專利名稱：可食用薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有凝固劑(curdlan)(熱膠凝性β-1，3-葡聚糖型多糖類)和水溶性大分子物質(zhì)的可食用薄膜。
使用凝固劑的已知可食用薄膜此外還有將凝固劑溶解在含有能使凝固劑溶解的物質(zhì)(例如氫氧化鈉)的水溶液中，爾后減少所說能使之溶解的物質(zhì)量降低使之產(chǎn)生膠凝作用并將其成膜的方法制得的膜(日本專利公報No44865/1973);以及將凝固劑溶解在氫氧化鈉或其類似物的水溶液中，然后再用酸中積此溶液使之產(chǎn)生膠凝作用制備的膜(日本專利公報，No45521/1986)。
將凝固劑溶解在諸如氫氧化鈉一類化學(xué)物質(zhì)溶液中，然后再用酸溶液中和此凝固劑溶液或減少此凝固劑溶液中導(dǎo)致溶解的物質(zhì)量所制得的薄膜具有熱密封性能，但不溶于水。
本發(fā)明人面對這一課題進行了廣泛深入地研究以力圖制備一類具有此兩種性質(zhì)(即熱密封性能和水溶性)的薄膜，因而完成了本發(fā)明。
這樣，本發(fā)明提供了一種含有凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的可食用薄膜。
凝固劑是熱膠凝性β-1，3-葡聚糖型多糖類，它是大部分由β-1，3-糖苷鍵互相連接的一些葡萄糖單元組成的微生物代謝物。按照本發(fā)明欲以使用的凝固劑除了其它的之外還包括由產(chǎn)鹼桿菌(Alcaligenes)屬或植肥大病菌(Agrobacterium)屬菌株制備的β-1，3-葡聚糖型多糖類。具體講，由糞產(chǎn)鹼桿菌變種粘液菌(Alcaligenesfaecalisvar.myxo-genes)10C3K生產(chǎn)的β-1，3-葡聚糖型多糖[《農(nóng)業(yè)生物化學(xué)》，30卷，196頁(1966)]、由糞產(chǎn)鹼桿菌變種粘液菌10C3K的突變體NIK-u(IFO13140，ATCC21680)制備的β-1，3-葡聚糖型多糖類(日本專利公報，No32673/1973)和由植物肥大病菌屬放射菌(Agro-bacteriumradiobacter)sp.(IFO13127)及其突變體U-19(IFO13126，ATCC2167a)制備的β-1，3-葡聚糖型多糖類(日本專利公報，No32674/1973)都是可以使用的。一般在需氧條件下、采用慣常辦法、用碳源、氮源、無機物等作為營養(yǎng)源進行培養(yǎng)時，這些微生物都能制備出適用于實施本發(fā)明用的β-1，3-葡聚糖型多糖類。一般采用適當(dāng)?shù)霓k法，例如溶解、過濾、中和、用水洗滌、脫水和干燥等可從其培養(yǎng)物中回收上述方法制得的β-1，3-葡聚糖型多糖類。例如，于含有適于實施本發(fā)明的β-1，3-葡聚糖型多糖類的培養(yǎng)肉湯中加入氫氧化鈉溶液之類的堿，然后把此混合物攪拌至溶解，再進行離心分離或采用助濾劑進行壓濾機過濾，將如此得到的清沏透明的溶液用鹽酸，硫酸或乙酸等中和，然后離心分離收集所得的膠狀沉淀，經(jīng)水洗和噴霧干燥后便得到合乎需要的白色或灰白色粉狀多糖類。實施本發(fā)明時，一般使用粉狀凝固劑。也可以以含水溶脹糊形式回收此凝固劑并直接使用。但是此種糊狀物要適合于本發(fā)明的目的。
按照本發(fā)明欲加使用的水溶性大分子物質(zhì)包括通常能溶解在0℃至70℃左右溫度下的水或溫水中的大分子物質(zhì)，如由植物中提取的多糖類(果膠、阿拉伯半乳糖等)、微生物產(chǎn)的多糖類(茁霉多糖、呫噸膠等)、從藻類中提取的多糖類(角叉膠、瓊脂、紅藻膠、藻酸鹽等)、植物種子多糖類(角豆莢膠、瓜耳樹膠、刺云實膠、羅望子膠等)、植物滲出的多糖類(阿拉伯膠、黃蓍膠、梧桐樹膠、達瓦樹膠等)、淀粉類[可溶性淀粉(羧甲基淀粉、磷酸淀粉等)、糊精(直鏈的、支鏈的、環(huán)狀的等)等]、魔芋(konjak)(象腳)(elephantfoot)、動物蛋白(白明膠、酪蛋白等)、植物蛋白(谷蛋白、大豆蛋白等)、聚氨酸及其鹽(聚谷氨酸鈉等)、纖維素衍生物(羧基纖維素鈉、甲基纖維素等)和聚丙烯酸鈉。上述水溶性大分子物質(zhì)中，優(yōu)選的有果膠、茁霉多糖、阿拉伯膠、糊精、白明膠和角叉膠，而果膠和茁酶多糖是最優(yōu)選的。
根據(jù)本發(fā)明制備此薄膜時，按重量計，相對于每份所說凝固劑而言，此水溶性大分子物質(zhì)的用量一般為0.1至20份左右叛 .5至15份左右。水溶性大分子物質(zhì)的比例高時，所制得的薄膜的水溶性和熱密封性均高。
下面介紹制備本發(fā)明薄膜的方法。首先將含有凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的含水混合物擠壓成薄膜，再將成形的膜加熱膠凝、經(jīng)干燥后(需要時在加張力下以纏繞。此含水混合物的制備方法是將凝固劑、水溶性大分子物質(zhì)同水一道混合，使凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)之間的數(shù)量比落入上述范圍內(nèi)，而且凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的總濃度按重量計要在1～40%左右，優(yōu)選在2～30%左右。
最好預(yù)先采用減壓法處理使上述方法制備的含水混合物去泡沫，如必要的話，加入去泡劑(如東麗工業(yè)產(chǎn)聚硅氧烷SH5510)。此去泡操作可以采用慣常的方法進行。
實施上述生產(chǎn)方法時，可采用如刮涂法、反涂法(reversecoating)或單面給膠涂層法將所說含水混合物連續(xù)擠壓成具有恒定厚度的薄膜。優(yōu)選實施方案是，把所說混合物擠壓在其上敷設(shè)有耐熱塑料薄膜的移動帶上。所說耐熱塑料膜例如是表面經(jīng)電暈放電處理的聚脂膜。如果將其擠壓成薄膜形式，所說含水混合物的厚度可以隨所說含水混合物中凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的濃度、所說含水混合物被擠壓在移動帶上的移動速度和其他因素而改變，但一般為50～1000μm左右。在所說水溶液濃度高的情況下，制備的此水溶液最好預(yù)先置于一個罐中，此罐放在裝有壓力表的壓力容器中，在加壓條件下通過一定量輸送用齒輪泵和一薄膜擠壓模將其擠壓于所說移動帶上，所說的加壓條件是經(jīng)加壓氣體入口把加壓氣體通入所說壓力容器來實現(xiàn)的。此含水混合物的排放線速度取決于凝固劑濃度和水溶性大分子物質(zhì)的濃度、擠壓成薄膜形式的含水混合物的厚度和其他因素，但一般說來約為2～10米/分。
可采用任何一種適宜的辦法加熱，如紅外線加熱、遠紅外線加熱、微波爐加熱或蒸汽加熱。
例如熱空氣進行干燥或調(diào)節(jié)水份，一般應(yīng)當(dāng)使成品膜含水量在10～20%左右。
當(dāng)在張力下纏繞上述方法制成的薄膜時，可以制得在抗拉強度、延伸率、撕裂強度和其他特征方面都是令人滿意的薄膜。施用的張力取決于含水混合物的濃度、所被擠壓的薄膜厚度、成品薄膜的厚度和其他因素。然而，在大多數(shù)場合下最好采用的纏卷速度為含水混合物擠壓處移動帶速的1～3倍左右。
在邊剝?nèi)ツ蜔崮み吚p卷薄膜的條件下，制得的僅為所需的薄膜卷，而在纏卷步驟不將此耐熱膜剝?nèi)r，得到的則為雙層薄膜卷。
本發(fā)明提供的薄膜具有可食性，只要加入食品不致完不成本發(fā)明的目的此薄膜就可以含有食品。在制備所說水液的工藝階段可以將適宜食品加入其含水混合物中。因此例如食品是固體時，可以采用物理方法根據(jù)需要將其轉(zhuǎn)變?yōu)榉勰?、液體或膏狀，然后再將其溶解、懸浮或乳化于所說含水混合物中，如果食品是液態(tài)或膏狀的，則可以將其原封不動地加入該含水混合物中。
也可以先將食品加到水中，再把凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)加到預(yù)先配制的含食品的水中以制備所需的含水混合物。
作為所說食品可以提出的有例如谷氨酸鈉、5′-鳥苷酸鈉、5′-肌苷酸鈉和蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物之類的調(diào)味品，酒，白蘭地和日本清酒之類的乙醇飲料，蔗糖、果糖、稠麥芽糖漿、乳糖醇、麥芽糖醇(maltitol)、山梨醇、天門酰苯內(nèi)氨酸甲酯和糖精之類的增甜劑，檸檬酸、蘋果酸、酒石酸、富馬酸和抗壞血酸之類的酸化劑等，以及著色添加劑，香料，脂肪和油類、乳化劑(如甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯等)、咖啡、可可、茶葉、茶葉粉、牛奶、發(fā)酵乳、水果、果汁、谷類、魚、魚卵、肉和蔬菜。
本發(fā)明的薄膜可以用作火腿或香腸的薄膜包衣，用作碎肉、魚卵、油炸丸子或糕點的初成形薄膜，肉、魚、魚卵、面條、蕎麥面條和米飯的可食用包裝材料、以及使包著魚肉的海帶卷成形用的可食用的條或帶狀物。
按上述方法制得的本發(fā)明的薄膜厚度一般在5～200μm左右。此種膜含一種或多種食品時，其優(yōu)選厚度在10～200μm左右。
熱密封性和水溶性是本發(fā)明可食用薄膜的兩大特點，它可用作食品的可食用包衣薄膜，在所說薄膜中加入有食品時，也可作為品味膜使用。
本發(fā)明將用下面的實施例來作更詳細的說明。在每一實施例中，所用的凝固劑為由糞產(chǎn)鹼桿菌變種粘液菌(Alcaligenesfaecalisvar.myxogenes)10C3K的突變體NTK-u(IFO13140，ATCC21680)制備的熱膠凝性β-1，3-葡聚糖多糖的噴霧干燥粉末。
實施例1于92毫升水中加入1克凝固劑和7克果膠(柑桔類水果的，脂化度為58%)，減壓(10～15mmHg)下對所得的含水混合物去泡約30分鐘，再將其均勻鋪展在聚酯膜(PETE5100，75μm厚、經(jīng)電暈放電處理，東洋紡產(chǎn))上以形成薄膜(約200μm厚)，于蒸汽浴上加熱30秒以進行膠凝。用電干燥器(Matsushita電器廠產(chǎn)，EH511型，1000瓦)對此薄膜膠進行干燥，然后剝離聚酯膜。這樣制得的可食用薄膜是透明的和熱密封性的。如果將其放入水中并攪拌此混合物，則約1分鐘就被溶解。
實施例2于90毫升水中，加入5克凝固劑、5克果膠(柑桔類水果的，脂化度73%)和2克乙二醇，用和實施例1同樣的方法使獲得的含水混合物去泡。將去泡的含水混合物均勻鋪展在聚酯膜(PETE5100，75μm厚，電暈放電處理，東洋紡產(chǎn))上以形成厚度約為200μm的薄膜，在蒸汽浴上加熱30秒鐘使其膠凝。用電干燥器(Matushita電器廠產(chǎn)，EH551型，1000瓦)干燥此薄膜膠，然后剝離聚酯膜。這樣制得的可食用薄膜厚約20μm，是透明和熱密封性的。如將其放入口中，則此膜溶解且有甜味。
實施例3把凝固劑和茁霉多糖(Hayashibara生物化學(xué)實驗室)加到蒸餾水中，使之濃度按重量計分別為4%和6%。用與實施例一同樣的辦法使含水混合物去泡。把此含水混合物以薄膜(約260μm厚)形式均勻擠壓在聚酯膜(PET膜，75μm厚，經(jīng)電暈放電處理，東洋紡產(chǎn))上，用紅外燈(日本玻璃，4千瓦，約1m遠長)、在3米/分膜速度下加熱使之膠凝。以3米/分的速度使此薄膜通過熱空氣(92℃，約10米)使之半干，然后用筒式干燥器(溫度110℃)干燥使之含水量在15～20%左右，最后剝離聚酯膜并纏卷之。這樣制得的可食用薄膜厚度約為20μm，有透明感和熱密封性，放在口中則溶解。
實施例4于94毫升水中加入3克凝固劑、3克聚谷氨酸鈉和0.5克谷氨酸鈉，用和實施例1同樣的辦法使所得的含水混合物去泡，將其均勻鋪展在聚酯膜(PET5000，厚度50μm，經(jīng)電暈放電處理，東洋紡產(chǎn))上形成厚度約為200μm的薄膜，按和實施例3同樣的辦法用紅外燈加熱使之膠凝。用電干燥器(Matsushita電器廠產(chǎn)，EH551型，1000瓦)對所制得的薄膜膠進行干燥使其含水量在15～20%左右，然后剝?nèi)ゾ埘ツぁ＿@樣制得的可食用薄膜厚度為20μm，有熱密封性，一放入水中去即溶解。
實施例5～10按照實施例3的步驟制備薄膜，但是用列于下表1中的水溶性大分子物質(zhì)來代替茁霉多糖，所制得的薄膜性能均可與實施例3制得的相媲美。
表1實施例5678910水溶性大分子物質(zhì)角叉膠313羅望籽膠2阿拉伯膠52糊精(環(huán)狀)42魔芋11白明膠323谷蛋白3甲基纖維素1實施例11按重量計，于含5%凝固劑、3%環(huán)糊精和2%白明膠的水溶液(50份)中加入50份辣味狹鱈卵的分離卵，用和實施例3同樣的辦法把配制的含水混合物加工成辣味狹鱈卵薄膜。
權(quán)利要求
1.一種制備可食用薄膜的方法，所說方法包括將含有凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的含水混合物擠壓成薄膜、加熱使之膠凝、干燥和纏卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說的含水混合物是通過將所說凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)同水混合的方法制備的，按重量劑，所說水溶性大分子物質(zhì)與所說凝固劑的混合比約為0.1至20，所說含水混合物中凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的總濃度在1～40%左右。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所說含水混合物在混合后，用減壓處理去泡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中將含水混合物擠壓在有耐熱塑料薄膜的移動帶上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所說耐熱塑料薄膜為表面經(jīng)電暈放電處理的聚酯膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中將所說含水混合物擠壓成厚度在50～1000μm左右的薄膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說的加熱是紅外加熱、遠紅外加熱、微波爐加熱或蒸汽加熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所說薄膜的含水量在10～20%左右。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在張力下進行所說的纏卷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含有凝固劑和水溶性大分子物質(zhì)的可食用薄膜，所說薄膜具有熱密封性和水溶性，可以用作食品的可食用薄膜包衣，當(dāng)所說膜中并入有食品時，還可以用作品味膜。
文檔編號C08L5/00GK1036967SQ8910061
公開日1989年11月8日 申請日期1989年2月2日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月4日
發(fā)明者紺野昭, 飯?zhí)锒?申請人:武田藥品工業(yè)株式會社