一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，其将备取好的以下重量份数的原料：食品级色素1～3份、乳化剂7～15份、油溶剂7～15份、三乙醇胺2～7份、增稠剂3～10份、聚乙烯吡咯烷酮2～7份、抑菌剂1～2份、去离子水50～100份，按照一定的工艺进行混合处理后，得到一种水溶性良好，同时具有抑菌抑菌功能的食品级水性油墨。本发明的水性油墨具有安全性好、抑菌性好、水溶性良好、附着性好及加工简易的优点，非常适用于婴幼儿用品等卫生条件要求严格的包装印刷产品。
【专利说明】
一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及印刷油墨的制备领域，具体涉及一种具有抑菌功能的食品级水性油墨 的制备方法。
【背景技术】
[0002] 水性油墨简称为炎黄水墨，它主要由水溶性树脂、溶剂、有机颜料及相关助剂经复 合加工而成。由于水性油墨用水作溶解载体，具有安全、不燃不爆、无毒无害、几乎无挥发性 有机气体(V0C等)产生等显著的环保安全特点，因此水性油墨特别适用于食品、药品、饮料、 儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。
[0003] 在人类越来越重视食品安全的今天，人们已经关注到了食品包装的卫生安全，对 包装印刷和包装材料的有害物质的残留量也严格的要求。使用溶剂型油墨的印刷品达到食 品卫生安全的要求是相当困难的，而对于使用水性油墨的印刷品却是轻而易举的事。虽然 水性油墨在包装印刷行业具有较为明显的优势，但现有的水性油墨由于基料的选择，依然 无法做到V0C的零含量，而且往往仍含有少量的醇、醚，甚至是有机胺类，达不到食品级印染 尤其食品、药品、饮料、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品的要求。水性油墨具 有良好的溶水性，较适宜大肠杆菌、极毛杆菌、孔雀肺炎球菌、金葡菌、链球菌、酵母菌、变形 杆菌、伤寒杆菌等微生物的滋生、繁殖，进而对油墨体系产生破坏，使油墨产生腐败现象，同 时严重污染了使用油墨印刷的制品。现有技术中，公告号CN102634252B的专利公开了一种 可食用的水性油墨及其制备方法，包括矿泉水、蔗糖、色素、增稠剂、食盐、助剂等成分，并将 上述成分经搅拌、研磨、过滤等操作后制备得水性油墨，但是其中主要成分色素主要为油溶 性成分，经以上处理后并不能形成稳定的水性油墨体系，经一定时间的放置后会产生大量 沉淀，影响水性油墨产品的正常使用，而且不具有抑菌性，长期放置易滋生细菌等微生物。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术不足，本发明提供了一种水溶性良好，同时具有抑菌抑菌功能的食 品级水性油墨的制备方法。
[0005] 本发明解决上述技术问题采用的技术方案为:一种抑菌功能的食品级水性油墨的 制备方法，包括以下步骤：
[0006] 1)按照以下重量份数备取原料:食品级色素1~3份、乳化剂7~15份、油溶剂7~15 份、三乙醇胺2~7份、增稠剂3~10份、聚乙烯吡咯烷酮2~7份、抑菌剂1~2份、去离子水50 ~100份；
[0007] 2)色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在 惰性气体的保护下加热至100~130°C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至85~95°C并加入 至上述食品级色素的溶液中，在100~130°C下搅拌10~15min，加入8~16份的去离子水，然 后水浴冷却至室温；
[0008] 3)将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯 吡咯烷酮于40~60°C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨；
[0009] 所述的食品级色素为番茄红素、β-胡萝卜素、姜黄素、叶绿素、叶黄素、辣椒红素中 的一种或几种的结合；
[0010] 所述的抑菌剂为丁香精油和迷迭香精油，其质量份比为1~3:1。
[0011]进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮。
[0012] 进一步地，所述乳化剂为吐温20和乙醇的混合物，其质量份比为1~3:1。
[0013] 进一步地，所述油溶剂为大豆油、花生油、玉米油、橄榄油、粟米油、火麻油、山茶 油、棕榈油、核桃油、芥花子油、芝麻油、亚麻籽油、葡萄籽油、牡丹籽油中的一种或几种。
[0014] 进一步地，所述增稠剂为酪蛋白酸钠、海藻酸钠、β-环状糊精、藻酸丙二醇酯、羧甲 基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、淀粉磷酸酯钠及羟丙基淀粉中的一种或几种。
[0015] 与现有技术相比，本发明具备的优点：
[0016] 1)安全性好，本发明的水性油墨完全采用食品级原料制备，具有高度安全性，非常 适用于婴幼儿用品等卫生条件要求严格的包装印刷产品；
[0017] 2)抑菌性好，采用丁香精油和迷迭香精油的复合抑菌剂，在保存及使用过程中可 起到良好的抑菌效果；
[0018] 3)水溶性良好，本发明的水性油墨具有良好的水溶性，体系稳定性好，长时期放置 不会产生大量沉淀，使用方便；
[0019] 4)附着性好，本发明的水性油墨易着色且附着性良好；
[0020] 5)加工简易，本发明的水性油墨的制备方法简单，原料易得，具有良好的可推广 性。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0022] 实施例1: 一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
[0023] 1)按照以下重量份数备取原料:食品级色素2份、乳化剂11份、油溶剂11份、三乙醇 胺5份、增稠剂6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、抑菌剂1.5份、去离子水75份；
[0024] 2)色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在 惰性气体的保护下加热至115°C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至90°C并加入至上述食 品级色素的溶液中，在115°C下搅拌12min，加入12份的去离子水，然后水浴冷却至室温； [0025] 3)将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯 吡咯烷酮于50°C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨；
[0026]所述的食品级色素为番茄红素和姜黄素；所述的抑菌剂为丁香精油和迷迭香精 油，其质量份比为2:1。
[0027] 进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮;所述乳化剂为吐温20 和乙醇的混合物，其质量份比为2:1;所述油溶剂为大豆油;所述增稠剂为酪蛋白酸钠、藻酸 丙二醇酯和羟丙基淀粉的混合物。
[0028]实施例2: -种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
[0029] 1)按照以下重量份数备取原料:食品级色素1份、乳化剂7份、油溶剂7份、三乙醇胺 2份、增稠剂3份、聚乙烯吡咯烷酮2份、抑菌剂1份、去离子水50份；
[0030] 2)色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在 惰性气体的保护下加热至l〇〇°C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至85°C并加入至上述食 品级色素的溶液中，在l〇〇°C下搅拌15min，加入8份的去离子水，然后水浴冷却至室温； [0031] 3)将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯 吡咯烷酮于40 °C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨；
[0032]所述的食品级色素为β-胡萝卜素和叶绿素;所述的抑菌剂为丁香精油和迷迭香精 油，其质量份比为1:1。
[0033] 进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮;所述乳化剂为吐温20 和乙醇的混合物，其质量份比为1:1;所述油溶剂为花生油;所述增稠剂为海藻酸钠。
[0034]实施例3: -种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
[0035] 1)按照以下重量份数备取原料:食品级色素3份、乳化剂15份、油溶剂15份、三乙醇 胺7份、增稠剂10份、聚乙烯吡咯烷酮7份、抑菌剂2份、去离子水100份；
[0036] 2)色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在 惰性气体的保护下加热至130°C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至95°C并加入至上述食 品级色素的溶液中，在130°C下搅拌lOmin，加入16份的去离子水，然后水浴冷却至室温； [0037] 3)将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯 吡咯烷酮于60°C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨；
[0038]所述的食品级色素为辣椒红素;所述的抑菌剂为丁香精油和迷迭香精油，其质量 份比为3:1。
[0039] 进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮;所述乳化剂为吐温20 和乙醇的混合物，其质量份比为3:1;所述油溶剂为粟米油、山茶油和牡丹籽油的混合油溶 剂;所述增稠剂为藻酸丙二醇酯、羧甲基纤维素钠和淀粉磷酸酯钠的混合物。
[0040] 实施例4: 一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
[0041] 1)按照以下重量份数备取原料:食品级色素3份、乳化剂7份、油溶剂15份、三乙醇 胺2份、增稠剂10份、聚乙烯吡咯烷酮2份、抑菌剂2份、去离子水50份；
[0042] 2)色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在 惰性气体的保护下加热至ll〇°C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至85°C并加入至上述食 品级色素的溶液中，在120°C下搅拌13min，加入15份的去离子水，然后水浴冷却至室温； [0043] 3)将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯 吡咯烷酮于45°C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨；
[0044]所述的食品级色素为番茄红素、叶绿素和叶黄素;所述的抑菌剂为丁香精油和迷 迭香精油，其质量份比为5:2。
[0045] 进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮;所述乳化剂为吐温20 和乙醇的混合物，其质量份比为3: 2;所述油溶剂为芝麻油、亚麻籽油和牡丹籽油的混合物 油溶剂;所述增稠剂为羟丙基淀粉。
[0046]实施例5: -种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
[0047] 1)按照以下重量份数备取原料:食品级色素2.5份、乳化剂8份、油溶剂12份、三乙 醇胺6份、增稠剂5份、聚乙烯吡咯烷酮6份、抑菌剂1.5份、去离子水80份；
[0048] 2)色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在 惰性气体的保护下加热至125°C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至90°C并加入至上述食 品级色素的溶液中，在1 l〇°C下搅拌14min，加入10份的去离子水，然后水浴冷却至室温； [0049] 3)将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯 吡咯烷酮于55°C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨；
[0050]所述的食品级色素为番茄红素;所述的抑菌剂为丁香精油和迷迭香精油，其质量 份比为2:1。
[0051] 进一步地，所述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮;所述乳化剂为吐温20 和乙醇的混合物，其质量份比为1:1;所述油溶剂为大豆油、玉米油、粟米油、山茶油、核桃 油、芝麻油和葡萄籽油的混合油溶剂;所述增稠剂为β-环状糊精和藻酸丙二醇酯。
[0052]将实施例1-5所得水性油墨采用QB/T2024-94质量标准测试方法进行着色力、粒 径、粘度和附着牢度的性能测试，并对水性油墨进行大肠杆菌抑菌性能测定，结果如下表所 示：
[0054]测试结果:本发明制得的食品级水性油墨在完全采用食品级原料的情况下获得良 好的着色力和附着性，而且粘度适中，其平均粒径达到190nm左右，油墨体系的稳定性优良， 而且具有优良的抑菌性能，非常适用于婴幼儿用品等卫生条件要求严格的包装印刷产品， 同时本发明的水性油墨的制备方法简单，原料易得，具有良好的可推广性。
【主权项】
1. 一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 按照以下重量份数备取原料:食品级色素1~3份、乳化剂7~15份、油溶剂7~15份、 三乙醇胺2~7份、增稠剂3~10份、聚乙烯吡咯烷酮2~7份、抑菌剂1~2份、去离子水50~ 100 份； 2) 色素的乳化处理:将备取好的食品级色素置于油溶剂和抑菌剂的混合液中，在惰性 气体的保护下加热至100~130 °C并搅拌至完全溶解，将乳化剂加热至85~95°C并加入至上 述食品级色素的溶液中，在100~130°C下搅拌10~15min，加入8~16份的去离子水，然后水 浴冷却至室温； 3) 将步骤2所得的经乳化处理的色素与余量去离子水、三乙醇胺、增稠剂和聚乙烯吡咯 烷酮于40~60°C下充分混合均匀，冷却至室温，得到抑菌的食品级水性油墨； 所述的食品级色素为番茄红素、胡萝卜素、姜黄素、叶绿素、叶黄素、辣椒红素中的一 种或几种的结合； 所述的抑菌剂为丁香精油和迷迭香精油，其质量份比为1~3:1。2. 根据权利要求1所述的一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，其特征在于:所 述聚乙烯吡咯烷酮为食品级聚乙烯吡咯烷酮。3. 根据权利要求1所述的一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，其特征在于:所 述乳化剂为吐温20和乙醇的混合物，其质量份比为1~3:1。4. 根据权利要求1所述的一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，其特征在于:所 述油溶剂为大豆油、花生油、玉米油、橄榄油、粟米油、火麻油、山茶油、棕榈油、核桃油、芥花 子油、芝麻油、亚麻籽油、葡萄籽油、牡丹籽油中的一种或几种。5. 根据权利要求1所述的一种抑菌功能的食品级水性油墨的制备方法，其特征在于:所 述增稠剂为酪蛋白酸钠、海藻酸钠、环状糊精、藻酸丙二醇酯、羧甲基纤维素钠、羧甲基淀 粉钠、淀粉磷酸酯钠及羟丙基淀粉中的一种或几种。
【文档编号】C09D11/106GK106046931SQ201610398301
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】张建强
【申请人】吴江市屯村颜料厂