本發(fā)明涉及包裝材料領(lǐng)域，具體涉及一種可食性包裝薄膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，人們對食品的消費觀念也在發(fā)生巨大的變化。長期以來，食品的包裝都是采用傳統(tǒng)的包裝材料，而隨著綠色包裝的興起，世界各國在可食性包裝方面做了大量的開發(fā)研究工作，它是一種新型的包裝材料，從其名稱可以看出它是指可以食用的包裝材料。可食性包裝薄膜是指通過包裹、浸漬、涂布、噴灑而覆蓋在食品表面或多組分食品內(nèi)部界面上的一層以天然可食性物質(zhì)為原料通過不同分子間相互作用而形成的具有多孔網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的保護膜。它能夠阻止水分、氧氣或溶質(zhì)的遷移，提高貯藏穩(wěn)定性，從而延長食品的保質(zhì)期。由于可食性包裝具有其它任何食品包裝無法替代的作用，因此具有廣闊的發(fā)展前景。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
要解決的技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是提供一種可食性包裝薄膜，具有良好的力學性能，透氧量小，阻氧性高，抗氧化程度高，抗氧化性能好，同時對水蒸氣的屏蔽作用佳。
技術(shù)方案：一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白20-40份、分離乳清蛋白10-20份、木聚糖1-2份、刺槐豆膠0.5-1份、阿拉伯半乳聚糖1-3份、木薯淀粉2-4份、D-葡萄糖0.5-1份、阿魏酸0.2-0.5份、茶多酚0.1-0.3份、石斛多糖0.5-1份、脫氫醋酸0.3-0.6份、氫氧化鈉2-4份、丙三醇3-6份、去離子水120-250份。
進一步優(yōu)選的，所述的一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白25-35份、分離乳清蛋白12-18份、木聚糖1.2-1.7份、刺槐豆膠0.6-0.9份、阿拉伯半乳聚糖1.5-2.5份、木薯淀粉2.5-3.5份、D-葡萄糖0.6-0.9份、阿魏酸0.3-0.4份、茶多酚0.15-0.25份、石斛多糖0.6-0.9份、脫氫醋酸0.4-0.5份、氫氧化鈉2.5-3.5份、丙三醇4-5份、去離子水140-230份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法包括以下步驟：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和100-200份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩10-20分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下繼續(xù)攪拌10-30分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌10-20分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度85-95℃，轉(zhuǎn)速80-120r/min下攪拌30-40分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于50-55℃下干燥20-22小時，揭膜即得。
進一步優(yōu)選的，第一步中超聲振蕩時間為15分鐘。
進一步優(yōu)選的，第二步中轉(zhuǎn)速為250r/min，攪拌時間為15-25分鐘。
進一步優(yōu)選的，第三步中第一次攪拌時間為15分鐘，溫度為90℃，轉(zhuǎn)速為90-110r/min，攪拌時間為35分鐘。
進一步優(yōu)選的，第五步中溫度為52-54℃，干燥時間為21小時。
有益效果：本發(fā)明的可食性包裝薄膜具有良好的力學性能，其拉伸強度和斷裂伸長率分別最高可達5.3MPa和147.8%，透氧量小，最低僅為243cm3/(m2·24h·0.1MPa)，同時本材料的過氧化值最低為154.2meq/kg油，阻氧性高，抗氧化程度高，抗氧化性能好。另外其水蒸氣透過系數(shù)僅為10.6g·mm/(m2·d·KPa)，對水蒸氣的屏蔽作用佳。
具體實施方式
實施例1
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白20份、分離乳清蛋白10份、木聚糖1份、刺槐豆膠0.5份、阿拉伯半乳聚糖1份、木薯淀粉2份、D-葡萄糖0.5份、阿魏酸0.2份、茶多酚0.1份、石斛多糖0.5份、脫氫醋酸0.3份、氫氧化鈉2份、丙三醇3份、去離子水120份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和100份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩10-20分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為200r/min下繼續(xù)攪拌10分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌10分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度85℃，轉(zhuǎn)速80r/min下攪拌30分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于50℃下干燥20小時，揭膜即得。
實施例2
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白25份、分離乳清蛋白12份、木聚糖1.2份、刺槐豆膠0.6份、阿拉伯半乳聚糖1.5份、木薯淀粉2.5份、D-葡萄糖0.6份、阿魏酸0.3份、茶多酚0.15份、石斛多糖0.6份、脫氫醋酸0.4份、氫氧化鈉2.5份、丙三醇4份、去離子水140份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和120份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩15分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為220r/min下繼續(xù)攪拌15分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌15分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度90℃，轉(zhuǎn)速90r/min下攪拌35分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于52℃下干燥20.5小時，揭膜即得。
實施例3
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白30份、分離乳清蛋白15份、木聚糖1.5份、刺槐豆膠0.75份、阿拉伯半乳聚糖2份、木薯淀粉3份、D-葡萄糖0.75份、阿魏酸0.35份、茶多酚0.2份、石斛多糖0.75份、脫氫醋酸0.45份、氫氧化鈉2-4份、丙三醇4.5份、去離子水185份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和150份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩15分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為250r/min下繼續(xù)攪拌20分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌15分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度90℃，轉(zhuǎn)速100r/min下攪拌35分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于53℃下干燥21小時，揭膜即得。
實施例4
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白35份、分離乳清蛋白18份、木聚糖1.7份、刺槐豆膠0.9份、阿拉伯半乳聚糖2.5份、木薯淀粉3.5份、D-葡萄糖0.9份、阿魏酸0.4份、茶多酚0.25份、石斛多糖0.9份、脫氫醋酸0.5份、氫氧化鈉3.5份、丙三醇5份、去離子水230份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和180份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩18分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為280r/min下繼續(xù)攪拌25分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌15分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度90℃，轉(zhuǎn)速110r/min下攪拌35分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于54℃下干燥21.5小時，揭膜即得。
實施例5
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白40份、分離乳清蛋白20份、木聚糖2份、刺槐豆膠1份、阿拉伯半乳聚糖3份、木薯淀粉4份、D-葡萄糖1份、阿魏酸0.5份、茶多酚0.3份、石斛多糖1份、脫氫醋酸0.6份、氫氧化鈉4份、丙三醇6份、去離子水250份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和200份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩20分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為300r/min下繼續(xù)攪拌30分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌20分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度95℃，轉(zhuǎn)速120r/min下攪拌40分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于55℃下干燥22小時，揭膜即得。
對比例1
本實施例與實施例1的區(qū)別在于不含有刺槐豆膠和阿拉伯半乳聚糖。具體地說是：
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白20份、分離乳清蛋白10份、木聚糖1份、木薯淀粉2份、D-葡萄糖0.5份、阿魏酸0.2份、茶多酚0.1份、石斛多糖0.5份、脫氫醋酸0.3份、氫氧化鈉2份、丙三醇3份、去離子水120份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和100份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩10-20分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為200r/min下繼續(xù)攪拌10分鐘；
第三步：加入木聚糖、木薯淀粉、D-葡萄糖、阿魏酸、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌10分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度85℃，轉(zhuǎn)速80r/min下攪拌30分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于50℃下干燥20小時，揭膜即得。
對比例2
本實施例與實施例1的區(qū)別在于不含有D-葡萄糖和阿魏酸。具體地說是：
一種可食性包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：大豆分離蛋白20份、分離乳清蛋白10份、木聚糖1份、刺槐豆膠0.5份、阿拉伯半乳聚糖1份、木薯淀粉2份、茶多酚0.1份、石斛多糖0.5份、脫氫醋酸0.3份、氫氧化鈉2份、丙三醇3份、去離子水120份。
上述可食性包裝薄膜的制備方法為：
第一步：將大豆分離蛋白、分離乳清蛋白和100份去離子水混合，放入超聲儀中進行超聲振蕩10-20分鐘；
第二步：加入丙三醇，在轉(zhuǎn)速為200r/min下繼續(xù)攪拌10分鐘；
第三步：加入木聚糖、刺槐豆膠、阿拉伯半乳聚糖、木薯淀粉、茶多酚、石斛多糖和脫氫醋酸攪拌10分鐘，加入氫氧化鈉和剩余去離子水的溶液，在溫度85℃，轉(zhuǎn)速80r/min下攪拌30分鐘；
第四步：冷卻至室溫，放入真空干燥箱中在真空度為0.06 MPa下脫去氣泡，在模板上流延成膜；
第五步：置于50℃下干燥20小時，揭膜即得。
本發(fā)明材料的實施例和對比例的部分性能指標見下表，我們可以看到，本發(fā)明材料具有良好的力學性能，其拉伸強度和斷裂伸長率分別最高可達5.3MPa和147.8%，透氧量小，最低僅為243cm3/(m2·24h·0.1MPa)，同時本材料的過氧化值最低為154.2meq/kg油，阻氧性高，抗氧化程度高，抗氧化性能好。另外其水蒸氣透過系數(shù)僅為10.6g·mm/(m2·d·KPa)，對水蒸氣的屏蔽作用佳。
表1 可食性包裝薄膜的部分性能指標