CN106589433B - 水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法 - Google Patents

水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，技术工艺包括：在含有氯化钙的鱼明胶膜上浇注海藻酸钠膜液后，先通过干燥成膜，再利用压制方式使两种材料紧密复合在一起，然后放在温度为20‑40°C，相对湿度为50‑60%下调制一段时间，制备成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。本发明技术工艺简单，可实现鱼明胶蛋白膜工业化的大规模生产，又可以提高蛋白膜的耐水性能，进而扩大鱼明胶蛋白膜的应用范围。

Description

水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种食品级包装膜的制备方法，属于食品包装材料生产技术领域，具体地说涉及一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法。
背景技术
随着人们对生态环境保护意识的加强，利用天然高分子材料制备可食膜替代传统的塑料膜日益受到关注，其中利用鱼类加工下脚料提取的鱼明胶蛋白制备可食膜已成为研究热点。然而，由于明胶蛋白分子中亲水性氨基酸的含量都很高，导致明胶蛋白膜的耐水性能较差且对环境湿度敏感。因此，要求待包装的食品和包装环境都需要处于干燥状态，限制了明胶蛋白可食膜的应用范围。有研究表明，添加蛋白交联剂可以促进明胶蛋白分子之间异肽键形成共价交联，或者通过脱水热处理使蛋白分子肽链的亲水基团之间会发生脱水缩合反应，进而使得明胶蛋白分子之间形成共价交联。虽然这些方法在一定程度上都能使明胶蛋白膜的耐水性能得到一定的提高，但是明胶蛋白膜的耐水性能还是比较弱。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不容易溶解在水、机械性能不易受潮湿环境影响的鱼明胶蛋白膜的生产制备方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
本发明是一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，包括以下步骤：(1) 明胶蛋白膜的制备：鱼明胶用纯净水溶胀后，升温至60-80°C溶解，加入鱼明胶质量20-30%的甘油和鱼明胶质量1-5%的氯化钙，混合均匀、脱泡，调制成明胶蛋白膜液，均匀地涂在有机硅树脂皮带上，通过干燥形成明胶蛋白膜；(2) 复合膜的制备：海藻酸钠用纯净水分散后，升温至60-80°C溶解，加入海藻酸钠质量20-30%的甘油，混合均匀、脱泡，调制成海藻酸钠膜液，均匀地涂在步骤(1)干燥形成的明胶蛋白膜表面，继续干燥形成明胶蛋白复合膜；(3) 揭膜、压制：干燥好的明胶蛋白复合膜利用风刀揭开后，再利用干式复合机进行压薄，收卷成捆；(4) 膜的调制：将步骤(3)收卷成捆的明胶蛋白复合膜放在美拉德反应环境中10-30天；(5)膜的包装：将步骤(4)调制好的复合膜用塑料膜包装，放入干燥剂，制备成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。
在步骤(1)中，纯净水的用量为明胶质量的3-5倍。
在步骤(1)中，制备的明胶蛋白膜的厚度为50-70 微米。
在步骤(2)中，纯净水的用量为海藻酸钠质量的20-40倍。
在步骤(2)中，制备的明胶蛋白复合膜的厚度为60-80 微米。
在步骤(3)中，压制后明胶蛋白复合膜的厚度为30-40 微米。
在步骤(4)中，明胶蛋白复合膜的美拉德反应环境为：温度为20-40°C，相对湿度为50-60%。
所述的鱼明胶为鱼皮明胶、鱼鳞明胶或鱼骨明胶中的一种。
采用上述方案后，由于本发明通过鱼明胶蛋白和海藻酸钠两种材料复合、钙与海藻酸钠形成的刚性结构、以及蛋白与糖之间的美拉德反应等多种影响叠加效果，提高鱼明胶蛋白膜的耐水性能。故，本发明具有以下优点：
1、本发明制备工艺简单，适合水难溶性鱼明胶蛋白膜的大规模工业化生产。
2、本发明采用干式复合机压制，可以有效控制膜的厚度。
3、本发明未使用化学交联剂，保证鱼明胶蛋白膜的可食性。
下面结合附表和具体实施例对本发明作进一步的说明。
附表说明
表1为鱼皮明胶蛋白膜的耐水性能。
具体实施方式
对照例
在200g的罗非鱼皮明胶蛋白中加入0.6L的纯净水，在室温下溶胀后，通过60°C水浴加热3h使其溶解，加入40g甘油和2g氯化钙混合均匀，脱泡调制成鱼明胶蛋白膜液；将流延刀预热至60°C，利用其将调制好的鱼皮明胶蛋白膜液均匀涂在有机硅树脂皮带上，通过干燥，形成厚度约为40微米的鱼皮明胶蛋白膜，利用塑料包装袋封装，放入干燥剂，制备成鱼明胶蛋白膜产品。
实施例1
在200g的罗非鱼皮明胶蛋白中加入0.6L的纯净水，在室温下溶胀后，通过60°C水浴加热3h使其溶解，加入40g甘油和2g氯化钙混合均匀，脱泡调制成鱼皮明胶蛋白膜液；将流延刀预热至60°C，利用其将调制好的鱼皮明胶蛋白膜液均匀涂在有机硅树脂皮带上，通过干燥，形成厚度约为50微米的鱼皮明胶蛋白膜；
100g海藻酸钠用2L的纯净水分散后，通过60°C水浴加热1h使其溶解，加入20g甘油，混合均匀、脱泡，调制成海藻酸钠膜液，利用流延刀将调制好的海藻酸钠膜液均匀地涂在鱼皮明胶蛋白膜表面，通过干燥形成厚度约为60微米的海藻酸钠-鱼皮明胶蛋白复合膜；
干燥后的复合膜利用风刀剥离，利用干式复合机压制成30微米的复合膜，收卷后，放在温度为20°C、相对湿度为60%的环境下放置30天，利用塑料包装袋封装，放入干燥剂，制备成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。
实施例2
在200g的鲢鱼皮明胶蛋白中加入0.8L的纯净水，在室温下溶胀后，通过70°C水浴加热2h使其溶解，加入50g甘油和6g氯化钙混合均匀，脱泡调制成鱼皮明胶蛋白膜液；将流延刀预热至60°C，利用其将调制好的鱼皮明胶蛋白膜液均匀涂在有机硅树脂皮带上，通过干燥，形成厚度约为60微米的鱼皮明胶蛋白膜；
100g海藻酸钠用3L的纯净水分散后，通过70°C水浴加热2h使其溶解，加入25g甘油，混合均匀、脱泡，调制成海藻酸钠膜液，利用流延刀将调制好的海藻酸钠膜液均匀地涂在鱼皮明胶蛋白膜表面，通过干燥形成厚度约为70微米的海藻酸钠-鱼皮明胶蛋白复合膜；
干燥后的复合膜利用风刀剥离，利用干式复合机压制成35微米的复合膜，收卷后，放在温度为30°C、相对湿度为55%的环境下放置20天，利用塑料包装袋封装，放入干燥剂，制备成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。
实施例3
在200g的鳕鱼皮明胶蛋白中加入1L的纯净水，在室温下溶胀后，通过80°C水浴加热1h使其溶解，加入60g甘油和10g氯化钙混合均匀，脱泡调制成鱼皮明胶蛋白膜液；将流延刀预热至60°C，利用其将调制好的鱼皮明胶蛋白膜液均匀涂在有机硅树脂皮带上，通过干燥，形成厚度约为70微米的鱼皮明胶蛋白膜；
100g海藻酸钠用4L的纯净水分散后，通过80°C水浴加热1h使其溶解，加入30g甘油，混合均匀、脱泡，调制成海藻酸钠膜液，利用流延刀将调制好的海藻酸钠膜液均匀地涂在鱼皮明胶蛋白膜表面，通过干燥形成厚度约为80微米的海藻酸钠-鱼皮明胶蛋白复合膜；
干燥后的复合膜利用风刀剥离，利用干式复合机压制成40微米的复合膜，收卷后，放在温度为40°C、相对湿度为50%的环境下放置10天，利用塑料包装袋封装，放入干燥剂，制备成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。
通过对本发明制备的鱼皮明胶蛋白膜的耐水性能进行测定，结果发现相对于鱼明胶蛋白膜，本发明制备的鱼明胶复合蛋白膜的蛋白溶解率和固形物的溶解率都得到显著的下降 (表1)，说明利用该方法制备的鱼皮明胶蛋白膜的耐水性能都出现明显的提高。
综上所述，本发明在含有氯化钙的鱼明胶膜上浇注海藻酸钠膜液后，先通过干燥成膜，再利用压制方式使明胶蛋白和海藻酸钠两种材料紧密复合在一起，然后在一定的温度和湿度下美拉德反应一段时间，就可以形成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。本发明技术工艺简单，可实现鱼明胶蛋白膜工业化的大规模生产，又可以提高蛋白膜的耐水性能，进而扩大鱼明胶蛋白膜的应用范围。
上述仅为本发明的具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Figure DEST_PATH_IMAGE001

Claims (7)

1.一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1) 明胶蛋白膜的制备：鱼明胶用纯净水溶胀后，升温至60-80°C溶解，加入鱼明胶质量20-30%的甘油和鱼明胶质量1-5%的氯化钙，混合均匀、脱泡，调制成明胶蛋白膜液，均匀地涂在有机硅树脂皮带上，通过干燥形成明胶蛋白膜；(2) 复合膜的制备：海藻酸钠用纯净水分散后，升温至60-80°C溶解，加入海藻酸钠质量20-30%的甘油，混合均匀、脱泡，调制成海藻酸钠膜液，均匀地涂在步骤(1)干燥形成的明胶蛋白膜表面，继续干燥形成明胶蛋白复合膜；(3) 揭膜、压制：干燥好的明胶蛋白复合膜利用风刀揭开后，再利用干式复合机进行压薄，收卷成捆；(4) 膜的调制：将步骤(3)收卷成捆的明胶蛋白复合膜放在美拉德反应环境中10-30天，明胶蛋白复合膜的美拉德反应环境为：温度为20-40°C，相对湿度为50-60%；(5) 膜的包装：将步骤(4)调制好的复合膜用塑料膜包装，放入干燥剂，制备成水难溶性鱼明胶蛋白膜产品。
2.如权利要求1所述的一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，纯净水的用量为明胶质量的3-5倍。
3.如权利要求1所述的一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，制备的明胶蛋白膜的厚度为50-70 微米。
4.如权利要求1所述的一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，纯净水的用量为海藻酸钠质量的20-40倍。
5.如权利要求1所述的一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，制备的明胶蛋白复合膜的厚度为60-80 微米。
6.如权利要求1所述的一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，压制后明胶蛋白复合膜的厚度为30-40 微米。
7.根据权利要求1所述的一种水难溶性鱼明胶蛋白膜的制备方法，其特征在于：所述的鱼明胶为鱼皮明胶、鱼鳞明胶或鱼骨明胶中的一种。
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