CN108003635A - 一种油性食物用可食性包装膜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，属于包装材料技术领域。本发明以豆渣为原料，并用纤维素酶酶解提取可溶性膳食纤维，再将乳清蛋白、可溶性膳食纤维、植物甾醇、甘油混料涂膜制成具有保鲜功能的可食性膜，本发明利用可溶性膳食纤维材质的热凝胶性和交联性，与乳清蛋白构建三维立体交联结构，形成一层结构致密的薄膜，同时利用可溶性膳食纤维的吸油特性，从而有效的减少油性食物溢出的油量，改善油性食物的外观，具有易降解，不会对环境造成污染等优点，是当前能够代替塑料保鲜膜的理想材料，具有巨大的商业价值和广阔的应用前景。

Description

一种油性食物用可食性包装膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，属于包装材料技术领域。
背景技术
可食性抑菌膜通常是天然可食性材料作为原材料，加入适当的可食性的增塑剂、增强剂、抑菌剂等物质，通过不同分子之间的相互作用或交联而形成的具有保护作用的薄膜。其主要是通过防止空气和水分等物质的迁移以及溶质和溶剂之间的扩散，避免食品在运输和贬藏过程中结构和风味发生变化，从而延长食品的货架期，保证食品的质量。由于食品表面容易滋生微生物，而添加在可食性包装膜中的抑菌剂则可以缓慢的释放到食品表面，抑制食品表面一些细菌和真菌的生长。可食性抑菌剂逐渐取代了化学防腐剂的使用，同时还可更好的保持食品的营养和风味。
在过去，多聚合物包装膜一直以其优越的性能和其较低的成本广泛应用于食物包装及保鲜领域中，然而它的不可降解性，在使用之后不仅污染了环境，同时还会产生毒素对人体的健康产生不利影响。由于消费者的健康和安全意识逐渐提高，他们对食品品质的要求也日益提高，因此寻求高效、无毒乃至纯天然可食性薄膜在食品包装行业备受关注。可食膜是一种可食用并具有一定包装作用的薄膜，此类膜与被称为白色污染的塑料薄膜相比很容易被降解，且对环境无任何污染，因此许多国家都已经陆续开发研究可食性薄膜。
近年来，随着人们对食品安全、食品品质的高要求，及离环保意识，世界各国政府投入了大量的人力、物力、财力致力于开发安全的可食性包装材料、改善膜的各种性能、及可食性膜在食品上的应用等方面做了许多工作，为开发研究一种性能优异的可食性膜做深入研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对包装膜的不可降解性，在使用之后不仅污染了环境，同时还会产生毒素对人体的健康产生不利影响的问题，提供了一种油性食物用可食性包装膜的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）取豆渣加入去离子水中煮沸，冷却后加入纤维素酶，在40～50℃下搅拌反应10～15min，再离心分离取滤液，滤液蒸发浓缩后醇沉，静置过滤干燥，得可溶性膳食纤维；
（2）取乳清蛋白加入去离子水中混合均匀，并用盐酸调节pH为3.0～3.5，再加入可溶性膳食纤维、植物甾醇，在70～80℃下搅拌加热15～20min，得混合液；
（3）将混合液冷却至40～50℃再加入甘油搅拌加热20～30min，真空脱泡2～3h，得涂膜液；
（4）取10cm×10cm有机玻璃，用去离子水洗涤有机玻璃表面2～3次，将涂膜液均匀涂抹在有机玻璃上，在室温下干燥10～12h，得油性食物用可食性包装膜。
步骤（1）所述纤维素酶用量为豆渣质量的1.7～3.0%。
步骤（2）所述可溶性膳食纤维用量为乳清蛋白质量的6.7～15%。
步骤（2）所述植物甾醇用量为乳清蛋白质量的3.4～7.5%。
步骤（3）所述甘油用量为乳清蛋白质量的40～90%。
步骤（4）所述涂膜液涂覆量为0.08～0.10g/cm2。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明以豆渣为原料，并用纤维素酶酶解提取可溶性膳食纤维，再将乳清蛋白、可溶性膳食纤维、植物甾醇、甘油混料涂膜制成具有保鲜功能的可食性膜，本发明利用可溶性膳食纤维材质的热凝胶性和交联性，与乳清蛋白构建三维立体交联结构，形成一层结构致密的薄膜，同时利用可溶性膳食纤维的吸油特性，从而有效的减少油性食物溢出的油量，改善油性食物的外观；
（2）本发明制备的油性食物用可食性包装膜选用的提取原料均为天然来源，且均为食品原料或食品添加剂，属于可食用的原材料，同时，这些物质还具有可生物降解的性质，食用安全可靠，可食性抑菌膜在为食品提供包装的同时，还具有一定的功能活性，它不仅可以减少塑料包装物的使用，还会减少由于塑料包装的大量使用而带来的环境问题，同时提高了食品的安全性以及人们在使用以及食用时的便捷性，在保鲜方面使用，具有易降解，不会对环境造成污染等优点，是当前能够代替塑料保鲜膜的理想材料，具有巨大的商业价值和广阔的应用前景。
具体实施方式
取20～30g豆渣，加入200～300mL去离子水中煮沸10～15min，冷却至室温后加入0.5～0.6g纤维素酶，在40～50℃恒温水浴下搅拌10～15min，再转入6000～8000r/min离心机中离心分离取滤液，将滤液减压蒸发浓缩至原滤液体积的20～30%，再加入无水乙醇沉降至无沉淀产生，静置1～2h后过滤得滤渣，将滤渣置于70～75℃干燥箱中干燥至恒重，得可溶性膳食纤维，取10～15g乳清蛋白，加入100～150mL去离子水中，以200～300r/min搅拌10～12min，并用质量分数为5%盐酸调节pH为3.0～3.5，再加入1.0～1.5g可溶性膳食纤维，0.50～0.75g植物甾醇，在70～80℃恒温水浴下加热15～20min，得混合液，将混合液冷却至40～50℃并加入6～9g甘油，以300～400r/min搅拌加热20～30min，再转入真空干燥箱中静置脱泡2～3h，得涂膜液，取10cm×10cm有机玻璃，用去离子水洗涤有机玻璃表面2～3次，取8～10g涂膜液并均匀涂抹在有机玻璃上，在室温下干燥10～12h，得油性食物用可食性包装膜。
实例1
取20g豆渣，加入200mL去离子水中煮沸10min，冷却至室温后加入0.5g纤维素酶，在40℃恒温水浴下搅拌10min，再转入6000r/min离心机中离心分离取滤液，将滤液减压蒸发浓缩至原滤液体积的20%，再加入无水乙醇沉降至无沉淀产生，静置1h后过滤得滤渣，将滤渣置于70℃干燥箱中干燥至恒重，得可溶性膳食纤维，取10g乳清蛋白，加入100mL去离子水中，以200r/min搅拌10min，并用质量分数为5%盐酸调节pH为3.0，再加入1.0g可溶性膳食纤维，0.50g植物甾醇，在70℃恒温水浴下加热15min，得混合液，将混合液冷却至40℃并加入6g甘油，以300r/min搅拌加热20min，再转入真空干燥箱中静置脱泡2h，得涂膜液，取10cm×10cm有机玻璃，用去离子水洗涤有机玻璃表面2次，取8g涂膜液并均匀涂抹在有机玻璃上，在室温下干燥10h，得油性食物用可食性包装膜。
实例2
取25g豆渣，加入250mL去离子水中煮沸12min，冷却至室温后加入0.5g纤维素酶，在45℃恒温水浴下搅拌12min，再转入7000r/min离心机中离心分离取滤液，将滤液减压蒸发浓缩至原滤液体积的25%，再加入无水乙醇沉降至无沉淀产生，静置1h后过滤得滤渣，将滤渣置于72℃干燥箱中干燥至恒重，得可溶性膳食纤维，取12g乳清蛋白，加入120mL去离子水中，以250r/min搅拌11min，并用质量分数为5%盐酸调节pH为3.2，再加入1.2g可溶性膳食纤维，0.6g植物甾醇，在75℃恒温水浴下加热18min，得混合液，将混合液冷却至45℃并加入8g甘油，以350r/min搅拌加热25min，再转入真空干燥箱中静置脱泡2h，得涂膜液，取10cm×10cm有机玻璃，用去离子水洗涤有机玻璃表面2次，取9g涂膜液并均匀涂抹在有机玻璃上，在室温下干燥11h，得油性食物用可食性包装膜。
实例3
取30g豆渣，加入300mL去离子水中煮沸15min，冷却至室温后加入0.6g纤维素酶，在50℃恒温水浴下搅拌15min，再转入8000r/min离心机中离心分离取滤液，将滤液减压蒸发浓缩至原滤液体积的30%，再加入无水乙醇沉降至无沉淀产生，静置2h后过滤得滤渣，将滤渣置于75℃干燥箱中干燥至恒重，得可溶性膳食纤维，取15g乳清蛋白，加入150mL去离子水中，以300r/min搅拌12min，并用质量分数为5%盐酸调节pH为3.5，再加入1.5g可溶性膳食纤维，0.75g植物甾醇，在80℃恒温水浴下加热20min，得混合液，将混合液冷却至50℃并加入9g甘油，以400r/min搅拌加热30min，再转入真空干燥箱中静置脱泡3h，得涂膜液，取10cm×10cm有机玻璃，用去离子水洗涤有机玻璃表面3次，取10g涂膜液并均匀涂抹在有机玻璃上，在室温下干燥12h，得油性食物用可食性包装膜。
对照例：东莞某公司生产的可食性抑菌膜。
将实例及对照例的可食性抑菌膜进行检测，具体检测如下：
膜厚度的测试：在膜上选取5个点(中间1个，四周4个)用数显千分尺测其厚度，结果取平均值，厚度用mm表示。
薄膜力学性能的测试：可食膜的拉伸强度的测定参照GB 13022-91规定的方法进行。
抑菌实验：取100uL大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、假单胞菌菌悬液于已灭菌并冷却的PCA培养基上并用涂布棒涂均匀备用，酵母菌、霉菌菌悬液于PDA培养基上涂布均匀备用，将牛津杯(已灭菌)放入含有不同菌的培养基中，加入200uL不同浓度的不同保鲜液，以只含有5%酪蛋白酸钠—2%壳聚糖保鲜液做对照，每个浓度做三个平行。涂布大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、假单胞菌的平板置于恒温培养箱中37℃培养24h，涂布酵母菌、霉菌的平板置于真菌培养箱中28℃培养3d。用测微尺测量抑菌圈直径，比较不同保鲜剂的抑菌效果。
具体检测结果如表1。
表1性能表征对比表
由表1可知，本发明制备的可食性抑菌膜具有优良的厚度和力学性能，抑菌能力超过同类产品。

Claims (6)

1.一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）取豆渣加入去离子水中煮沸，冷却后加入纤维素酶，在40～50℃下搅拌反应10～15min，再离心分离取滤液，滤液蒸发浓缩后醇沉，静置过滤干燥，得可溶性膳食纤维；
（2）取乳清蛋白加入去离子水中混合均匀，并用盐酸调节pH为3.0～3.5，再加入可溶性膳食纤维、植物甾醇，在70～80℃下搅拌加热15～20min，得混合液；
（3）将混合液冷却至40～50℃再加入甘油搅拌加热20～30min，真空脱泡2～3h，得涂膜液；
（4）取10cm×10cm有机玻璃，用去离子水洗涤有机玻璃表面2～3次，将涂膜液均匀涂抹在有机玻璃上，在室温下干燥10～12h，得油性食物用可食性包装膜。
2.如权利要求1所述的一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述纤维素酶用量为豆渣质量的1.7～3.0%。
3.如权利要求1所述的一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述可溶性膳食纤维用量为乳清蛋白质量的6.7～15%。
4.如权利要求1所述的一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述植物甾醇用量为乳清蛋白质量的3.4～7.5%。
5.如权利要求1所述的一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述甘油用量为乳清蛋白质量的40～90%。
6.如权利要求1所述的一种油性食物用可食性包装膜的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述涂膜液涂覆量为0.08～0.10g/cm2。
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