一种添加芦笋粉的多糖基可食膜及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种添加芦笋粉的多糖基可食膜及其制备方法，属于食品、药品包装【技术领域】。其以海藻酸钠、阿拉伯树胶和芦笋粉为主要成膜材料，以增塑剂为辅料，其制备方法的步骤包括：首先配制海藻酸钠、阿拉伯树胶和芦笋粉混合溶液，然后加入增塑剂溶液，配置好的溶液经流延成膜。本发明的优点在于：制膜的原料均为天然可食性物质，无毒无害，且有营养价值，机械性能和抗菌性能好，可根据不同的包装要求制成相应的厚度和形状，并且在环境中可完全生物降解，环保无污染，制膜的工艺流程简单，生产成本低，不产生有毒废气物，安全性高。
【专利说明】一种添加芦笋粉的多糖基可食膜及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种添加芦笋粉的多糖基可食膜及其制备方法，属于食品、药品包装【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着人类生活节奏的加快，一次性泡沫塑料饭盒、塑料袋因其成本低廉和性质稳定，开始频繁地进入人们的日常生活。但这些塑料包装大部分在环境中难以降解，造成严重的白色污染，以致对环境产生了巨大的危害。面对环境污染及安全性等问题，各国都在努力寻找一种绿色包装材料来代替塑料包装，在众多的绿色包装研究中，可食用膜因其具有可溶性、透气性、良好的力学性能并可降解的性质，已成为当代食品工业科技发展的主要项目，并有取代塑料包装、纸包装之势。
[0003]芦笋，学名石刁柏，为百合科天门冬属宿根性多年生草本植物。以嫩茎供食，具有极高的营养保健价值。芦笋含有多种保健功能成分，具有抗癌、预防冠心病等功效，也是抗疲劳、增强体力的营养滋补品，在国际上享有蔬菜之王的美称。除了极高的营养价值，芦笋还有一定的抗菌性能。
[0004]添加芦笋粉多糖基可食膜是以芦笋粉、海藻酸钠、阿拉伯树胶为主要成膜物质，并与增塑剂结合在一起，通过不同分子之间的相互作用而形成的具有多孔网络结构的薄膜。与单膜相比，共混膜的性能更加优异。其中，海藻酸钠是从海藻类植物中提取的天然多糖类化合物，具有优良的分散性、保湿性、成膜性、无毒无味、可生物降解等诸多优点，且成本较低。阿拉伯树胶是一种具有多支链结构的大分子多糖，其水溶液具有较低的黏度，是典型的“高浓低黏”型胶体。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种价格低廉、原料来源广泛、机械性能、抗菌性能和水溶性能好，可完全生物降解的可食性添加芦笋粉多糖基包装膜及其制备方法。
[0006]按照本发明提供的技术方案，一种添加芦笋粉的多糖基可食膜，配方比例按重量份计如下:海藻酸钠4-8份、阿拉伯树胶1-3份、芦笋粉0.4-1.2份、增塑剂0.2^1份和去离子水200份；
其以海藻酸钠、阿拉伯树胶和芦笋粉为主要成膜材料，以增塑剂为辅料，配制成膜液，经流延成膜制得。
[0007]所述增塑剂为甘油。
[0008]所述添加芦笋粉的多糖基可食膜的制备方法，按重量份计步骤如下:
(O原料称取:称取海藻酸钠41份、阿拉伯树胶1-3份、芦笋粉0.4-1.2份、增塑剂
0.2-1份和去尚子水200份；
(2)第一混合溶液的制备:在步骤(1)称取的海藻酸钠、阿拉伯树胶和芦笋粉中加入150份去离子水， 混合均匀制得第一混合溶液；
(3)第二混合溶液的制备:在步骤(1)称取的增塑剂加入去离子水50份中，使增塑剂在去离子水中溶解均匀制得第二混合溶液；
(4)总混合溶液的制备:将步骤(3)配制成的第二混合溶液加入步骤(2)制备的第一混合溶液中，55~70°C水浴搅拌l(Tl5min，搅拌转速为19(T210r/min，再在55~70°C下水浴加热45~55min,即制得总混合溶液；
(5)流延成膜:将步骤(4)制备的75、0mL总混合溶液倒在25cmX19cm的表面干燥洁净的有机玻璃板上，流延成膜，然后置于温度为5(T70°C的干燥箱中干燥2~3h，冷却后揭膜，即得到产品添加芦笋粉的多糖基可食包装膜。
[0009]所述产品添加芦笋粉多糖基可食包装膜的厚度为0.04、.06mm。
[0010]本发明的有益效果:
1、制备的添加芦笋粉多糖基可食包装膜外形美观，抗菌性能和机械性能好，可根据不同的包装要求制成相应的厚度和形状。
[0011]2、制备的添加芦笋粉多糖基可食包装膜在水中可溶解，在环境中可完全生物降解，环保无污染。
[0012]3、制备添加芦笋粉多糖基可食包装膜的主要原料及辅料均为天然可食性物质，并有营养价值。其中芦笋在国际市场上享有“蔬菜之王”的美称，含有大量能有效地控制癌细胞生长、促进细胞生长正常化的物质，海藻酸钠和阿拉伯树胶是一种食品添加剂。
[0013]4、制备添加芦笋粉多糖基可食包装膜的工艺流程简单易操作，生产成本低，不产生有毒废气物，安全性高，故市场前景良好。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明采用不同海藻酸钠添加量时包装膜的抗拉强度示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。本发明中，搅拌操作采用上海标本模型厂制造的JB-200-S数字显示转速电动搅拌机；反应温度通过江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司制造的YJ501超级恒温水浴锅控制；机械性能测定采用英国LLOYD公司制造的LRX Plus型万能电子材料试验机；透光率测定采用尤尼柯(上海)仪器有限公司制造的UV-2802型紫外可见光分光光度计。
[0016]实施例1
添加芦笋粉多糖基可食包装膜，其组分和重量克数为:阿拉伯树胶2g，芦笋粉0.5g，甘油0.6g，海藻酸钠添加量分别为l-4g、2-5g、3-6g、4-7g、5-8g，去离子水200mL。
[0017]将2g阿拉伯树胶、0.5g芦笋粉和海藻酸钠加入150mL去离子水中，再加入由0.6g甘油和50mL去离子水混合而成的甘油溶液，60°C水浴搅拌13min,搅拌转速为200r/min,再在60°C下水浴加热50min，将85mL成膜溶液倒在25cmX 19cm的表面干燥洁净的有机玻璃板上，流延成膜，然后置于温度为60°C的干燥箱中烘干，冷却后揭膜，即可得到产品添加芦笋粉多糖基可食包装膜产品广5。
[0018]所得产品I飞的抗拉强度如图1所示。通过分析可知，海藻酸钠添加量为6g时，产品的性能较佳，此时其性能为:抗拉强度47.82MPa，断裂伸长率4.58%，水溶性70s，透光率 67.1%。
[0019]实施例2
添加芦笋粉多糖基可食包装膜，其组分和重量克数为:海藻酸钠6g，阿拉伯树胶3g，芦笑粉lg，甘油0.8g,去离子水200mL。
[0020]将6g海藻酸钠、3g阿拉伯树胶和Ig芦笋粉加入150mL去离子水中，再加入由0.8g甘油和50mL去离子水混合而成的甘油溶液，65°C水浴搅拌15min,搅拌转速为210r/min,再在65°C下水浴加热55min，将83mL成膜溶液倒在25cmX 19cm的表面干燥洁净的有机玻璃板上，流延成膜，然后置于温度为65°C的干燥箱中烘干3小时，冷却揭膜即可得到产品添加芦笋粉多糖基可食包装膜。
[0021]以此组分和重量克数制备的添加芦笋粉多糖基可食包装膜的性能为:抗拉强度46.24MPa,断裂伸长率2.6%,水溶性55s，透光率61.7%。
[0022]实施例3 添加芦笋粉多糖基可食包装膜，其组分和重量克数为:海藻酸钠6g，阿拉伯树胶2g，芦笋粉lg，甘油0.4g，去离子水200mL。
[0023]将6g海藻酸钠、2g阿拉伯树胶和Ig芦笋粉钠加入150mL去离子水中，再加入由
0.4g甘油和50mL去离子水混合而成的甘油溶液,55°C水浴搅拌Ilmin,搅拌转速为190r/min,再在55°C下水浴加热45min,将88mL成膜溶液倒在25cmX 19cm的表面干燥洁净的有机玻璃板上，流延成膜，然后置于温度为55°C的干燥箱中烘干2.75小时，冷却揭膜即可得到产品添加芦笋粉多糖基可食包装膜。
[0024]以此组分和重量克数制备的添加芦笋粉多糖基可食包装膜的性能为:抗拉强度45.82MPa,断裂伸长率5.34%,水溶性60s，透光率61.8%。
[0025]芦笋的抑菌性实验如下:
芦笋皮乙醇提取物对细菌和霉菌的抑制作用
芦笋皮乙醇提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、志贺氏菌、沙门氏菌等细菌均有抑制作用，同时，不同质量分数的芦笋乙醇提取物对青霉、毛霉、黑曲霉等霉菌的生长也有抑制作用，且对细菌的作用强于霉菌。
[0026]通过微波辅助提取绿芦笋中的黄酮类化合物，测定后发现:芦笋皮黄酮对大肠杆菌、黑曲霉和酵母菌的最大抑菌圈直径分别为26、14、11mm，最低抑菌浓度分别为1.90、2.61,2.14 μ g/mL，说明芦笋皮黄酮对大肠杆菌的抑菌能力最强，其次是黑曲霉、酵母菌。
[0027]芦笋的抑菌作用可能与其中黄酮类化合物的强效抑菌作用有关，黄酮类化合物主要通过抑制细菌DNA旋转酶，抑制细菌细胞质膜的功能，抑制细菌能量代谢等方面发挥抑菌功效。
[0028]芦笋皮乙醇提取物对空气中常见细菌的抑制作用
将芦笋皮粉与酒精溶液按一定比例混合，加热浸提后制得提取液。将该提取液加入无菌培养皿中，再加入菌悬液，涂布均匀后经37°C、24h培养后进行观察，同时做一组未加入提取液的空白组。
[0029]分析结果后，发现:该提取液可以有效抑制空气中最常见的细菌。其中，当芦笋皮提取液的体积分数达到20%时，几乎所有菌的生长都收到抑制，抑菌率达到99.9%，且该提取物在pH5、范围内都有抗菌活性。
[0030]芦笋乙醇提取物对冷却肉的保鲜作用
将芦笋乙醇提取物将芦笋乙醇提取物采用3%可溶性淀粉、0.6%海藻酸钠、0.2%单甘酯的95%乙醇溶解并配制成保鲜涂膜，用无菌毛刷均匀涂抹于冷却肉表面，同时做一组没有涂料的空白组，在无菌室放置并翻面晾干，用PE保鲜膜包装，于(4±1)°C下冷藏保存，每隔I天测定冷却肉的各项指标。
[0031] 结果发现:对照组在第4天的菌落总数的对数值达到7.2，已不可食用，但经过芦笋提取物涂膜处理后的冷却肉到第12天时，菌落总数才超标，保鲜时间可延长8天。同时，芦笋提取物可有效控制冷却肉的PH值，减缓其上升速度。此外，芦笋提取物可以抑制TVB-N(指腐败过程中由于酶和细菌作用，肉中蛋白质分解而产生氨及胺类等碱性含氮物质)的形成，进一步说明芦笋乙醇提取物可有效抑制冷却肉中微生物的生长繁殖。
【权利要求】
1.一种添加芦笋粉的多糖基可食膜，其特征是配方比例按重量份计如下:海藻酸钠4~8份、阿拉伯树胶f 3份、芦笋粉0.r1.2份、增塑剂0.2^1份和去离子水200份； 其以海藻酸钠、阿拉伯树胶和芦笋粉为主要成膜材料，以增塑剂为辅料，配制成膜液，经流延成膜制得。
2.如权利要求1所述添加芦笋粉的多糖基可食膜，其特征是:所述增塑剂为甘油。
3.权利要求1所述添加芦笋粉的多糖基可食膜的制备方法，其特征是按重量份计步骤如下: (O原料称取:称取海藻酸钠41份、阿拉伯树胶1~3份、芦笋粉0.r1.2份、增塑剂0.2"\份和去尚子水200份； (2)第一混合溶液的制备:在步骤(1)称取的海藻酸钠、阿拉伯树胶和芦笋粉中加入150份去离子水，混合均匀制得第一混合溶液； (3)第二混合溶液的制备:在步骤(1)称取的增塑剂加入去离子水50份中，使增塑剂在去离子水中溶解均匀制得第二混合溶液； (4)总混合溶液的制备:将步骤(3)配制成的第二混合溶液加入步骤(2)制备的第一混合溶液中，55~70°C水浴搅拌l(Tl5min，搅拌转速为19(T210r/min，再在55~70°C下水浴加热45~55min,即制得总混合溶液； (5)流延成膜:将步骤( 4)制备的75、0mL总混合溶液倒在25cmX19cm的表面干燥洁净的有机玻璃板上，流延成膜，然后置于温度为5(T70°C的干燥箱中干燥2~3h，冷却后揭膜，即得到产品添加芦笋粉的多糖基可食包装膜。
4.如权利要求3所述添加芦笋粉的多糖基可食膜的制备方法，其特征是:所述产品添加芦笋粉多糖基可食包装膜的厚度为0.04、.06mm。
【文档编号】C08K5/053GK103937041SQ201410174140
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】王利强, 刘碧茜, 董晓萌, 郑琪欢, 李萌, 李博, 卢志强 申请人:江南大学