專利名稱：一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凝膠膜及其制備方法，特別是一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
凝膠膜一般是通過包裹、浸漬、涂布、噴灑等形式覆蓋于物質(zhì)表面而構(gòu)成的薄層。凝膠膜可以分為固態(tài)膜、流動(dòng)膜等。其中固態(tài)膜又可分為生物全降解膜，醫(yī)用膜和涂料。流動(dòng)膜又可分為食品保鮮劑、化肥、農(nóng)藥緩釋劑和化妝品。
《日用化學(xué)工業(yè)》2000年第1期發(fā)表了張東華等人的文章“天然高分子魔芋葡甘聚糖的復(fù)配產(chǎn)物成膜研究”，對魔芋葡甘聚糖及其改性或復(fù)配產(chǎn)物(卡拉膠、卡拉膠和黃原膠、黃原膠)成膜機(jī)理進(jìn)行了探討，并對膜的性能進(jìn)行了分析研究，提出了制膜方法。具體操作如下將0.5g魔芋葡甘聚糖與5g卡拉膠和3g黃原膠加入500ml蒸餾水充分溶脹后水浴煮沸，然后冷卻至50-60℃，用玻璃棒沾取少量膠液，均勻涂抹在玻璃板上，成膜后即得成品。
《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》2002年第3期發(fā)表了楊君等人的文章“可食性魔芋葡甘聚糖耐水耐高溫復(fù)合膜的制備及性能研究”，介紹了一種以魔芋膠即魔芋葡甘聚糖為基材，在堿性條件下加熱制備耐水耐高溫復(fù)合膜的方法。其制作工藝如下原料→混合→加水溶脹→加熱并攪拌均勻→均質(zhì)→加堿液調(diào)pH值→加熱→離心脫氣→倒板制膜→于一定溫度下烘干(37℃)→均濕回軟→揭膜→貯藏待測→制樣→性能測試。
上述幾種膜不具有抗菌性，且其強(qiáng)度較差，抗水性較弱，存在著膜的強(qiáng)度下降等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，利用多種多糖，互補(bǔ)疊加，相互作用的原理，以復(fù)合凝膠膜為載體，復(fù)合包覆多種抗菌物質(zhì)，人工合成構(gòu)造規(guī)則的復(fù)合凝膠抗菌膜。
本發(fā)明的一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜，組成成份為(W/W，即原料與水的重量百分比，下同)葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物0.5-1.5％、殼聚糖0.5-2％、β-環(huán)狀糊精1-1.5％、黃原膠0.125-0.175％和卡拉膠0.625-1％，其余成份由茶多酚、山梨酸鉀、苯甲酸鈉、乳化劑(例如蔗糖酯)和硬脂酸中的一種或一種以上藥劑和水組成，藥劑的含量為0.01-3％。
本發(fā)明所采用的魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物，是以苯甲酸為魔芋葡甘聚糖酯化改性劑，其改性處理溫度為50℃，反應(yīng)時(shí)間2h，酸堿度為pH3。
本發(fā)明的制備方法包括膜液配制、加熱、離心脫氣、倒板制膜、烘干、均濕回軟、揭膜和成品包裝。
A、膜液配制先將殼聚糖加入pH2.8±的乙酸溶液中，攪拌溶解后加入茶多酚、山梨酸鉀、苯甲酸鈉、蔗糖酯和硬脂酸中的一種或一種以上藥劑的水溶液，藥劑的含量為0.01-3％；調(diào)pH值至pH7.5-11，再加入葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、β-環(huán)狀糊精、黃原膠和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物0.5-1.5％、殼聚糖0.5-2％、β-環(huán)狀糊精1-1.5％、黃原膠0.125-0.175％和卡拉膠0.625-1％；然后，均勻攪拌0.5-1h配成膜液。
B、加熱在45-55℃條件下恒溫靜置40-60min。
C、離心脫氣使用3000r/min的離心機(jī)，脫氣30分鐘，脫除膜液中存在的氣體，以保證制出的膜均勻光滑。
D、倒板制膜按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將上述處理過的復(fù)合凝膠膜液注入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光潔平滑。
E、烘干在40℃-80℃的烘箱中烘干成膜。
F、均濕回軟將烘干的膜取出，放于相對濕度為50-60％的環(huán)境中，均濕30-40分鐘，以保證膜的柔軟性。
G、揭膜將膜剝離模板。
H、成品包裝將剝離的膜按不同的尺寸規(guī)格切塊包裝即為成品。
本發(fā)明的一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜及其制備方法，以葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物等多糖為主要原料，具有優(yōu)良的可塑性、成膜性及較高的水溶性、持水性等特殊的理化性質(zhì)和抑菌效果；用魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物作為可食性復(fù)合凝膠抗菌膜的主材料，與海藻酸鈉相比，其抗拉強(qiáng)度好，品質(zhì)穩(wěn)定性高，有較好的色澤和香氣及較高的抑菌效果，并且對外加的色素及香精有一定的保留效果；還具有取材方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。β-環(huán)狀糊精具有疏水的內(nèi)部與親水的外部結(jié)構(gòu)，易溶于水；卡拉膠、黃原膠、殼聚糖與葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物具有協(xié)同增效的作用。葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、殼聚糖、卡拉膠、黃原膠共混后隨著分子間交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行，達(dá)到了相容的效果，分子間相互交替形成新的網(wǎng)絡(luò)，從而使復(fù)合凝膠抗菌膜的性能得到了明顯的提高和改善。本發(fā)明的復(fù)合凝膠抗菌膜復(fù)合包覆多種抗菌物質(zhì)，具有較好的控緩釋作用，可以達(dá)到長效抑菌效果。
本發(fā)明的一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜無毒，用于食品包裝膜具有許多突出優(yōu)點(diǎn)明顯的阻水性，可延緩食品中水和油及其它成分的遷移和擴(kuò)散；具有可選擇的透氣性和抗?jié)B透能力；能阻止食品中風(fēng)味物質(zhì)的揮發(fā)；而且還可以作為食品色、香、味，營養(yǎng)強(qiáng)化和抗氧化物質(zhì)等的載體。利用其耐蒸煮的特性，可用于加熱食品的包裝，如微波食品等的包裝；利用其耐冷凍的特性，可用于冷凍食品的包裝；利用其具有抗菌性，可用于保鮮防腐包裝，如果蔬菜保鮮等。
具體實(shí)施例為了充分公開本發(fā)明的一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜及其制備方法，下面結(jié)合實(shí)施例加以說明。
實(shí)施例一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜及其制備方法耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜的組成成份為(W/W)葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物1％、殼聚糖1％、β-環(huán)狀糊精1％、黃原膠0.175％和卡拉膠1％，其余成份為0.05％山梨酸鉀，0.1％蔗糖酯，0.26％硬脂酸、1％茶多酚和水。
制備方法包括膜液配制、加熱、離心脫氣、倒板制膜、烘干、均濕回軟、揭膜和成品包裝；膜液配制先將殼聚糖加入pH2.8±的乙酸溶液中，攪拌溶解后加入含0.05％山梨酸鉀、0.1％蔗糖酯、0.26％硬脂酸和1％茶多酚的水溶液，調(diào)pH值至pH10，再加入葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、β-環(huán)狀糊精、黃原膠和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物1％、殼聚糖1％、β-環(huán)狀糊精1％、黃原膠0.175％和卡拉膠1％；然后，均勻攪拌0.5h配成膜液。
加熱在50℃條件下恒溫靜置45min。
離心脫氣使用3000r/min的離心機(jī)，脫氣30分鐘，脫除膜液中存在的氣體，以保證制出的膜均勻光滑。
倒板制膜按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將配制的膜液注入有機(jī)玻璃膜具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光潔平滑。
烘干在80℃的烘箱中烘干成膜。
均濕回軟將烘干的膜取出，放于相對濕度為50-60％的環(huán)境中，均濕30分鐘，以保證膜的柔軟性。
揭膜將膜剝離模板。
成品包裝將剝離的膜按不同的尺寸規(guī)格切塊包裝即為成品。
權(quán)利要求
1.一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜的制備方法，包括如下步驟膜液配制先將殼聚糖加入pH2.8±的乙酸溶液中，攪拌溶解后加入含0.05％山梨酸鉀、0.1％蔗糖酯和0.26％硬脂酸和1％茶多酚的水溶液，調(diào)pH值至pH7.5-11，再加入葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、β-環(huán)狀糊精、黃原膠和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物0.5-1.5％、殼聚糖0.5-2％、β-環(huán)狀糊精1-1.5％、黃原膠0.125-0.175％和卡拉膠0.625-1％；然后，均勻攪拌0.5-1h配成膜液。加熱在45-55℃條件下恒溫靜置40-60min；離心脫氣使用3000r/min的離心機(jī)，脫氣30分鐘；倒板制膜按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將上述處理過的復(fù)合凝膠膜液注入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光潔平滑；烘干在40℃-80℃的烘箱中烘干成膜；均濕回軟將烘干的膜取出，放于相對濕度為50-60％的環(huán)境中，均濕30-40分鐘，以保證膜的柔軟性；揭膜將膜剝離模板；成品包裝將剝離的膜按不同的尺寸規(guī)格切塊包裝即為成品。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制備的耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜。
全文摘要
一種耐蒸煮耐凍復(fù)合凝膠抗菌膜及其制備方法由葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、殼聚糖、β－環(huán)狀糊精、黃原膠和卡拉膠組成，其余由茶多酚、山梨酸鉀、苯甲酸鈉、蔗糖酯和硬脂酸中的一種或一種以上藥劑和水組成；其制備方法包括膜液配制、加熱、離心脫氣、倒板制膜、烘干、均濕回軟、揭膜、成品包裝。本發(fā)明的復(fù)合凝膠抗菌膜復(fù)合包覆多種抗菌物質(zhì)，具有較好的控緩釋作用，可用于加熱食品的包裝、冷凍食品的包裝和保鮮防腐包裝等；可以達(dá)到長效抑菌效果，與海藻酸鈉相比，其抗拉強(qiáng)度好，品質(zhì)穩(wěn)定性高，有較好的色澤和香氣及較高的抑菌效果。還具有取材方便、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C08J3/02GK1781974SQ200510129850
公開日2006年6月7日 申請日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者龐杰, 徐秋蘭, 徐建全, 孫玉敬, 陳紹軍 申請人:福建農(nóng)林大學(xué)