專利名稱：一種以木糖醇為增塑劑的可食性淀粉質(zhì)包裝膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由木糖醇作為增塑劑的淀粉質(zhì)包裝材料，可廣泛應(yīng)用于茶葉、糖果、糕點(diǎn)等包裝，屬于可食、可降解包裝材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
包裝自上世紀(jì)問世以來，已經(jīng)滲透到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域。然而，絕大多數(shù)包裝性能穩(wěn)定，至少需要20年才能完全降解。不僅如此，絕大部分包裝的原材料來源于石油化工，而石油是一種不可再生資源，有限的石油資源給包裝行業(yè)的發(fā)展蒙上了一層陰影。另一方面，以石油基聚合物為原料的包裝材料，能夠向包裝食品中釋放甲醛、 苯酚、芳香胺、丙烯酰胺、二噁英、多氯聯(lián)苯等有毒有害物質(zhì)，對人類的健康造成了威脅。因此，以天然高分子為原料的生物可降解包裝已成為世界各國競相研究和開發(fā)的熱點(diǎn)領(lǐng)域。淀粉資源豐富，加工制備簡單，是一類可以成膜的天然物質(zhì)。然而，純淀粉膜在抗拉強(qiáng)度、延伸率、厚度、阻水性等方面都與一般塑料膜無法相比，使其應(yīng)用受到了限制。但是只要找到合適的改良劑，在抗拉強(qiáng)度、延伸率、厚度、阻水性上有大規(guī)模的改進(jìn)，淀粉包裝膜還是可以廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)和生活中。在包裝領(lǐng)域，以木糖醇為主要增塑劑，檸檬酸和乳酸混合物為主要抑菌劑等體系還尚未得到應(yīng)用。木糖醇具有和甘油相似的性質(zhì)，但是利用木糖醇具有五個(gè)羥基，分子尺寸小等特點(diǎn)，它的耐熱性和抗腐蝕性能更為優(yōu)異。作為甘油替代品，制成的塑化膜的各方面性能優(yōu)于甘油。葡甘聚糖吸水后可膨脹百倍，具有極好的粘稠性，成膜性，膠凝性，粘接性及附著力。根據(jù)不同目的與海藻酸鈉混合作為淀粉質(zhì)包裝材料的增強(qiáng)劑，既可制成溶于冷水的薄膜，也可以制成溶于溫水而不溶于冷水的薄膜，還可以制成耐熱可塑封的薄膜。檸檬酸和乳酸及其鹽混合物、醋酸和丙酸及其鹽混合物作為抑菌劑，可保持產(chǎn)品中的微生物的穩(wěn)定性、安全性，抑菌效果好。因此，制備以木糖醇為增塑劑的淀粉質(zhì)包裝材料具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有包裝材料所存在的缺陷，提供一種以木糖醇為增塑劑的淀粉質(zhì)包裝膜的制備方法，該方法成本低廉，原料來源廣泛，操作簡便，可完全降解。本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的A、將淀粉配制成4 10%的溶液，于75 100°C下糊化30 60分鐘。B、加入增塑劑、增強(qiáng)劑、抑菌劑共混，勻漿后，于0. 01 0. OSMPa條件下真空脫泡。C、40 80°C條件下流延法烘干成膜。D、揭膜后，150 20(TC條件下用連續(xù)式熱封包裝機(jī)封口。所述淀粉包括玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、豌豆淀粉及各種改性淀粉。
所述增塑劑包括但不限于木糖醇，可選用與甘露糖醇、麥芽糖醇、丙三醇之一協(xié)同增塑，兩者以9 1 1 9的比例進(jìn)行組合。所述的增強(qiáng)劑包括但不限于葡甘聚糖和海藻酸鈉的混合物，兩者以9 1 1 9 的比例進(jìn)行組合。所述抑菌劑包括但不限于檸檬酸和乳酸的共混物，兩者以9 1 1 9的比例
進(jìn)行組合。 所述抑菌劑包括但不限于醋酸和丙酸的共混物，兩者以9 1 1 9的比例進(jìn)
行組合。本發(fā)明以木糖醇為增塑劑，可替代甘油，并制作出性能更為優(yōu)良的淀粉質(zhì)包裝材料。根據(jù)不同目的，本發(fā)明可制成溶于冷水的薄膜，溶于溫水而不溶于冷水的薄膜和耐熱可塑封的薄膜。以檸檬酸和乳酸混合物，或醋酸和丙酸混合物作為抑菌劑的包裝材料可保持產(chǎn)品中的微生物的穩(wěn)定性、安全性。本發(fā)明各參數(shù)、工藝步驟和操作規(guī)程相互作用，構(gòu)成一個(gè)完整的技術(shù)方案。本發(fā)明成本低廉、工藝簡單、可食用、可完全降解、不污染環(huán)境。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，使其更明確，但決不用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例11)稱取9份淀粉，配制質(zhì)量體積比為4. 5%的淀粉溶液，于80°C水浴下糊化60分鐘。2)稱取3份木糖醇，0. 5份麥芽糖醇，0. 4份海藻酸鈉，1份葡甘聚糖，0. 03份檸檬酸，0. 01份乳酸，將上述原料溶于淀粉溶液中。勻漿后，于0. OSMPa條件下真空脫泡。3) 50 0C條件下流延法烘干成膜。4)揭膜后，180°C條件下用連續(xù)式熱封包裝機(jī)封口。實(shí)施例21)稱取9. 4份淀粉，配制質(zhì)量體積比為4. 7%的淀粉溶液，于85°C水浴下糊化50 分鐘。2)稱取2. 5份木糖醇，0. 7份甘露糖醇，0. 4份海藻酸鈉，0. 6份葡甘聚糖，0. 04份檸檬酸，0. 02份乳酸，將上述原料溶于淀粉溶液中。勻漿后，于0. 05MPa條件下真空脫泡。3) 55 °C條件下流延法烘干成膜。4)揭膜后，190°C條件下用連續(xù)式熱封包裝機(jī)封口。實(shí)施例31)稱取10份淀粉，配制質(zhì)量體積比為5%的淀粉溶液，于90°C水浴下糊化30分鐘。2)稱取3. 2份木糖醇，0.3份丙三醇，0.3份海藻酸鈉，0.5份葡甘聚糖，0.025份檸檬酸，0. 025份乳酸，將上述原料溶于淀粉溶液中。勻漿后，于0. 06MPa條件下真空脫泡。3) 60 0C條件下流延法烘干成膜。4)揭膜后，200°C條件下用連續(xù)式熱封包裝機(jī)封口。
權(quán)利要求
1.一種以木糖醇為增塑劑的可食性淀粉質(zhì)包裝材料及其制備方法，其特征在于以下步驟A、將淀粉配制成4 10%的溶液，于75 100°C下糊化30 60分鐘。B、加入增塑劑、增強(qiáng)劑、抑菌劑共混，勻漿后，于0.01 0. OSMPa條件下真空脫泡。C、40 80°C條件下流延法烘干成膜。D、揭膜后，150 200°C條件下用連續(xù)式熱封包裝機(jī)封口，制成包裝。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的淀粉質(zhì)包裝材料其特征在于原料組分和重量百分比為 淀粉 55 90%增塑劑 5 30% 增強(qiáng)劑 0 20% 抑菌劑 0 10%
3.根據(jù)權(quán)力要求2所述的淀粉包括但玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、豌豆淀粉及各種改性淀粉。
4.根據(jù)權(quán)力要求2所述的增塑劑包括但不限于木糖醇，可選用與甘露糖醇、麥芽糖醇、 丙三醇之一協(xié)同增塑，兩者以9 1 1 9的比例進(jìn)行組合，能有效地對膜進(jìn)行塑化，提高淀粉膜的機(jī)械強(qiáng)度和透明度。
5.根據(jù)權(quán)力要求2所述的增強(qiáng)劑包括但不限于葡甘聚糖和海藻酸鈉的混合物，兩者以 9 1 1 9的比例進(jìn)行組合，其特征在于改善淀粉膜的延展度和水溶解性。
6.根據(jù)權(quán)力要求2所述的抑菌劑包括但不限于檸檬酸和乳酸的混合物，兩者以 9 1 1 9的比例進(jìn)行組合。
7.根據(jù)權(quán)力要求2所述的抑菌劑包括但不限于醋酸和丙酸的混合物，兩者以9 1 1 9的比例進(jìn)行組合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以木糖醇為增塑劑的可食性淀粉質(zhì)包裝材料及其制備方法。技術(shù)方案是(A)將淀粉配制成4～10％的溶液，于75～100℃下糊化30～60分鐘。(B)加入增塑劑、增強(qiáng)劑、抑菌劑共混，勻漿后，于0.01～0.08MPa條件下真空脫泡。(C)40～80℃條件下流延法烘干成膜。(D)揭膜后，150～200℃條件下用連續(xù)式熱封包裝機(jī)封口，制得包裝。本發(fā)明利用木糖醇作為主要增塑劑，可替代甘油，并且其塑化膜的各方面性能優(yōu)于甘油，制得的包裝具有良好的透明度、機(jī)械性能、抑菌性、溶解性、降解性，無毒無污染，可食用，可廣泛應(yīng)用于茶葉、糖果、糕點(diǎn)等領(lǐng)域，是一種理想的可食性食品包裝材料。
文檔編號C08K5/053GK102219934SQ20111011903
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者尹晨, 李大軍 申請人:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)