一種添加蘆筍粉的多糖基可食膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種添加蘆筍粉的多糖基可食膜及其制備方法,屬于食品、藥品包裝【技術(shù)領(lǐng)域】。其以海藻酸鈉、阿拉伯樹膠和蘆筍粉為主要成膜材料,以增塑劑為輔料,其制備方法的步驟包括:首先配制海藻酸鈉、阿拉伯樹膠和蘆筍粉混合溶液,然后加入增塑劑溶液,配置好的溶液經(jīng)流延成膜。本發(fā)明的優(yōu)點在于:制膜的原料均為天然可食性物質(zhì),無毒無害,且有營養(yǎng)價值,機械性能和抗菌性能好,可根據(jù)不同的包裝要求制成相應(yīng)的厚度和形狀,并且在環(huán)境中可完全生物降解,環(huán)保無污染,制膜的工藝流程簡單,生產(chǎn)成本低,不產(chǎn)生有毒廢氣物,安全性高。
【專利說明】一種添加蘆筍粉的多糖基可食膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種添加蘆筍粉的多糖基可食膜及其制備方法,屬于食品、藥品包裝【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類生活節(jié)奏的加快,一次性泡沫塑料飯盒、塑料袋因其成本低廉和性質(zhì)穩(wěn)定,開始頻繁地進(jìn)入人們的日常生活。但這些塑料包裝大部分在環(huán)境中難以降解,造成嚴(yán)重的白色污染,以致對環(huán)境產(chǎn)生了巨大的危害。面對環(huán)境污染及安全性等問題,各國都在努力尋找一種綠色包裝材料來代替塑料包裝,在眾多的綠色包裝研究中,可食用膜因其具有可溶性、透氣性、良好的力學(xué)性能并可降解的性質(zhì),已成為當(dāng)代食品工業(yè)科技發(fā)展的主要項目,并有取代塑料包裝、紙包裝之勢。
[0003]蘆筍,學(xué)名石刁柏,為百合科天門冬屬宿根性多年生草本植物。以嫩莖供食,具有極高的營養(yǎng)保健價值。蘆筍含有多種保健功能成分,具有抗癌、預(yù)防冠心病等功效,也是抗疲勞、增強體力的營養(yǎng)滋補品,在國際上享有蔬菜之王的美稱。除了極高的營養(yǎng)價值,蘆筍還有一定的抗菌性能。
[0004]添加蘆筍粉多糖基可食膜是以蘆筍粉、海藻酸鈉、阿拉伯樹膠為主要成膜物質(zhì),并與增塑劑結(jié)合在一起,通過不同分子之間的相互作用而形成的具有多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的薄膜。與單膜相比,共混膜的性能更加優(yōu)異。其中,海藻酸鈉是從海藻類植物中提取的天然多糖類化合物,具有優(yōu)良的分散性、保濕性、成膜性、無毒無味、可生物降解等諸多優(yōu)點,且成本較低。阿拉伯樹膠是一種具有多支鏈結(jié)構(gòu)的大分子多糖,其水溶液具有較低的黏度,是典型的“高濃低黏”型膠體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種價格低廉、原料來源廣泛、機械性能、抗菌性能和水溶性能好,可完全生物降解的可食性添加蘆筍粉多糖基包裝膜及其制備方法。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,一種添加蘆筍粉的多糖基可食膜,配方比例按重量份計如下:海藻酸鈉4-8份、阿拉伯樹膠1-3份、蘆筍粉0.4-1.2份、增塑劑0.2^1份和去離子水200份;
其以海藻酸鈉、阿拉伯樹膠和蘆筍粉為主要成膜材料,以增塑劑為輔料,配制成膜液,經(jīng)流延成膜制得。
[0007]所述增塑劑為甘油。
[0008]所述添加蘆筍粉的多糖基可食膜的制備方法,按重量份計步驟如下:
(O原料稱取:稱取海藻酸鈉41份、阿拉伯樹膠1-3份、蘆筍粉0.4-1.2份、增塑劑
0.2-1份和去尚子水200份;
(2)第一混合溶液的制備:在步驟(1)稱取的海藻酸鈉、阿拉伯樹膠和蘆筍粉中加入150份去離子水, 混合均勻制得第一混合溶液;
(3)第二混合溶液的制備:在步驟(1)稱取的增塑劑加入去離子水50份中,使增塑劑在去離子水中溶解均勻制得第二混合溶液;
(4)總混合溶液的制備:將步驟(3)配制成的第二混合溶液加入步驟(2)制備的第一混合溶液中,55~70°C水浴攪拌l(Tl5min,攪拌轉(zhuǎn)速為19(T210r/min,再在55~70°C下水浴加熱45~55min,即制得總混合溶液;
(5)流延成膜:將步驟(4)制備的75、0mL總混合溶液倒在25cmX19cm的表面干燥潔凈的有機玻璃板上,流延成膜,然后置于溫度為5(T70°C的干燥箱中干燥2~3h,冷卻后揭膜,即得到產(chǎn)品添加蘆筍粉的多糖基可食包裝膜。
[0009]所述產(chǎn)品添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜的厚度為0.04、.06mm。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
1、制備的添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜外形美觀,抗菌性能和機械性能好,可根據(jù)不同的包裝要求制成相應(yīng)的厚度和形狀。
[0011]2、制備的添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜在水中可溶解,在環(huán)境中可完全生物降解,環(huán)保無污染。
[0012]3、制備添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜的主要原料及輔料均為天然可食性物質(zhì),并有營養(yǎng)價值。其中蘆筍在國際市場上享有“蔬菜之王”的美稱,含有大量能有效地控制癌細(xì)胞生長、促進(jìn)細(xì)胞生長正常化的物質(zhì),海藻酸鈉和阿拉伯樹膠是一種食品添加劑。
[0013]4、制備添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜的工藝流程簡單易操作,生產(chǎn)成本低,不產(chǎn)生有毒廢氣物,安全性高,故市場前景良好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明采用不同海藻酸鈉添加量時包裝膜的抗拉強度示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。本發(fā)明中,攪拌操作采用上海標(biāo)本模型廠制造的JB-200-S數(shù)字顯示轉(zhuǎn)速電動攪拌機;反應(yīng)溫度通過江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司制造的YJ501超級恒溫水浴鍋控制;機械性能測定采用英國LLOYD公司制造的LRX Plus型萬能電子材料試驗機;透光率測定采用尤尼柯(上海)儀器有限公司制造的UV-2802型紫外可見光分光光度計。
[0016]實施例1
添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜,其組分和重量克數(shù)為:阿拉伯樹膠2g,蘆筍粉0.5g,甘油0.6g,海藻酸鈉添加量分別為l-4g、2-5g、3-6g、4-7g、5-8g,去離子水200mL。
[0017]將2g阿拉伯樹膠、0.5g蘆筍粉和海藻酸鈉加入150mL去離子水中,再加入由0.6g甘油和50mL去離子水混合而成的甘油溶液,60°C水浴攪拌13min,攪拌轉(zhuǎn)速為200r/min,再在60°C下水浴加熱50min,將85mL成膜溶液倒在25cmX 19cm的表面干燥潔凈的有機玻璃板上,流延成膜,然后置于溫度為60°C的干燥箱中烘干,冷卻后揭膜,即可得到產(chǎn)品添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜產(chǎn)品廣5。
[0018]所得產(chǎn)品I飛的抗拉強度如圖1所示。通過分析可知,海藻酸鈉添加量為6g時,產(chǎn)品的性能較佳,此時其性能為:抗拉強度47.82MPa,斷裂伸長率4.58%,水溶性70s,透光率 67.1%。
[0019]實施例2
添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜,其組分和重量克數(shù)為:海藻酸鈉6g,阿拉伯樹膠3g,蘆笑粉lg,甘油0.8g,去離子水200mL。
[0020]將6g海藻酸鈉、3g阿拉伯樹膠和Ig蘆筍粉加入150mL去離子水中,再加入由0.8g甘油和50mL去離子水混合而成的甘油溶液,65°C水浴攪拌15min,攪拌轉(zhuǎn)速為210r/min,再在65°C下水浴加熱55min,將83mL成膜溶液倒在25cmX 19cm的表面干燥潔凈的有機玻璃板上,流延成膜,然后置于溫度為65°C的干燥箱中烘干3小時,冷卻揭膜即可得到產(chǎn)品添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜。
[0021]以此組分和重量克數(shù)制備的添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜的性能為:抗拉強度46.24MPa,斷裂伸長率2.6%,水溶性55s,透光率61.7%。
[0022]實施例3 添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜,其組分和重量克數(shù)為:海藻酸鈉6g,阿拉伯樹膠2g,蘆筍粉lg,甘油0.4g,去離子水200mL。
[0023]將6g海藻酸鈉、2g阿拉伯樹膠和Ig蘆筍粉鈉加入150mL去離子水中,再加入由
0.4g甘油和50mL去離子水混合而成的甘油溶液,55°C水浴攪拌Ilmin,攪拌轉(zhuǎn)速為190r/min,再在55°C下水浴加熱45min,將88mL成膜溶液倒在25cmX 19cm的表面干燥潔凈的有機玻璃板上,流延成膜,然后置于溫度為55°C的干燥箱中烘干2.75小時,冷卻揭膜即可得到產(chǎn)品添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜。
[0024]以此組分和重量克數(shù)制備的添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜的性能為:抗拉強度45.82MPa,斷裂伸長率5.34%,水溶性60s,透光率61.8%。
[0025]蘆筍的抑菌性實驗如下:
蘆筍皮乙醇提取物對細(xì)菌和霉菌的抑制作用
蘆筍皮乙醇提取物對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、志賀氏菌、沙門氏菌等細(xì)菌均有抑制作用,同時,不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的蘆筍乙醇提取物對青霉、毛霉、黑曲霉等霉菌的生長也有抑制作用,且對細(xì)菌的作用強于霉菌。
[0026]通過微波輔助提取綠蘆筍中的黃酮類化合物,測定后發(fā)現(xiàn):蘆筍皮黃酮對大腸桿菌、黑曲霉和酵母菌的最大抑菌圈直徑分別為26、14、11mm,最低抑菌濃度分別為1.90、2.61,2.14 μ g/mL,說明蘆筍皮黃酮對大腸桿菌的抑菌能力最強,其次是黑曲霉、酵母菌。
[0027]蘆筍的抑菌作用可能與其中黃酮類化合物的強效抑菌作用有關(guān),黃酮類化合物主要通過抑制細(xì)菌DNA旋轉(zhuǎn)酶,抑制細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜的功能,抑制細(xì)菌能量代謝等方面發(fā)揮抑菌功效。
[0028]蘆筍皮乙醇提取物對空氣中常見細(xì)菌的抑制作用
將蘆筍皮粉與酒精溶液按一定比例混合,加熱浸提后制得提取液。將該提取液加入無菌培養(yǎng)皿中,再加入菌懸液,涂布均勻后經(jīng)37°C、24h培養(yǎng)后進(jìn)行觀察,同時做一組未加入提取液的空白組。
[0029]分析結(jié)果后,發(fā)現(xiàn):該提取液可以有效抑制空氣中最常見的細(xì)菌。其中,當(dāng)蘆筍皮提取液的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到20%時,幾乎所有菌的生長都收到抑制,抑菌率達(dá)到99.9%,且該提取物在pH5、范圍內(nèi)都有抗菌活性。
[0030]蘆筍乙醇提取物對冷卻肉的保鮮作用
將蘆筍乙醇提取物將蘆筍乙醇提取物采用3%可溶性淀粉、0.6%海藻酸鈉、0.2%單甘酯的95%乙醇溶解并配制成保鮮涂膜,用無菌毛刷均勻涂抹于冷卻肉表面,同時做一組沒有涂料的空白組,在無菌室放置并翻面晾干,用PE保鮮膜包裝,于(4±1)°C下冷藏保存,每隔I天測定冷卻肉的各項指標(biāo)。
[0031] 結(jié)果發(fā)現(xiàn):對照組在第4天的菌落總數(shù)的對數(shù)值達(dá)到7.2,已不可食用,但經(jīng)過蘆筍提取物涂膜處理后的冷卻肉到第12天時,菌落總數(shù)才超標(biāo),保鮮時間可延長8天。同時,蘆筍提取物可有效控制冷卻肉的PH值,減緩其上升速度。此外,蘆筍提取物可以抑制TVB-N(指腐敗過程中由于酶和細(xì)菌作用,肉中蛋白質(zhì)分解而產(chǎn)生氨及胺類等堿性含氮物質(zhì))的形成,進(jìn)一步說明蘆筍乙醇提取物可有效抑制冷卻肉中微生物的生長繁殖。
【權(quán)利要求】
1.一種添加蘆筍粉的多糖基可食膜,其特征是配方比例按重量份計如下:海藻酸鈉4~8份、阿拉伯樹膠f 3份、蘆筍粉0.r1.2份、增塑劑0.2^1份和去離子水200份; 其以海藻酸鈉、阿拉伯樹膠和蘆筍粉為主要成膜材料,以增塑劑為輔料,配制成膜液,經(jīng)流延成膜制得。
2.如權(quán)利要求1所述添加蘆筍粉的多糖基可食膜,其特征是:所述增塑劑為甘油。
3.權(quán)利要求1所述添加蘆筍粉的多糖基可食膜的制備方法,其特征是按重量份計步驟如下: (O原料稱取:稱取海藻酸鈉41份、阿拉伯樹膠1~3份、蘆筍粉0.r1.2份、增塑劑0.2"\份和去尚子水200份; (2)第一混合溶液的制備:在步驟(1)稱取的海藻酸鈉、阿拉伯樹膠和蘆筍粉中加入150份去離子水,混合均勻制得第一混合溶液; (3)第二混合溶液的制備:在步驟(1)稱取的增塑劑加入去離子水50份中,使增塑劑在去離子水中溶解均勻制得第二混合溶液; (4)總混合溶液的制備:將步驟(3)配制成的第二混合溶液加入步驟(2)制備的第一混合溶液中,55~70°C水浴攪拌l(Tl5min,攪拌轉(zhuǎn)速為19(T210r/min,再在55~70°C下水浴加熱45~55min,即制得總混合溶液; (5)流延成膜:將步驟( 4)制備的75、0mL總混合溶液倒在25cmX19cm的表面干燥潔凈的有機玻璃板上,流延成膜,然后置于溫度為5(T70°C的干燥箱中干燥2~3h,冷卻后揭膜,即得到產(chǎn)品添加蘆筍粉的多糖基可食包裝膜。
4.如權(quán)利要求3所述添加蘆筍粉的多糖基可食膜的制備方法,其特征是:所述產(chǎn)品添加蘆筍粉多糖基可食包裝膜的厚度為0.04、.06mm。
【文檔編號】C08K5/053GK103937041SQ201410174140
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】王利強, 劉碧茜, 董曉萌, 鄭琪歡, 李萌, 李博, 盧志強 申請人:江南大學(xué)