CN109400813B - 一种应用于冷餐盘的吸血水材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品包装材料领域，具体涉及一种应用于冷餐盘的吸血水材料，主要由以下重量百分比的原料制成：可溶性淀粉15%‑30%，氢氧化钠15%‑25%，丙烯酸50%‑60%，过硫酸钾0.1%‑0.5%，十二烷基硫酸钠0.5%‑1.0%。本发明通过淀粉糊化、树脂制备、液氮的处理和粉碎喷涂得到涂覆吸血水材料的冷餐盘成品。本发明在吸附血水时抑制微生物的生长，可把材料应用到冷餐盘上来保持食材的新鲜。
Description
技术领域
本发明属于食品包装材料领域，具体涉及一种应用于冷餐盘的吸血水材料及其制备方法。
背景技术
多年来，欧美国家的传统食品包装产品是在托盘底部层合多层吸液性纸质材料，作为冷鲜肉的包装纸用，起到隔离膜材作用，这类材料受潮后出现分层，且湿强度不足，最致命的是其只能吸液，而滞留液汁的能力很差，因此形成返流进入所盛食物底部而容易滋生微生物，加速所包装食品的腐败。随着国内外冷鲜肉市场的逐步成熟，阻隔包装材料及功能食品保鲜薄膜在冷鲜肉包装方面的需求会越来越大。通过在可再生包装中放入食品保鲜吸血水材料，既可以延长冷鲜肉的货架期，又大大提高了肉品在长途运输中的储存期，为一次性食品包装盒企业提供新的市场增长点。
目前许多吸水材料虽然吸水性较强，但是由于血水中含有许多细胞、脂类物质、无机盐、激素以及细胞代谢产物等物质，严重影响了吸水材料的吸血水性能，最终使材料的性能大大降低，不适合放在冷餐盘等餐具中吸收血水，并且传统吸水材料在使用温度降低后吸水效果大大降低，这些缺点限制了吸水材料在冷冻食品吸血水包装材料领域的发展。
淀粉材料具有来源广泛、可再生性、可生物降解和价格低廉的优势。而目前利用可溶性淀粉经过硫酸等强酸解糊化，然后加入氢氧化钠，再加入引发剂过硫酸钾，交联剂N，N’-亚甲基双丙烯酰胺，于水浴中磁力搅拌成胶状即得到产物，将产品烘干粉末。利用该技术虽然在吸水性能方面较好，但是它的吸血水能力较差不能满足食品应用上，还需进一步完善。
目前使用的吸水材料制备方法中往往使用强酸处理，这就使在处理过程中对设备的防腐要求比较高。在何日梅等人的“淀粉改性方法及研究进展”中提到孙秀萍等人使用强酸处理原生玉米淀粉和马铃薯淀粉，结果表明随着时间的进展，淀粉晶体结构被逐步破坏；另外，在杨莹等人的“改性淀粉的制备方法及应用的研究进展”中提到Jianmin Man等人2.2mol/L的HCl酸解直链转基因大米淀粉。
因此，寻求更为合理环保的吸血水材料制备是目前的当务之急。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺点和不足，本发明旨在提供一种应用于冷餐盘的吸血水材料及其制备方法。本发明通过丙烯酸来对淀粉进行改性来有效增强淀粉基的相容性，在制备的同时，加入引发剂过硫酸钾以及交联剂十二烷基硫酸钠，以期使得到的材料能取消有机物对吸水材料的屏蔽作用以及可以扩大材料温度的使用范围，也可以在吸附血水时抑制微生物的生长，以达到吸水材料可以在低温吸附血水时维持其原有的性能，把材料应用到冷餐盘上来保持食材的新鲜。
具体说来，发明人提供如下的技术方案：
一种应用于冷餐盘的吸血水材料，主要由以下重量百分比的原料制成：
本发明利用丙烯酸处理淀粉使之糊化，丙烯酸的酸性较弱，处理时较为柔和；传统吸水材料的吸水性能容易受脂类物质等有机物屏蔽而大幅度降低吸水效果。本发明使用十二烷基硫酸钠为交联剂，十二烷基硫酸钠作为一种阴离子去垢剂，在制备材料的过程中加入可以使材料在使用时能够取消脂类等有机物的屏蔽，还可以保持材料在低温使用时原有的吸水性并且抑制微生物的生长。本发明不但可以改善吸水材料的吸血水效果，而且可以使材料在低温使用时维持原有的性能。制备完成后将产品制成纳米级别粉末，经过液氮处理后，喷涂在冷餐盘上，可以在冷冻肉类溶解时高效快速地吸收血水，并且抑制微生物的生长，保持食物的新鲜。
作为优选，本发明中的可溶性淀粉是指颗粒度为100目、透过率为100％的淀粉颗粒，性能需要满足在常温中边加边搅拌时，100mL水中至少可以溶解60g。
本发明还提供了上述的一种应用于冷餐盘的吸血水材料的制备方法，包括：
(1)淀粉的糊化
将15％-30％的可溶性淀粉和15％-25％丙烯酸和水混匀，于70℃-80℃水浴磁力搅拌1h-2h；
在加热的过程中淀粉会被水解糊化，增加淀粉基内部的相容性。
(2)树脂的制备
往糊化后的淀粉中加入配好的氢氧化钠，再加入引发剂过硫酸钾和交联剂十二烷基硫酸钠，于65℃-70℃水浴中磁力搅拌至凝胶状，即得到所需的粗产物；将粗产物过滤，并用蒸馏水反复洗涤至中性，在恒温干燥箱中50℃-70℃烘干，再在液氮中保温处理10-20min，结束后密封储存备用。
液氮处理后可以使吸水材料的内部结构更加紧密，并且应用温度范围更广。
(3)吸血水材料的粉碎以及喷涂
将得到的吸血水材料进行粉碎处理成纳米级的粉末，将所制备的纳米级的粉末制备成悬浮液，在高压下进行雾化喷涂，使其均匀结合在餐盒表面，将粉末按照餐盒质量的1％-1.5％的量喷涂，并进行模压，得到冷餐盘成品。
作为优选，本发明的冷餐盘的吸血水材料的制备方法中，所述的配好的氢氧化钠是指称量15-20g氢氧化钠，加入100mL的蒸馏水，搅拌等其降温后使用。
作为优选，本发明的冷餐盘的吸血水材料的制备方法中，所述的雾化喷涂之前将餐盒在70-80℃的蒸汽中保存2-3h，以使餐盒适当软化能够更好地和材料结合到冷餐盘表面。
作为优选，本发明的冷餐盘的吸血水材料的制备方法中，所述的悬浮液是指50-60％无水乙醇悬浮液。
作为优选，本发明的冷餐盘的吸血水材料的制备方法中，所述的模压中需要同时加热到130-180℃，压力为0.3-0.5MPa，可以快速地结合在餐盒表明并使在表面的无水乙醇和餐盒上的水分快速蒸发。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)可以取消细胞等有机物对吸水材料的屏蔽作用，十二烷基硫酸钠作为一种常用的阴离子去垢剂，可以和脂类物质结合起到乳化作用，也可以使细胞的膜蛋白疏水部分结合使细胞膜瓦解尤其是血水中细胞和有机物，从而实现降低或消除血水的影响；
(2)可以扩大材料温度的使用范围，即可以实现低温使用时性能不变，目前市面上所用的吸水材料，在0-4℃范围内使用过程中，吸水倍率呈现较明显的降低的状态；
(3)可以在吸附血水时抑制微生物的生长，来保证食材的新鲜；
(4)吸水材料中原料来源广泛，并且价格低廉。
具体实施方式
下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
主要原料说明：
可溶性淀粉，是指颗粒度为100目、透过率为100％的淀粉颗粒，性能需要满足在常温中边加边搅拌时，100mL水中至少可以溶解60g。
注意的一点是：餐盒在喷涂之前将在70-80℃的蒸汽中保存2-3h。
实施例1
一种应用于冷餐盘的吸血水材料，按下述步骤制备：
(1)准备原料，按质量百分比称取：
(2)淀粉的糊化
将可溶性淀粉和丙烯酸和水混匀，于70℃水浴磁力搅拌1h；
(3)树脂的制备
往糊化后的淀粉中加入配好的氢氧化钠(称量18g氢氧化钠，加入100mL的蒸馏水，搅拌等其降温后使用)，再加入引发剂过硫酸钾和交联剂十二烷基硫酸钠，于65℃水浴中磁力搅拌至凝胶状，即得到所需的粗产物。将粗产物过滤，并用蒸馏水反复洗涤至中性，在恒温干燥箱中70℃烘干，再在液氮中保温处理15min，结束后密封储存备用。
(4)吸血水材料的粉碎以及喷涂
将得到的吸血水材料进行粉碎处理成纳米级的粉末，将所制备的纳米级的粉末制备成58％无水乙醇悬浮液，在高压下进行雾化喷涂，使其均匀结合在餐盒表面，将粉末按照餐盒质量的1％的量喷涂，在喷涂之前将餐盒在80℃的蒸汽中保存3h，以使餐盒适当软化能够更好地和材料结合到冷餐盘表面，并进行模压，模压时需要同时加热到160℃，压力为0.5MPa，可以快速地结合在餐盒表明并使在表面的无水乙醇和餐盒上的水分快速蒸发，得到冷餐盘成品。
实施例2
一种应用于冷餐盘的吸血水材料，按下述步骤制备：
(1)准备原料，按质量百分比称取
(2)淀粉的糊化
将可溶性淀粉和丙烯酸和水混匀，于80℃水浴磁力搅拌2h；
(3)树脂的制备
往糊化后的淀粉中加入配好的氢氧化钠(称量18g氢氧化钠，加入100mL的蒸馏水，搅拌等其降温后使用)，再加入引发剂过硫酸钾和交联剂十二烷基硫酸钠，于70℃水浴中磁力搅拌至凝胶状，即得到所需的粗产物。将粗产物过滤，并用蒸馏水反复洗涤至中性，在恒温干燥箱中70℃烘干，再在液氮中保温处理20min，结束后密封储存备用。
(4)吸血水材料的粉碎以及喷涂
将得到的吸血水材料进行粉碎处理成纳米级的粉末，将所制备的纳米级的粉末制备成60％无水乙醇悬浮液，在高压下进行雾化喷涂，使其均匀结合在餐盒表面，将粉末按照餐盒质量的1.3％的量喷涂，在喷涂之前将餐盒在80℃的蒸汽中保存2.5h，以使餐盒适当软化能够更好地和材料结合到冷餐盘表面，并进行模压，模压时需要同时加热到165℃，压力为0.45MPa，可以快速地结合在餐盒表明并使在表面的无水乙醇和餐盒上的水分快速蒸发，得到冷餐盘成品。
1、本发明所得的一种应用于冷餐盘的吸血水材料其性能如下：
2、本发明所得的一种应用于冷餐盘的吸血水材料其保鲜效果如下：
Claims (4)
1.一种冷餐盘成品的制备方法，其特征在于主要由以下重量百分比的原料制成：
可溶性淀粉 15%-30%，
氢氧化钠 15%-25%，
丙烯酸 50%-60%，
过硫酸钾 0.1%-0.5%，
十二烷基硫酸钠 0.5%-1.0%，
所述的可溶性淀粉是指颗粒度为100目、透过率为100%的淀粉颗粒，性能需要满足在常温中边加边搅拌时，100mL水中至少可以溶解60g，
所述的氢氧化钠配制后使用，配制方法是称量15-20g氢氧化钠，加入100mL的蒸馏水，搅拌等其降温后使用，
所述的制备方法包括：
（1）淀粉的糊化
将可溶性淀粉和丙烯酸和水混匀，于70℃-80℃水浴磁力搅拌1h-2h；
（2）树脂的制备
往糊化后的淀粉中加入配好的氢氧化钠，再加入引发剂过硫酸钾和交联剂十二烷基硫酸钠，于65℃-70℃水浴中磁力搅拌至凝胶状，即得到所需的粗产物；将粗产物过滤，并用蒸馏水反复洗涤至中性，在恒温干燥箱中50℃-70℃烘干，再在液氮中保温处理10-20min，结束后密封储存备用；
（3）吸血水材料的粉碎以及喷涂
将得到的吸血水材料进行粉碎处理成纳米级的粉末，制成悬浮液后在高压下进行雾化喷涂，使其均匀结合在餐盒表面，将粉末按照餐盒质量的1%-1.5%的量喷涂，并进行模压，得到冷餐盘成品。
2.如权利要求1所述的一种冷餐盘成品的制备方法，其特征在于，所述的雾化喷涂之前将餐盒在70-80℃的蒸汽中保存2-3h。
3.如权利要求1所述的一种冷餐盘成品的制备方法，其特征在于，所述的悬浮液是指50-60%无水乙醇悬浮液。
4.如权利要求1所述的一种冷餐盘成品的制备方法，其特征在于，所述的模压中需要同时加热到130-180℃，压力为0.3-0.5Mpa。
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