专利名称：一种可溶可食玉米淀粉复合包装膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种可溶可食玉米淀粉复合包装膜及其制备方法，属于食品包装技术领域。
背景技术：
“糯米纸”作为可溶可食性包装膜仍然是目前市场上糖果等包装的主要产品。由于该膜的易脆，易溶于水，从而限制了其用途。近几年来，人们在开发新型可溶可食性包装材料方面做了许多工作，有人以玉米淀粉、马铃薯淀粉为主料，辅以可食性添加剂而成的食用薄膜，用于糖果、果脯、蜜饯的内包装，尽管产品的抗拉机械强度、韧性、透明度、速溶性都优于食品厂使用的“糯米纸”，但仍因易脆、机械强度不足，不能进入机械自动化操作，还有，因热封性差等原因，在实际商业应用中仍受到了很大限制。因此，在食品行业中，食品的内包装袋仍广泛使用各种不同性质的塑料或纸塑材料，这些材料使用后，废弃在环境中不易降解，长期积压留存，造成环境严重污染。
发明内容
本发明的目的就是提供一种原料来源广泛、成本低廉，生产工艺简单，机械强度高，热封性能好，且有较好的韧性和透明度，废弃后可以被环境中的微生物完全降解，从而取代了人类生存环境造成污染的塑料包装袋的可溶可食性复合包装膜及其制备方法。
本发明的一种可溶可食玉米淀粉复合包装膜的技术方案是所述的可溶可食玉米淀粉复合包装膜，其组分和重量百分比主料为玉米淀粉50-82％，铺料为魔芋粉8-40％，强化剂为明胶或海藻酸钠3-15％，增塑剂选自聚乙二醇、乙二醇、甘油、或山梨糖醇，为0.1-1.5％，粘结剂选自大米淀粉、或木薯淀粉或藕粉，为3-15％。
本发明复合包装膜附加的技术特征包括所述的玉米淀粉为天然玉米淀粉，所述的魔芋粉为改性魔芋精粉。
所述的改性魔芋精粉是经三聚磷酸钠，或磷酸盐，或柠檬酸，或未食子酸改性的魔芋精粉。
本发明的一种可溶可食玉米淀粉复合包装膜的制备方法的技术方案是它包括下述工艺步骤1、制备主料胶液将配方量的玉米淀粉与一定量的水混匀、糊化；2、制备辅料胶液将配方量的改性魔芋精粉与一定量的水溶合胶化；3、制备复合胶液将主料胶液和辅料胶液与配方量的增塑剂、强化剂、粘结剂及水在一定温度下经混炼、复配，制得复合胶液；4、对复合胶液脱泡将复合胶液置于负压条件下脱泡；5、复合包装膜成形将复合胶液在一定温度下压经喷唇均匀分布在流延钢板上，再经烘干成复合包装膜。
本发明的复合包装膜及其制备方法，所依据的原理是本发明的主料玉米淀粉为一种高聚糖，具有三维空间结构，糖链上具有亲水的羟基，肽链上具有亲水的氨基和羧基，因此，玉米淀粉遇水加热糊化而不溶解，形成稳定浆液，有一定的粘度，具有较好的成膜性。然而淀粉是由两种葡萄糖多糖组成，一种构成直链淀粉，另一种构成支链淀粉。玉米淀粉中直链淀粉约占总量的28％，支链淀粉约占总量的72％，这两种淀粉的成膜性能存在很大差异，直链淀粉能形成强度高和物理性能好的薄膜，支链淀粉只能形成强度低的薄膜，因此，纯粹的玉米淀粉膜很脆，透明度、热封性能以及机械强度较差，因而没有实用价值。为了弥补这些不足，本发明选用辅料为天然产物魔芋所制精粉。魔芋精粉的主要成分为葡甘聚糖，是一种天然高分子化合物，经过改性后的魔芋葡甘聚糖具有更好的增稠、稳定、胶凝和成膜等特性。适量的辅料添加少许食品添加剂与主料玉米淀粉糊化浆液充分混炼、复配，形成的薄膜，其机械强度和热封性能大幅提高，完全可满足实用要求。
本发明的优点在于1、由于采用玉米淀粉为主要原料，因此，原料来源丰富，成本低廉。
2、由于采用材料天然、可食，食入对人体有益无害，废弃后能被自然界微生物完全降解。
3、产品具有较好的机械强度、热封性、阻氧性、抗渗透和抗氧化剂等性能。
4、工艺成熟、简单。
5、生产方法安全，对环境完全无污染。
具体实施例方式
本发明复合包装膜的实施例。
例11、选料原则是按下述组分和重量百分比选配玉米淀粉50-82％，选82％；魔芋粉8-40％，选经过三聚磷酸钠改性的魔芋精粉为8％，强化剂3-15％，选明胶4.9％，增强剂为0.1-1.5％，选聚乙二醇0.1％，粘结剂为3％-15％，选大米淀粉5％；强化剂还可以是海藻酸钠，增塑剂还可以是乙二醇，或甘油，或山梨糖醇，为一种或多种；粘结剂还可以是木薯淀粉，或藕粉，为一种或多种。
例2玉米淀粉为50％，改性魔芋粉为25％，海藻酸钠为10％，甘油为1.5％，木薯淀粉为13.5％。
例3优选的技术方案是玉米淀粉60％，改性魔芋精粉为20％，明胶为10％，山梨糖醇为0.5％，藕粉为9.5％。
本发明方法的实施例例1所述的可溶可食玉米淀粉复合包装膜的制备方法，它包括下述工艺步骤1、制备主料胶液将配方量的玉米淀粉与一定量的水混匀、糊化；2、制备辅料胶液将配方量的改性魔芋精粉与一定量的水溶合胶化；3、制备复合胶液将主料胶液和辅料胶液与配方量的增塑剂、强化剂、粘结剂及水在一定温度下经混炼、复配，制得复合胶液；4、对复合胶液脱泡将复合胶液置于负压条件下脱泡；5、复合包装膜成形将复合胶液在一定温度下压经喷唇均匀分布在流延钢板上，再经烘干成复合包装膜。
例2所述的复合包装膜的制备方法，1、制备主料胶液时所加入的水为玉米淀粉重量的10-20倍，糊化温度为50-100℃，备用保温温度为50-80℃；2、制备辅料胶液时所加入的水为改性魔芋精粉重量的50-120倍，溶涨温度为60-100℃，备用保温温度为30-80℃；3、制备复合胶液时，首先分别制得配方量的增塑剂液、粘合剂液、强化剂液，在制备过程中，需加适量的水，然后将胶液溶融，混炼，混炼时温度为60-100℃，每个过程的保温温度为30-80℃；4、复合胶液脱泡是在400-500毫米汞柱负压下脱泡，脱泡时间一般为0.5-2hr，以完全脱泡为时限；5、复合包装膜成形是在60-90℃条件下进行，成膜后经高温烘干。
例3所述的复合包装膜的制备方法，1、以110g玉米淀粉加入2000ml水，50-100℃水浴糊化，制得主料胶液，并在30-80℃条件下保温备用；2、以15g改性魔芋精粉加入1000ml水，在70-100℃水浴充分溶涨，并在30-80℃条件下保温备用；制得辅料胶液；3、复合胶液的制备首先以5g明胶加入500ml水，60-100℃水浴充分溶解，得明胶液，40℃保温备用；5g藕淀粉加入500ml水，60-100℃水浴糊化，得藕溶粉液，30-80℃保温备用；然后将主胶液与魔芋胶液混合，再加入0.5g的甘油经70℃充分混合，再加入明胶液和藕淀粉液，在80℃的温度下，经0.5hr充分混匀，得复合胶，最后以60℃密封保温备用；4、复合胶液在450毫米汞柱负压下脱泡0.5-2hr，直至脱泡完全；5、脱泡后复合胶液在70℃下压经喷唇均匀分布在流延钢板上以70-90℃高温下烘干成复合包装膜。
权利要求
1.一种可溶可食玉米淀粉复合包装膜，其特征在于，其组分和重量百分比主料为玉米淀粉 50-82％辅料为魔芋粉 8-40％强化剂为明胶或海藻酸钠 3-15％增塑剂选自聚乙二醇、乙二醇、甘油、或山梨糖醇0.1-1.5％粘结剂选自大米淀粉、或木薯淀粉或藕粉 3-15％。
2.根据权利要求1所述的包装膜，其特征在于，所述的玉米淀粉为天然玉米淀粉，所述的的魔芋粉为改性魔芋精粉。
3.根据权利要求1所述的包装膜，其特征在于，所述魔芋精粉是经三聚磷酸钠或磷酸盐、或柠檬酸或未食子酸改性的魔芋精粉。
4.根据权利要求1或2或3所述的包装膜，其特征在于，其组分和重量百分比玉米淀粉为82％，改性魔芋粉为8％，明胶为4.9％；聚乙二醇为0.1％，或是乙二醇、甘油、或山梨糖醇；大米淀粉为5％，或是木薯淀粉、藕粉。
5.根据权利要求1或2或3所述的包装膜，其特征在于，其组份和重量百分比玉米淀粉为50％，改性魔芋粉为25％，海藻酸钠为10％，甘油为1.5％，木薯淀粉为13.5％。
6.根据权利要求1或2或3所述的包装膜，其特征在于，其组份和重量百分比为玉米淀粉为60％，改性魔芋精粉为20％，明胶为10％，山梨糖醇0.5％，藕粉为9.5％。
7.一种权利要求1所述的可溶可食玉米淀粉复合包装膜的制备方法，其特征在于，它包括下述工艺步骤A、制备主料胶液将配方量的玉米淀粉与一定量的水混匀、糊化；B、制备辅料胶液将配方量的改性魔芋精粉与一定量的水溶合胶化；C、制备复合胶液将主料胶液和辅料胶液与配方量的增塑剂、强化剂、粘结剂及水在一定温度下经混炼、复配，制得复合胶液；D、对复合胶液脱泡将复合胶液置于负压条件下脱泡；E、复合包装膜成形将复合胶液在一定温度下压经喷唇均匀分布在流延钢板上，再经烘干成复合包装膜。
8.根据权利要求7所述的复合包装膜的制备方法，其特征在于A、制备主料胶液时所加入的水为玉米淀粉重量的10-20倍，糊化温度为50-100℃，备用保温温度为50-80℃；B、制备辅料胶液时所加入的水为改性魔芋精粉重量的50-120倍，溶涨温度为60-100℃，备用保温温度为30-80℃；C、制备复合胶液时，首先分别制得配方量的增塑剂液、粘合剂液、强化剂液，在制备过程中，需加适量的水，然后将胶液溶融，混炼，混炼时温度为60-100℃，每个过程的保温温度为30-80℃；D、复合胶液脱泡是在400-500毫米汞柱负压下脱泡，脱泡时间一般为0.5-2hr，以完全脱泡为时限；E、复合包装膜成形是在60-90℃条件下进行，成膜后经高温烘干。
9.根据权利要求8所述的复合包装膜的制备方法，其特征在于A、以110g玉米淀粉加入2000ml水，50-100℃水浴糊化，制得主料胶液，并在30-80℃条件下保温备用；B、以15g改性魔芋精粉加入1000ml水，在60-100℃水浴充分溶涨，并在30-80℃条件下保温备用，制得辅料胶液；C、复合胶液的制备首先以5g明胶加入500ml水，60-100℃水浴充分溶解，，得明胶液，30-80℃保温备用；5g藕淀粉加入500ml水，60-100℃水浴糊化，得藕溶粉液，30-80℃保温备用；然后将主胶液与魔芋胶液混合，再加入0.5g的甘油经70℃充分混合，再加入明胶液和藕淀粉液，在80℃的温度下，经0.5hr充分混匀，得复合胶，最后以60℃密封保温备用；D、复合胶液在450毫米汞柱负压下脱泡0.5-2hr，直至脱泡完全；E、脱泡后复合胶液在70℃下压经喷唇均匀分布在流延钢板上以70-90℃高温下烘干成复合包装膜。
全文摘要
本发明涉及一种可溶可食玉米淀粉复合包装膜及其制备方法,其复合包装膜包括玉米淀粉、魔芋,以及强化剂、增强剂和粘结剂,其方法的步骤包括:首先制备主胶液、辅胶液,在加入强化剂、增强剂、粘结剂等同时加水溶解、糊化,制成复合胶液,然后对复合胶液进行脱合,最后制成薄膜。本发明的优点在于:原料来源广泛,对人体无害,可食,无污染,包装膜机械强度、热封性、阻氧性、抗渗透和抗氧化等性能好,生产方法安全可靠,无污染。
文档编号C08L3/00GK1388157SQ0211592
公开日2003年1月1日 申请日期2002年6月4日 优先权日2002年6月4日
发明者孔小荣, 郑正炯 申请人:武汉大学