯渣和去离子水充分混匀，并于94℃恒温水浴搅拌至糊化，得到交联淀粉溶液；将步骤1中称取的玉米醇溶蛋白和乙醇溶液充分混匀，得到玉米醇溶蛋白溶液；

步骤3，将步骤1中称取的甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠，与步骤2得到的交联淀粉溶液、玉米醇溶蛋白溶液置于容器中混匀，然后用保鲜膜将容器口密封，并在保鲜膜上开设透气孔，所述透气孔的直径为6mm，得到原料混合液；

步骤4，将步骤3中的原料混合液连同容器置于95℃水浴搅拌25min，获得反应液；

步骤5，将所述反应液流延至玻璃板上，且玻璃板上液体的厚度为2.30mm，静置20min，之后于65℃干燥3.5h，然后冷却至室温，最后将包装薄膜揭下，获得包装膜材料，且包装膜材料的厚度为0.182mm。

实施例3

实施例3的包装膜材料，其原料按质量百分比由1.98％的交联淀粉、0.63％的马铃薯渣、0.64％的玉米醇溶蛋白、13.68％的乙醇溶液、1.55％的甘油、0.72％的三乙醇胺、1.35％的羧甲基纤维素钠、79.45％的去离子水组成，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇，具体按照以下步骤实施：

步骤1，称取质量百分比是1.98％的交联淀粉、0.63％的马铃薯渣、0.64％的玉米醇溶蛋白、13.68％的乙醇溶液、1.55％的甘油、0.72％的三乙醇胺、1.35％的羧甲基纤维素钠、79.45％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇；

步骤2，将步骤1中称取的交联淀粉、马铃薯渣和去离子水充分混匀，并于92℃恒温水浴搅拌至糊化，得到交联淀粉溶液；将步骤1中称取的玉米醇溶蛋白和乙醇溶液充分混匀，得到玉米醇溶蛋白溶液；

步骤3，将步骤1中称取的甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠，与步骤2得到的交联淀粉溶液、玉米醇溶蛋白溶液置于容器中混匀，然后用保鲜膜将容器口密封，并在保鲜膜上开设透气孔，所述透气孔的直径为5mm，得到原料混合液；

步骤4，将步骤3中的原料混合液连同容器置于85℃水浴搅拌35min，获得反应液；

步骤5，将所述反应液流延至玻璃板上，且玻璃板上液体的厚度为2.40mm，静置12min，之后于72℃干燥2.8h，然后冷却至室温，最后将包装薄膜揭下，获得包装膜材料，且包装膜材料的厚度为0.190mm。

实施上述发明实施例的过程中，分别选取交联淀粉、玉米醇溶蛋白、马铃薯渣、甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠的添加量为可变因素，利用单因素试验方法，确定各因素的最优值，再进行正交试验，测试包装膜材料的机械性能、透气性能、透湿量，从而确定优选的包装膜材料各组分的质量百分比。

测定市售的脱普日用化学品(中国)有限公司的普通保鲜膜与实施例1-3中优选的包装膜材料中表征产品性能的各参数，比如对拉伸强度、断裂伸长率、透二氧化碳系数、透湿量、透光度和水溶性进行测定，结果如表1所示。

由表1的结果可知，实施例1-3的包装膜材料的各参数中，表征机械性能的拉伸强度均可达10Mpa以上，断裂伸长率均可达36％以上，具有良好的机械性能；表征阻隔性能的透二氧化碳系数均可达3.22×10^-17m²·g^-1·Pa^-1以上，透湿量可达400g·m^-2·d^-1以上，具有良好的阻隔性能。

需要说明的是，表1中水溶性用包装膜的溶解时间表征，具体按照以下步骤实施：将包装膜材料裁剪成6cm×6cm的样品，置于70℃的热水中，用磁力搅拌器搅拌，记录样品全部溶解所需要的溶解时间。

表1表征产品性能的各参数

此外，分别用普通保鲜膜和本发明的包装膜材料保鲜生菜，并同时置于4℃条件下保鲜贮藏10d，测定生菜的维生素C含量、叶绿素含量、菌落总数，结果如表2所示，其中“+”表示有效果，“++”表示效果较佳，“+++”表示效果最佳。需要说明的是，可以直接将本发明的包装膜材料裹覆在生菜上进行保鲜，或者按照热封口温度为200℃、热封时间2S、冷却时间6S的参数制备成保鲜袋，用于生菜的保鲜。

由表2的结果可知，与普通保鲜膜相比，于4℃条件下保鲜贮藏10d后，利用本发明实施例1-3的包装膜材料保鲜的生菜中叶绿素含量分别高出9.94％、10.82％和9.47％，维生素C含量分别高出32.92％、31.99％和31.37％，菌落总数分别降低了56.11％、55.72％和55.31％，生菜中叶绿素含量、维生素C含量损失率均较低，说明本发明的包装膜材料具有良好的保鲜效果，能较好的保持生菜在保鲜贮藏过程中的营养物质。

从感官上而言，以本发明实施例1作为实验材料，分别与普通保鲜膜和未使用任何材料保鲜贮藏的生菜样品相比，于4℃条件下保鲜贮藏10d后，生菜的外观图片如图1所示，图1中，AA为使用本发明的包装膜材料保鲜贮藏前的生菜外观照片，Aa为使用本发明的包装膜材料保鲜贮藏10d后的生菜外观照片，BB为使用普通保鲜膜保鲜贮藏前的生菜外观照片，Bb为使用普通保鲜膜保鲜贮藏10d后的生菜外观照片，CC为未使用任何材料保鲜贮藏前的生菜外观照片，Cc为未使用任何材料保鲜贮藏10d后的生菜外观照片。结果表明，使用本发明实施例1的包装膜材料保鲜贮藏10d后，生菜色泽比较鲜艳、叶肉饱满；使用普通包装膜保鲜贮藏10d后，生菜叶片出现泛黄、失水的现象；而未采用任何材料保鲜贮藏10d后，生菜则出现严重正度的失水、萎缩现象，说明本发明的包装膜材料具有良好的保鲜效果，能较好的保持生菜在保鲜贮藏过程中的感官品质。

表2表征生菜品质的各参数的测定结果

注：“+”表示有效果，“++”表示效果较佳，“+++”表示效果最佳。

本发明一种包装膜材料，首次以交联淀粉、马铃薯渣、玉米醇溶蛋白三种原料为基材，甘油和三乙醇胺为增塑剂，羧甲基纤维素钠为胶黏剂，采用共混流延加工工艺制得包装保鲜性能良好的包装膜材料，延长生菜采后贮藏保鲜时间，也增加了农副产物利用率，丰富了包装膜材料的种类。

交联淀粉是利用交联剂进行改性制备的变性淀粉，具有较强的耐酸碱、剪切性和凝胶性强的加工和物性特点；马铃薯渣是以鲜薯为原料加工淀粉后的副产品，含有大量的纤维素等成分是制备膜的基本材料，马铃薯渣不易储存运输，腐败后产生恶臭，造成严重的环境污染，是一项急需要解决的问题；玉米醇溶蛋白是玉米中一种重要的贮藏蛋白，是玉米加工过程中的副产物玉米蛋白粉的提取物，玉米醇溶蛋白富含含硫氨基酸，蛋白质分子间以较强的二硫键、疏水键相连，因此玉米醇溶蛋白的加入能提高包装膜材料的阻隔性能，加入玉米醇溶蛋白后的包装膜材料为透明的黄色，此暖色调的成膜丰富了包装膜材料的颜色，另外，玉米醇溶蛋白的溶剂为80％的乙醇，其作为制膜液的一部分，在制膜过程中使成膜步骤的时间缩短了1.5h，大大缩短了烘干成膜步骤的时间，提高了薄膜的生产效率。

本发明采用甘油和三乙醇胺两种物质作为增塑剂，水溶性的甘油可以很好地增大淀粉和马铃薯渣组分的流动性，醇溶性的三乙醇胺能有效地增大醇溶蛋白分子的流动性，打开各组分分子间作用力，使蛋白与淀粉分子更好地融合，结合在一起形成稳定的成膜结构，对成膜的均一性，致密性，有很好的改善作用，同时也提高了成膜的综合性能。胶黏剂羧甲基纤维素钠具有成膜性、保水性、增稠性，可很大程度增加水溶液制剂的黏度，作为公认的食品添加剂被广泛应用于食品加工行业。

本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (1)

1.一种包装膜材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，称取质量百分比是1.90-2.00％的交联淀粉、0.60-0.70％的马铃薯渣、0.60-0.70％的玉米醇溶蛋白、13.60-13.70％的乙醇溶液、1.55-1.65％的甘油、0.70-0.80％的三乙醇胺、1.20-1.35％的羧甲基纤维素钠、79.10-79.85％的去离子水，其中乙醇溶液为体积分数80％的乙醇，上述各原料组分的质量百分比之和为100％；

步骤2，将步骤1中称取的交联淀粉、马铃薯渣和去离子水充分混匀，并于90-95℃恒温水浴搅拌至糊化，得到交联淀粉溶液；将步骤1中称取的玉米醇溶蛋白和乙醇溶液充分混匀，得到玉米醇溶蛋白溶液；

步骤3，将步骤1中称取的甘油、三乙醇胺和羧甲基纤维素钠，与步骤2得到的交联淀粉溶液、玉米醇溶蛋白溶液置于容器中混匀，然后用保鲜膜将容器口密封，并在保鲜膜上开设透气孔，所述透气孔的直径为3-6mm，得到原料混合液；

步骤4，将步骤3中的原料混合液连同容器置于85-95℃水浴搅拌25-35min，获得反应液；

步骤5，将所述反应液流延至玻璃板上，静置10-20min，之后于65-75℃干燥2.5-3.5h，然后冷却至室温，最后将包装薄膜揭下，获得包装膜材料。