CN107488266A - 一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，将纳米技术应用到淀粉膜中很好的改善了淀粉膜弹性，修正了延展性差的弊端。该方法制备的纳米基质玉米淀粉可食性膜的水蒸气透过性、吸湿性、溶解性和断裂伸长率随着纳米基质淀粉溶液的增加而逐渐减小，但是抗拉强度逐渐增大，膜的最大抗拉强度将近增强到了原来的3倍，分散剂对膜的性质也有所影响，当以聚乙烯醇作为分散剂添加纳米SiO2制备纳米玉米淀粉膜时，在纳米SiO2含量，聚乙烯醇的含量，膜液pH均控制在本发明内时能很好地改善膜的机械性能和透光率并显著降低薄膜的吸水率。

Description

一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种可食用包装膜技术领域，尤其涉及一种纳米基质——淀粉可食用复合包装膜的制备方法。
背景技术
目前食品包装材料主要来源是石油基聚合物(以聚乙烯为代表)，随着消费量的增加该材料造成的环境污染问题以及食品安全问题变得愈加突出。可食性保鲜包装材料的诞生不仅解决了食品包装材料在安全快速降解方面的问题而且还可以起到阻隔作用，进而保障食品的安全。但是常规可食性保鲜包装材料在机械性能以及防潮性等方面还存在着缺陷。纳米技术是近几年研究的热点，将纳米技术应用到可食性保鲜包装材料的制备中能很好的增强可食性保鲜包装材料的抗拉伸性能，通透性，抗菌性等，因此具有广阔的市场前景。
淀粉是一类可再生的资源丰富、廉价，可广泛使用的天然多糖物质。淀粉具有成膜性因此成为研究可降解食品包装材料的首选。淀粉膜有着较低的氧气透过率，但是其存在的再结晶现象导致其弹性，延展性差，因此限制了它作为保鲜膜在包装上的使用。
发明内容
本发明的所要解决的技术问题是提供一种纳米基质——淀粉可食用复合包装膜，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
为了实现本发明的目的，本发明提供的一种纳米基质——淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征是：所述制备方法包含以下步骤：
(1)将一定量的纳米SiO2和分散剂置于水相，机械离高速搅拌研磨分散一定时间。
(2)将一定浓度的聚乙烯醇于90℃水浴充分溶解后过滤至一定浓度的玉米淀粉悬浊液中。
(3)将步骤(1)中纳米SiO2/分散剂共混液倒入步骤(2)中聚乙烯醇/玉米淀粉共混液中，定容至一定体积，调节膜液pH，高速搅拌5分钟，然后加入体积分数4.0％甘油和0.6％的戊二醛，继续高速搅拌25分钟。
(4)真空抽滤除去膜液中的气泡。
(5)在玻璃板上刮膜，85℃烘干，揭膜。
优选的，所述步骤(1)纳米SiO2用量为定容后终体积的1％～20％，优选为3％～8％.
优选的，所述步骤(1)中分散剂为聚丙烯酰胺、吐温80、聚乙二醇-10000及六偏磷酸钠中的一种或多种。
优选的，所述步骤(1)分散剂使用量为纳米SiO2使用量的0.1％～10％，优选为1.0％～5％.
优选的，所述步骤(2)中聚乙烯醇的浓度为1％～20％，优选为2％～8％.
优选的，所述步骤(2)中玉米淀粉的浓度为1％～20％，优选为5％～10％.
优选的，所述步骤(3)中调节的pH为3.0～10.0，优选为膜液为弱酸性，更优选pH为6.0～7.0。
本发明的有益效果在于：将纳米技术应用到淀粉膜中很好的改善了淀粉膜弹性，修正了延展性差的弊端。该方法制备的纳米基质玉米淀粉可食性膜的水蒸气透过性、吸湿性、溶解性和断裂伸长率随着纳米基质淀粉溶液的增加而逐渐减小，但是抗拉强度逐渐增大，膜的最大抗拉强度将近增强到了原来的3倍，分散剂对膜的性质也有所影响，当以聚乙烯醇作为分散剂添加纳米SiO2制备纳米玉米淀粉膜时，在纳米SiO2含量，聚乙烯醇的含量，膜液pH均控制在本发明内时能很好地改善膜的机械性能和透光率并显著降低薄膜的吸水率。
附图说明
图1为本发明的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
实施案例1：
将0.3g纳米SiO2和分散剂置于100ml水相，机械离高速搅拌研磨分散一定时间。将10％的聚乙烯醇于90℃水浴充分溶解后过滤至5％玉米淀粉悬浊液中。将纳米SiO2/分散剂共混液倒入聚乙烯醇/玉米淀粉共混液中，定容至300ml体积，调节膜液pH至6.5，高速搅拌5分钟，然后加入体积分数4.0％甘油和0.6％的戊二醛，继续高速搅拌25分钟。真空抽滤除去膜液中的气泡。在玻璃板上刮膜，85℃烘干，揭膜。
实施案例2：
将0.5g纳米SiO2和分散剂置于100ml水相，机械离高速搅拌研磨分散一定时间。将5％的聚乙烯醇于90℃水浴充分溶解后过滤至3％玉米淀粉悬浊液中。将纳米SiO2/分散剂共混液倒入聚乙烯醇/玉米淀粉共混液中，定容至300ml体积，调节膜液pH至6.5，高速搅拌5分钟，然后加入体积分数4.0％甘油和0.6％的戊二醛，继续高速搅拌25分钟。真空抽滤除去膜液中的气泡。在玻璃板上刮膜，85℃烘干，揭膜。
实施案例3：
将0.5g纳米SiO2和分散剂置于200ml水相，机械离高速搅拌研磨分散一定时间。将5％的聚乙烯醇于90℃水浴充分溶解后过滤至3％玉米淀粉悬浊液中。将纳米SiO2/分散剂共混液倒入聚乙烯醇/玉米淀粉共混液中，定容至500ml体积，调节膜液pH至7.0，高速搅拌5分钟，然后加入体积分数4.0％甘油和0.6％的戊二醛，继续高速搅拌25分钟。真空抽滤除去膜液中的气泡。在玻璃板上刮膜，85℃烘干，揭膜。
实施案例4：
将0.5g纳米SiO2和分散剂置于300ml水相，机械离高速搅拌研磨分散一定时间。将10％的聚乙烯醇于90℃水浴充分溶解后过滤至1％玉米淀粉悬浊液中。将纳米SiO2/分散剂共混液倒入聚乙烯醇/玉米淀粉共混液中，定容至600ml体积，调节膜液pH至7.0，高速搅拌5分钟，然后加入体积分数4.0％甘油和0.6％的戊二醛，继续高速搅拌25分钟。真空抽滤除去膜液中的气泡。在玻璃板上刮膜，85℃烘干，揭膜。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (7)

1.一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征是：所述制备方法包含以下步骤：
(1)将一定量的纳米SiO2和分散剂置于水相，机械离高速搅拌研磨分散一定时间；
(2)将一定浓度的聚乙烯醇于90℃水浴充分溶解后过滤至一定浓度的玉米淀粉悬浊液中；
(3)将步骤(1)中纳米SiO2/分散剂共混液倒入步骤(2)中聚乙烯醇/玉米淀粉共混液中，定容至一定体积，调节膜液pH，高速搅拌5分钟，然后加入体积分数4.0％的甘油和0.6％的戊二醛，继续高速搅拌25分钟；
(4)真空抽滤除去膜液中的气泡；
(5)在玻璃板上刮膜，85℃烘干，揭膜。
2.根据权利要求1所述的一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)纳米SiO2用量为定容后最终定容后体积的1％～20％。
3.根据权利要求1所述的一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中分散剂为聚丙烯酰胺、吐温80、聚乙二醇-10000及六偏磷酸钠中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)分散剂使用量为纳米SiO2使用量的0.1％～10％。
5.根据权利要求1所述的一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中聚乙烯醇的浓度为1％～20％。
6.根据权利要求1所述的一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中玉米淀粉的浓度为1％～20％。
7.根据权利要求1所述的一种纳米基质淀粉可食用复合包装膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中调节的pH为3.0～10.0。
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