CN108570296A - 一种环保型食品包装胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种环保型食品包装胶及其制备方法。由以下步骤制成：第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和蒸馏水配置的溶液中，在转速200‑300r/min下搅拌5‑10min，得溶液A；第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和蒸馏水混合搅拌，得溶液B；第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、表面活性剂和剩余蒸馏水混合，加热至80‑90℃，搅拌5‑10min，冷却得溶液C；第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。本发明的环保型食品包装胶具有很高的胶黏度，使用的原料均为天然无害成分，避免了传统的胶质在使用时挥发出甲醛等有毒气体。

Description

一种环保型食品包装胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及包装材料领域，具体涉及一种环保型食品包装胶及其制备方法。

背景技术

随着包装材料业的迅速发展，对胶黏剂的需求量越来越大。目前，市场上售卖的胶黏剂主要是以石油化工产品为原料的合成树脂，其中，以“三醛胶”(脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂)的使用最为广泛，因其优异的耐水性、抗老化性以及粘结性而被广泛应用于各领域。“三醛胶”的生产原料主要来源于石油化工产品等不可再生资源，且醛类树脂及其产品还会释放游离甲醛等危害人类健康的有害物质。尤其对于包装食品类产品应用中，会对人体产生一定的危害。因此，研究开发新型无害的生物胶来代替传统胶黏剂具有重要意义。

发明内容

要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种环保型食品包装胶，具有很高的胶黏度，使用的原料均为天然无害成分，避免了传统的胶质在使用时挥发出甲醛等有毒气体。

技术方案：一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精5-7份、壳聚糖2-5份、表面活性剂2-3份、干酪素1-2份、岩藻聚糖硫酸酯3-5份、鱼鳞胶原蛋白1-3份、聚精氨酸2-3份、明胶2-3份、番茄红素0.2-0.5份、亚麻籽胶0.5-1份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖2-4份、乙酸1-2份、蒸馏水100-150份。

进一步的，所述的一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精6份、壳聚糖4份、表面活性剂2.5份、干酪素1.5份、岩藻聚糖硫酸酯4份、鱼鳞胶原蛋白2份、聚精氨酸2.5份、明胶2.5份、番茄红素0.4份、亚麻籽胶0.8份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖3份、乙酸1.5份、蒸馏水130份。进一步的，所述改性麦芽糊精的制备方法为：

(1)配制300份质量分数为60％的玉米淀粉和蒸馏水的混合液；

(2)移至带有搅拌器的四口烧瓶中，开启搅拌器并升温，0.8份滴加柠檬酸三酯0.8g；

(3)5-10min后继续滴加1份丙三醇，滴加完毕温度升至70℃后，保温60min；

(4))加入3份戊二醛，保温90min，降至室温即得。

进一步的，所述壳聚糖脱乙酰度为95％。

进一步的，所述鱼鳞胶原蛋白的提取方法：

(1)将新鲜草鱼鱼鳞清水洗净晾干，用0.1mol/L盐酸浸泡2-3天，用蒸馏水洗净，放入干燥箱中在温度35-40℃下烘干；

(2)称取10份处理好的草鱼鱼鳞，粉碎后加入30-50ml蒸馏水，在温度55-65℃下加入0.1-0.2份的木瓜蛋白酶，进行酶解5-6h；

(3)将酶解液置入离心机中，在转速4000-4500r/min下离心15-20min，取上清液进行浓缩，真空干燥即得。

进一步的，所述表面活性剂为硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、大豆卵磷脂、月桂酸单甘油酯、聚山梨酯或失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或几种。

进一步的，所述马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖的制备方法为：

第一步：取5份马来酸酐和150份蒸馏水搅拌溶解；

第二步：调节pH值至2，加热至50℃，边搅拌边加入95份魔芋精粉，继续反应2h；

第三步：用水洗涤，干燥即得。

上述一种环保型食品包装胶的制备方法，包括以下步骤：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和50-80份蒸馏水配置的溶液中，在转速200-300r/min下搅拌5-10min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和20-30份蒸馏水混合搅拌10-20min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、表面活性剂和剩余蒸馏水混合，加热至80-90℃，搅拌5-10min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

有益效果：

1.本发明具有很高的胶黏度，粘度最高可达23.27mPa·s，初粘力为95％，胶接强度最强为4.17MPa。

2.本发明所使用的原料均为天然无害成分，避免了传统的胶质在使用时挥发出甲醛等有毒气体。

3.干酪素、鱼鳞胶原蛋白、亚麻籽胶形成复合体系，提高胶粘性以及成膜性。

具体实施方式

实施例1

一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精5份、壳聚糖2份、硬脂酰乳酸钠2份、干酪素1份、岩藻聚糖硫酸酯3份、鱼鳞胶原蛋白1份、聚精氨酸2份、明胶2份、番茄红素0.2份、亚麻籽胶0.5份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖2份、乙酸1份、蒸馏水100份。

上述环保型食品包装胶的制备方法为：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和50份蒸馏水配置的溶液中，在转速200r/min下搅拌5min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和20份蒸馏水混合搅拌10min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、硬脂酰乳酸钠和剩余蒸馏水混合，加热至80℃，搅拌5min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

实施例2

一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精6份、壳聚糖4份、硬脂酰乳酸钙2.5份、干酪素1.5份、岩藻聚糖硫酸酯4份、鱼鳞胶原蛋白2份、聚精氨酸2.5份、明胶2.5份、番茄红素0.4份、亚麻籽胶0.8份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖3份、乙酸1.5份、蒸馏水130份。

上述环保型食品包装胶的制备方法为：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和65份蒸馏水配置的溶液中，在转速250r/min下搅拌8min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和20-30份蒸馏水混合搅拌15min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、硬脂酰乳酸钙和剩余蒸馏水混合，加热至85℃，搅拌8min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

实施例3

一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精7份、壳聚糖5份、大豆卵磷脂3份、干酪素2份、岩藻聚糖硫酸酯5份、鱼鳞胶原蛋白3份、聚精氨酸3份、明胶3份、番茄红素0.5份、亚麻籽胶1份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖4份、乙酸2份、蒸馏水150份。

上述环保型食品包装胶的制备方法为：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和80份蒸馏水配置的溶液中，在转速300r/min下搅拌10min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和30份蒸馏水混合搅拌20min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、大豆卵磷脂和剩余蒸馏水混合，加热至90℃，搅拌10min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

对比例1

本实施例与实施例1的区别在于以干酪素代替鱼鳞胶原蛋白。具体地说是：

一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精5份、壳聚糖2份、硬脂酰乳酸钠2份、岩藻聚糖硫酸酯3份、鱼鳞胶原蛋白1份、聚精氨酸2份、明胶2份、番茄红素0.2份、亚麻籽胶0.5份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖2份、乙酸1份、蒸馏水100份。

上述环保型食品包装胶的制备方法为：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和50份蒸馏水配置的溶液中，在转速200r/min下搅拌5min，得溶液A；

第二步：将干酪素和20份蒸馏水混合搅拌10min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、硬脂酰乳酸钠和剩余蒸馏水混合，加热至80℃，搅拌5min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

对比例2

本实施例与实施例1的区别在于以岩藻聚糖硫酸酯代替马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖。具体地说是：

一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精5份、壳聚糖2份、硬脂酰乳酸钠2份、干酪素1份、岩藻聚糖硫酸酯5份、鱼鳞胶原蛋白1份、聚精氨酸2份、明胶2份、番茄红素0.2份、亚麻籽胶0.5份、乙酸1份、蒸馏水100份。

上述环保型食品包装胶的制备方法为：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和50份蒸馏水配置的溶液中，在转速200r/min下搅拌5min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和20份蒸馏水混合搅拌10min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、硬脂酰乳酸钠和剩余蒸馏水混合，加热至80℃，搅拌5min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

对比例3

本实施例与实施例1的区别在于不含有改性麦芽糊精。具体地说是：

一种环保型食品包装胶，由以下成分以重量份制备而成：壳聚糖2份、硬脂酰乳酸钠2份、干酪素1份、岩藻聚糖硫酸酯3份、鱼鳞胶原蛋白1份、聚精氨酸2份、明胶2份、番茄红素0.2份、亚麻籽胶0.5份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖2份、乙酸1份、蒸馏水100份。

上述环保型食品包装胶的制备方法为：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和50份蒸馏水配置的溶液中，在转速200r/min下搅拌5min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和20份蒸馏水混合搅拌10min，得溶液B；

第三步：将岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、硬脂酰乳酸钠和剩余蒸馏水混合，加热至80℃，搅拌5min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。

粘度参照国标GB/T14074-2006标准进行测定。

初粘力的测定采用国标GB-T2794标准进行测定。

胶接强度参照国标GB/T14074-2006标准进行测定。

表1环保型食品包装胶的部分性能指标

产品名称	粘度(mPa·s)	初粘力(％)	胶接强度(MPa)
				实施例1	23.23	95	4.13
实施例2	23.27	95	4.17
				实施例3	23.24	95	4.14
对比例1	21.44	93	3.85
				对比例2	21.18	92	3.53
对比例3	19.30	89	3.10

本发明环保型食品包装胶的部分性能指标见上表，我们可以看到，本发明具有很高的胶黏度，粘度最高可达23.27mPa·s，初粘力为95％，胶接强度最强为4.17MPa。

Claims (8)

1.一种环保型食品包装胶，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精5-7份、壳聚糖2-5份、表面活性剂2-3份、干酪素1-2份、岩藻聚糖硫酸酯3-5份、鱼鳞胶原蛋白1-3份、聚精氨酸2-3份、明胶2-3份、番茄红素0.2-0.5份、亚麻籽胶0.5-1份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖2-4份、乙酸1-2份、蒸馏水100-150份。

2.根据权利要求1所述的一种环保型食品包装胶，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成：改性麦芽糊精6份、壳聚糖4份、表面活性剂2.5份、干酪素1.5份、岩藻聚糖硫酸酯4份、鱼鳞胶原蛋白2份、聚精氨酸2.5份、明胶2.5份、番茄红素0.4份、亚麻籽胶0.8份、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖3份、乙酸1.5份、蒸馏水130份。

3.根据权利要求1所述的一种环保型食品包装胶，其特征在于：所述改性麦芽糊精的制备方法为：

(1)配制300份质量分数为60％的玉米淀粉和蒸馏水的混合液；

(2)移至带有搅拌器的四口烧瓶中，开启搅拌器并升温，0.8份滴加柠檬酸三酯0.8g；

(3)5-10min后继续滴加1份丙三醇，滴加完毕温度升至70℃后，保温60min；

(4))加入3份戊二醛，保温90min，降至室温即得。

4.根据权利要求1所述的一种环保型食品包装胶，其特征在于：所述壳聚糖脱乙酰度为95％。

5.根据权利要求1所述的一种环保型食品包装胶，其特征在于：所述鱼鳞胶原蛋白的提取方法：

(1)将新鲜草鱼鱼鳞清水洗净晾干，用0.1mol/L盐酸浸泡2-3天，用蒸馏水洗净，放入干燥箱中在温度35-40℃下烘干；

(2)称取10份处理好的草鱼鱼鳞，粉碎后加入30-50ml蒸馏水，在温度55-65℃下加入0.1-0.2份的木瓜蛋白酶，进行酶解5-6h；

(3)将酶解液置入离心机中，在转速4000-4500r/min下离心15-20min，取上清液进行浓缩，真空干燥即得。

6.根据权利要求1所述的一种环保型食品包装胶，其特征在于：所述表面活性剂为硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、大豆卵磷脂、月桂酸单甘油酯、聚山梨酯或失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的一种环保型食品包装胶，其特征在于：所述马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖的制备方法为：

第一步：取5份马来酸酐和150份蒸馏水搅拌溶解；

第二步：调节pH值至2，加热至50℃，边搅拌边加入95份魔芋精粉，继续反应2h；

第三步：用水洗涤，干燥即得。

8.权利要求1至2任一项所述的一种环保型食品包装胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步：将壳聚糖溶解于乙酸和50-80份蒸馏水配置的溶液中，在转速200-300r/min下搅拌5-10min，得溶液A；

第二步：将干酪素、鱼鳞胶原蛋白和20-30份蒸馏水混合搅拌10-20min，得溶液B；

第三步：将改性麦芽糊精、岩藻聚糖硫酸酯、亚麻籽胶、马来酸酐改性魔芋葡甘聚糖、表面活性剂和剩余蒸馏水混合，加热至80-90℃，搅拌5-10min，冷却得溶液C；

第四步：将溶液A、溶液B、溶液C和剩余组分混合，搅拌混匀，4℃静止过夜脱除气泡即得。