紫土豆淀粉可食用膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于可食性包裝材料的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紫土豆淀粉可食用膜及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用天然生物材料制備可食用包裝膜能夠減少"白色污染"，目前受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者 和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。在眾多天然材料中，淀粉產(chǎn)量豐富、廉價(jià)易得，且處理簡(jiǎn)單、易生物降 解，是開發(fā)最早且最具應(yīng)用前景的原料之一。近年來，國(guó)內(nèi)外關(guān)于淀粉基可食用膜的研究在 原料開發(fā)、配方優(yōu)化、工藝改進(jìn)等方面均取得一定進(jìn)展。
[0003] 紫土豆是近年來廣受消費(fèi)者歡迎、種植經(jīng)濟(jì)效益高的土豆新品種。紫土豆耐旱耐 寒性強(qiáng)、適應(yīng)性廣，口感好、品質(zhì)佳。紫土豆?fàn)I養(yǎng)豐富，每l〇〇g含蛋白質(zhì)2.3g、碳水化合物 16 · 5g、鉀342mg、磷64mg、鎂22 · 9mg、抗血壞酸16mg、|丐1 lmg。此外，紫土豆中還富含豐富的天 然色素一花青素，具有強(qiáng)有力的抗氧化性，每l〇〇g含量約為l〇〇mg。當(dāng)紫土豆中的活性花青 素被提取之后，對(duì)于占果肉總量13-15 %的淀粉仍留在殘?jiān)?，隨廢料排出。若將廢棄的淀 粉有效回收利用，制備性能良好的可食用膜，可獲得更大的綜合價(jià)值。制備淀粉可食用膜常 用的淀粉有玉米、土豆、紅薯淀粉等，其直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例對(duì)淀粉成膜特性影響顯 著。一般來說，直鏈淀粉含量越高，成膜后阻隔性和抗張強(qiáng)度越優(yōu)良。據(jù)報(bào)道，紫土豆中直鏈 淀粉含量在35%以上，高于其它普通淀粉(25%)，可成為優(yōu)良的成膜原料。此外，紫土豆淀 粉亦富含紫色食品獨(dú)具的花青素等抗氧化物質(zhì)，具有良好的保健功能。相較于多糖膜，淀粉 膜的機(jī)械性能略差，最常見的改善方式是加入增強(qiáng)劑和增塑劑。增強(qiáng)劑主要為親水性膠體 如纖維素、殼聚糖、海藻多糖、卡拉膠等；增塑劑是多元醇如丙二醇、甘油、山梨醇、聚乙醇 等。
[0004] 淀粉在溫水中攪拌時(shí)僅會(huì)形成乳狀懸浮液，若停止攪拌一段時(shí)間后，淀粉會(huì)全部 下沉、與清水分開。當(dāng)溫度升高到一定值時(shí)，淀粉才會(huì)在短時(shí)間內(nèi)不可逆地吸收大量水分， 迅速轉(zhuǎn)變?yōu)檎承院軓?qiáng)的淀粉糊，此后即使停止攪拌，淀粉顆粒也不會(huì)沉淀，這個(gè)特定溫度稱 為糊化溫度。為了使淀粉糊化徹底，形成質(zhì)地均勻、性能良好的可食用膜，淀粉攪拌溫度要 高于糊化溫度。一般來說，攪拌溫度提高，淀粉膜力學(xué)強(qiáng)度和阻隔性能有所上升，常用淀粉 膜液攪拌溫度為85~100°C。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種紫土豆淀粉可食用膜及其制備方法。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單、 材料安全、成本低廉且無污染，制備的紫土豆淀粉可食用膜機(jī)械性能優(yōu)良且具有一定抗氧 化、抗菌性能，能夠延長(zhǎng)深色食品的貨架期，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] 本發(fā)明涉及一種紫土豆淀粉可食用膜，所述紫土豆淀粉可食用膜包含以下重量份 數(shù)的各組分：紫土豆淀粉2~5份，海藻酸鈉0.5~1.25份，甘油0.5~1.5份，尼泊金乙酯鈉 0.5~1.5份，吐溫80 0.05~0.2份。
[0008] 本發(fā)明還涉及一種紫土豆淀粉可食用膜的制備方法，所述方法包括如下步驟：
[0009] S1、制備含紫土豆淀粉2~5wt%，海藻酸鈉0.5~1.25wt%，甘油0.5~1.5wt%，尼 泊金乙酯鈉0 · 5~1 · 5wt %，吐溫80 0 · 05~0 · 2wt %，蒸餾水90 · 55~96 · 45wt %的膜液；
[0010] S2、將所述膜液均質(zhì)、脫氣；
[0011] S3、延流、干燥成膜。
[0012] 優(yōu)選的，步驟S1中，所述制備包括:將海藻酸鈉溶于蒸餾水，加入紫土豆淀粉、甘 油、尼泊金乙酯鈉、吐溫80，水浴條件下攪拌糊化后即得所述膜液。
[0013] 優(yōu)選的，所述水浴的溫度為65~82°C。
[0014] 優(yōu)選的，所述糊化的時(shí)間為15~45min。
[0015] 優(yōu)選的，步驟S1中，所述紫土豆淀粉的制備包括:將紫土豆去皮、洗凈、切成厚度為 3~5mm的薄片、粉碎，按照1:2~5的料液比加入清水，過濾后得到淀粉乳;所述淀粉乳靜置3 ~7h后去上清液，加水?dāng)嚢枥^續(xù)靜止3~7h，重復(fù)洗滌2~4次，將沉降物冷凍干燥6~12h，粉 碎后即得紫土豆淀粉。
[0016] 優(yōu)選的，步驟S2中，所述均質(zhì)是利用均質(zhì)機(jī)將膜液在2500~5000rpm條件下進(jìn)行均 質(zhì)。
[0017] 優(yōu)選的，步驟S2中，所述脫氣是利用循環(huán)水栗將均質(zhì)后的膜液真空消泡脫氣1~ 3h〇
[0018] 優(yōu)選的，步驟S3中，所述延流包括:一次性稱取150~250mL膜液傾倒至水平玻璃板 上充分延流。
[0019] 優(yōu)選的，步驟S3中，所述干燥成膜的干燥溫度為30~50°C，干燥時(shí)間為8~24h。
[0020] 在本發(fā)明的紫土豆淀粉可食用膜體系中，淀粉濃度過低會(huì)導(dǎo)致淀粉膜厚度太薄， 造成揭膜困難;膜液濃度過高時(shí)，膜液流延能力下降，膜均一性變差。增強(qiáng)劑海藻酸鈉加入 量過低時(shí)，對(duì)淀粉膜機(jī)械性能的增強(qiáng)作用差;海藻酸鈉加入量過高時(shí)，膜的均勻性下降，同 時(shí)制膜成本提高。增塑劑甘油含量過低，淀粉膜柔韌性差;甘油含量過高，膜液過于黏稠，增 大制膜難度，且淀粉膜易于返潮。表面活性劑吐溫80加入量過少，對(duì)膜液潤(rùn)濕性能改善作用 小；吐溫80加入量過多，膜液不易消泡，淀粉膜性能差。此外，抗菌劑尼泊金乙酯鈉含量過 低，淀粉膜抗菌能力差;尼泊金乙酯鈉含量過高，制膜成本增加。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的紫土豆淀粉基可食用膜機(jī)械 性能較好且具有一定抗氧化、抗菌能力，制備方法操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好。使紫土豆淀粉的應(yīng) 用范圍得到拓展，經(jīng)濟(jì)效益得到提高。
【附圖說明】
[0022]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、 目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：
[0023]圖1為本發(fā)明的紫土豆淀粉可食用膜的制備流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 本實(shí)施例涉及一種紫土豆淀粉可食用膜的制備的方法，制備流程如圖1所示，具體 包括如下步驟：
[0027]取新鮮紫土豆清洗后去皮切成厚度為3mm的薄片，并用組織搗碎機(jī)粉碎。按照1:2 的料液比加入清水，多層紗布過濾后得到淀粉乳。將淀粉乳靜置3h后倒掉上清液，加水?dāng)嚢?繼續(xù)靜止3h，重復(fù)洗滌2次，將沉降物冷凍干燥6h，粉碎后得紫土豆淀粉。
[0028]將增強(qiáng)劑海藻酸鈉溶于蒸餾水、充分?jǐn)嚢枞芙?，加入紫土豆淀粉、增塑劑甘油、?菌劑尼泊金乙酯鈉、表面活性劑吐溫80,于65°C水浴條件下攪拌糊化15min后得到膜液。膜 液質(zhì)量百分比組成為紫土豆淀粉2%，海藻酸鈉0.5%，甘油為0.5%，尼泊金乙酯鈉為 0.5 %，吐溫80 0.05 %，蒸餾水96.45 %。利用均質(zhì)機(jī)將膜液在2500rpm條件下進(jìn)行均質(zhì)后利 用循環(huán)水栗將膜液真空消泡脫氣lh。一次性稱取150mL膜液傾倒至水平玻璃板上充分延流。 將玻璃板平放于烘箱中在30°C條件下干燥12h成膜。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] 本實(shí)施例涉及一種紫土豆淀粉可食用膜的制備的方法，制備流程如圖1所示，具體 包括如下步驟：
[0031] 取新鮮紫土豆清洗后去皮切成厚度為3mm的薄片，并用組織搗碎機(jī)粉碎。按照1:2 的料液比加入清水，多層紗布過濾后得到淀粉乳。將淀粉乳靜置3h后倒掉上清液，加水?dāng)嚢?繼續(xù)靜止3h，重復(fù)洗滌2次，將沉降物冷凍干燥6h，粉碎后得紫土豆淀粉。
[0032]將增強(qiáng)劑海藻酸鈉溶于蒸餾水、充分?jǐn)嚢枞芙?，加入紫土豆淀粉、增塑劑甘油、?菌劑尼泊金乙酯鈉、表面活性劑吐溫80,于70°C水浴條件下攪拌糊化15min后得到膜液。膜 液質(zhì)量百分比組成為紫土豆淀粉3%，海藻酸鈉0.5%，甘油為0.5%，尼泊金乙酯鈉為 0.5 %，吐溫80 0.05 %，蒸餾水95.45 %。利用均質(zhì)機(jī)將膜液在2500rpm條件下進(jìn)行均質(zhì)后利 用循環(huán)水栗將膜液真空消泡脫氣lh。一次性稱取150mL膜液傾倒至水平玻璃板上充分延流。 將玻璃板平放于烘箱中在30°C條件下干燥12h成膜。
[0033] 實(shí)施例3
[0034] 本實(shí)施例涉及一種紫土豆淀粉可食用膜的制備的方法，制備流程如圖1所示，具體 包括如下步驟：
[0035]取新鮮紫土豆清洗后去皮切成厚度為3mm的薄片，并用組織搗碎機(jī)粉碎。按照1:3 的料液比加入清水，多層紗布過濾后得到淀粉乳。將淀粉乳靜置5h后倒掉上清液，加水?dāng)嚢?繼續(xù)靜止5h，重復(fù)洗滌3次，將沉降物冷凍干燥8h，粉碎后得紫土豆淀粉。
[0036]將增強(qiáng)劑海藻酸鈉溶于蒸餾水、充分?jǐn)嚢枞芙?，加入紫土豆淀粉、增塑劑甘油、?菌劑尼泊金乙酯鈉、表面活性劑吐溫80,于70°C水浴條件下攪拌糊化30min后得到膜液。膜 液質(zhì)量百分比組成為紫土豆淀粉3%，海藻酸鈉1 %，甘油為0.5