專利名稱：玉米醇溶蛋白膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于包裝材料領(lǐng)域，尤其是一種在食品、藥品包裝中使用并可以在自然環(huán)境中完全降解的玉米醇溶蛋白膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
玉米醇溶蛋白(Zein)是玉米中的主要蛋白質(zhì)。成品玉米醇溶蛋白中富含谷氨酰胺(21％～26％)、亮氨酸(約20％)、脯氨酸(約10％)和丙氨酸(約10％)，但是缺少酸性氨基酸和堿性氨基酸。玉米醇溶蛋白的性質(zhì)不僅與其分子的氨基酸組成有關(guān)，還與其分子本身的形狀和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，其分子形狀和結(jié)構(gòu)對其性質(zhì)有較大影響。通過實驗推算，玉米醇溶蛋白分子長軸比為25∶1或10∶1，其分子是棒狀的。玉米醇溶蛋白在溶液中顯示出較強(qiáng)的旋光性，說明其含有較多量的α-螺旋體，α-螺旋體是由肽主鏈上的羥基與亞氨基的氫鍵作用而形成。玉米醇溶蛋白以其優(yōu)良的成膜特性、天然生物可降解性以及其膜在高溫、高濕條件下的良好穩(wěn)定性及安全性而引起人們的重視。在眾多的可食性薄膜中，唯有玉米醇溶蛋白可在無需添加劑、鞣制劑的條件下制成薄膜，并且具有良好的阻濕性及阻氧性，因而可以用于食品保鮮、包裝以及制藥行業(yè)。
盡管國內(nèi)外對玉米醇溶蛋白膜的研究已經(jīng)持續(xù)多年，然而到目前為止，幾乎沒有得到工業(yè)化生產(chǎn)和實際商業(yè)應(yīng)用，主要原因有二1)現(xiàn)今玉米醇溶蛋白膜的成膜均采用涂膜法，此方法需大量的乙醇做溶劑，乙醇被蒸發(fā)后成膜，加工成本高，又存在安全隱患；2)若采用現(xiàn)有塑料膜的擠壓成型法生產(chǎn)膜，由于玉米醇溶蛋白在擠壓過程中有很大粘性，流動性差，易在出口膨化。因此，雖然玉米醇溶蛋白具有可食性薄膜的良好品質(zhì)，由于目前還沒有辦法解決這些問題，其廣泛的商業(yè)化應(yīng)用受到阻礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種具有穩(wěn)定的機(jī)械與熱性質(zhì)的玉米醇溶蛋白膜及其制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的該玉米醇溶蛋白膜，包括以下組分且各組分的重量配比為玉米醇溶蛋白30～80％油酸20～70％。
而且，還可以含有具有增強(qiáng)作用的甘油酯，其重量配比為0～5％。
該玉米醇溶蛋白膜的制備方法為(1).將玉米醇溶蛋白與油酸按重量配比混合于溫度為60～65℃的70～80％濃度的且容積為其3～5倍乙醇溶液中，高速攪拌該混合溶液，在10分鐘以內(nèi)使該混合溶液變得透明且無懸浮物為止；(2).將上述的混合溶液注入容積為其4～6倍的冰水中，并收集沉淀物，將該沉淀物在不透明的密閉容器內(nèi)保存?zhèn)溆茫?3).采用普遍使用的塑料擠壓機(jī)，在螺桿轉(zhuǎn)速為200～220rpm/min條件下，將收取的沉淀物擠壓成薄膜，該薄膜即為玉米醇溶蛋白膜成品。
而且，在玉米醇溶蛋白與油酸中還可按配比添加甘油酯，并共同混合于乙醇溶液中。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1.玉米醇溶蛋白能很好地溶解在含水的乙醇溶液中，這時所添加的油酸起可塑劑的作用，在60～65℃的溫度下，玉米醇溶蛋白發(fā)生熱變性，可另外添加的甘油酯起增強(qiáng)劑的作用。
2.將上述混合溶液注入冰水，防止了玉米醇溶蛋白的結(jié)晶與分解所導(dǎo)致的分子量變小從而無法成型的問題。
3.玉米醇溶蛋白成型前進(jìn)行熱變性再擠壓成型的辦法，避免了玉米醇溶蛋白在擠壓過程中流動性差、出口易膨化分解的問題。使薄膜具有穩(wěn)定的機(jī)械與熱性質(zhì)，運(yùn)用此法可以工業(yè)化大生產(chǎn)玉米醇溶蛋白膜。
4.本發(fā)明各組分科學(xué)配伍，制備工藝簡單合理，加工成本較低，沒有安全隱患；所制備的玉米醇溶蛋白膜具有穩(wěn)定的機(jī)械與熱性質(zhì)，完全可以滿足工業(yè)化的生產(chǎn)需要。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的實施例做進(jìn)一步詳述該玉米醇溶蛋白膜，由以下組分構(gòu)成且各組分的重量配比為玉米醇溶蛋白30～80％ 優(yōu)選為70％。
油酸20～70％ 優(yōu)選為30％。
為了增加玉米醇溶蛋白膜的強(qiáng)度，還可以含有具有增強(qiáng)作用的甘油酯，該甘油酯的重量配比為0～5％，根據(jù)所要求的蛋白膜的強(qiáng)度要求而定，優(yōu)選為3％。
玉米醇溶蛋白膜的制備方法為(1).將玉米醇溶蛋白與油酸按重量配比混合于溫度為60～65℃的70～80％濃度的且容積為其3～5倍乙醇溶液中，其中以4倍乙醇溶液為優(yōu)；然后高速攪拌該混合溶液，保證在10分鐘以內(nèi)使該混合溶液變得透明且無懸浮物。
(2).將上述經(jīng)高速攪拌后的混合溶液注入容積為其4～6倍的冰水中，其中以5倍為優(yōu)，并收集沉淀物，將該沉淀物在不透明的密閉容器內(nèi)保存?zhèn)溆茫?3).采用普遍使用的塑料擠壓機(jī)，該擠壓機(jī)可以不必加熱其套筒，在該擠壓機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為200～220rpm/min條件下，將收取的沉淀物擠壓成薄膜，該薄膜即為玉米醇溶蛋白膜成品。
按配比添加具有增強(qiáng)劑作用的甘油酯是在玉米醇溶蛋白與油酸混合乙醇溶液之時，與玉米醇溶蛋白與油酸共同混合于乙醇溶液中。
本發(fā)明各組分的原料均為市場上的通用產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種玉米醇溶蛋白膜，其特征在于包括以下組分且各組分的重量配比為玉米醇溶蛋白 30～80％油酸 20～70％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米醇溶蛋白膜，其特征在于還可以含有具有增強(qiáng)作用的甘油酯，其重量配比為0～5％。
3.一種如根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米醇溶蛋白膜的制備方法，其特征在于其制備方法為(1).將玉米醇溶蛋白與油酸按重量配比混合于溫度為60～65℃的70～80％濃度的且容積為其3～5倍乙醇溶液中，高速攪拌該混合溶液，在10分鐘以內(nèi)使該混合溶液變得透明且無懸浮物為止；(2).將上述的混合溶液注入容積為其4～6倍的冰水中，并收集沉淀物，將該沉淀物在不透明的密閉容器內(nèi)保存?zhèn)溆茫?3).采用普遍使用的塑料擠壓機(jī)，在螺桿轉(zhuǎn)速為200～220rpm/min條件下，將收取的沉淀物擠壓成薄膜，該薄膜即為玉米醇溶蛋白膜成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的玉米醇溶蛋白膜的制備方法，其特征在于在玉米醇溶蛋白與油酸中還可按配比添加甘油酯，并共同混合于乙醇溶液中。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種在食品、藥品包裝中使用并可以在自然環(huán)境中完全降解的玉米醇溶蛋白膜及其制備方法。其主要技術(shù)特點(diǎn)是將玉米醇溶蛋白與油酸按照一定比例混合并溶解在75％乙醇溶液中，高速攪拌并保持溫度60～65℃，然后注入冰水中，將得到的沉淀物在擠壓機(jī)上擠壓成膜。本發(fā)明各組分科學(xué)配伍，制備工藝簡單合理，加工成本較低，沒有安全隱患；所制備的玉米醇溶蛋白膜具有穩(wěn)定的機(jī)械與熱性質(zhì)，完全可以滿足工業(yè)化的生產(chǎn)需要。
文檔編號C08J5/18GK101024725SQ20061001318
公開日2007年8月29日 申請日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日
發(fā)明者陳野 申請人:天津科技大學(xué)