紫土豆淀粉可食用膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于可食性包装材料的技术领域，具体涉及一种紫土豆淀粉可食用膜及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 利用天然生物材料制备可食用包装膜能够减少"白色污染"，目前受到国内外学者 和工业界的广泛关注。在众多天然材料中，淀粉产量丰富、廉价易得，且处理简单、易生物降 解，是开发最早且最具应用前景的原料之一。近年来，国内外关于淀粉基可食用膜的研究在 原料开发、配方优化、工艺改进等方面均取得一定进展。
[0003] 紫土豆是近年来广受消费者欢迎、种植经济效益高的土豆新品种。紫土豆耐旱耐 寒性强、适应性广，口感好、品质佳。紫土豆营养丰富，每l〇〇g含蛋白质2.3g、碳水化合物 16 · 5g、钾342mg、磷64mg、镁22 · 9mg、抗血坏酸16mg、|丐1 lmg。此外，紫土豆中还富含丰富的天 然色素一花青素，具有强有力的抗氧化性，每l〇〇g含量约为l〇〇mg。当紫土豆中的活性花青 素被提取之后，对于占果肉总量13-15 %的淀粉仍留在残渣中，随废料排出。若将废弃的淀 粉有效回收利用，制备性能良好的可食用膜，可获得更大的综合价值。制备淀粉可食用膜常 用的淀粉有玉米、土豆、红薯淀粉等，其直链淀粉与支链淀粉的比例对淀粉成膜特性影响显 著。一般来说，直链淀粉含量越高，成膜后阻隔性和抗张强度越优良。据报道，紫土豆中直链 淀粉含量在35%以上，高于其它普通淀粉(25%)，可成为优良的成膜原料。此外，紫土豆淀 粉亦富含紫色食品独具的花青素等抗氧化物质，具有良好的保健功能。相较于多糖膜，淀粉 膜的机械性能略差，最常见的改善方式是加入增强剂和增塑剂。增强剂主要为亲水性胶体 如纤维素、壳聚糖、海藻多糖、卡拉胶等；增塑剂是多元醇如丙二醇、甘油、山梨醇、聚乙醇 等。
[0004] 淀粉在温水中搅拌时仅会形成乳状悬浮液，若停止搅拌一段时间后，淀粉会全部 下沉、与清水分开。当温度升高到一定值时，淀粉才会在短时间内不可逆地吸收大量水分， 迅速转变为粘性很强的淀粉糊，此后即使停止搅拌，淀粉颗粒也不会沉淀，这个特定温度称 为糊化温度。为了使淀粉糊化彻底，形成质地均匀、性能良好的可食用膜，淀粉搅拌温度要 高于糊化温度。一般来说，搅拌温度提高，淀粉膜力学强度和阻隔性能有所上升，常用淀粉 膜液搅拌温度为85~100°C。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种紫土豆淀粉可食用膜及其制备方法。本发明操作简单、 材料安全、成本低廉且无污染，制备的紫土豆淀粉可食用膜机械性能优良且具有一定抗氧 化、抗菌性能，能够延长深色食品的货架期，具有良好的应用价值。
[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007] 本发明涉及一种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 数的各组分：紫土豆淀粉2~5份，海藻酸钠0.5~1.25份，甘油0.5~1.5份，尼泊金乙酯钠 0.5~1.5份，吐温80 0.05~0.2份。
[0008] 本发明还涉及一种紫土豆淀粉可食用膜的制备方法，所述方法包括如下步骤：
[0009] S1、制备含紫土豆淀粉2~5wt%，海藻酸钠0.5~1.25wt%，甘油0.5~1.5wt%，尼 泊金乙酯钠0 · 5~1 · 5wt %，吐温80 0 · 05~0 · 2wt %，蒸馏水90 · 55~96 · 45wt %的膜液；
[0010] S2、将所述膜液均质、脱气；
[0011] S3、延流、干燥成膜。
[0012] 优选的，步骤S1中，所述制备包括:将海藻酸钠溶于蒸馏水，加入紫土豆淀粉、甘 油、尼泊金乙酯钠、吐温80，水浴条件下搅拌糊化后即得所述膜液。
[0013] 优选的，所述水浴的温度为65~82°C。
[0014] 优选的，所述糊化的时间为15~45min。
[0015] 优选的，步骤S1中，所述紫土豆淀粉的制备包括:将紫土豆去皮、洗净、切成厚度为 3~5mm的薄片、粉碎，按照1:2~5的料液比加入清水，过滤后得到淀粉乳;所述淀粉乳静置3 ~7h后去上清液，加水搅拌继续静止3~7h，重复洗涤2~4次，将沉降物冷冻干燥6~12h，粉 碎后即得紫土豆淀粉。
[0016] 优选的，步骤S2中，所述均质是利用均质机将膜液在2500~5000rpm条件下进行均 质。
[0017] 优选的，步骤S2中，所述脱气是利用循环水栗将均质后的膜液真空消泡脱气1~ 3h〇
[0018] 优选的，步骤S3中，所述延流包括:一次性称取150~250mL膜液倾倒至水平玻璃板 上充分延流。
[0019] 优选的，步骤S3中，所述干燥成膜的干燥温度为30~50°C，干燥时间为8~24h。
[0020] 在本发明的紫土豆淀粉可食用膜体系中，淀粉浓度过低会导致淀粉膜厚度太薄， 造成揭膜困难;膜液浓度过高时，膜液流延能力下降，膜均一性变差。增强剂海藻酸钠加入 量过低时，对淀粉膜机械性能的增强作用差;海藻酸钠加入量过高时，膜的均匀性下降，同 时制膜成本提高。增塑剂甘油含量过低，淀粉膜柔韧性差;甘油含量过高，膜液过于黏稠，增 大制膜难度，且淀粉膜易于返潮。表面活性剂吐温80加入量过少，对膜液润湿性能改善作用 小；吐温80加入量过多，膜液不易消泡，淀粉膜性能差。此外，抗菌剂尼泊金乙酯钠含量过 低，淀粉膜抗菌能力差;尼泊金乙酯钠含量过高，制膜成本增加。
[0021] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本发明的紫土豆淀粉基可食用膜机械 性能较好且具有一定抗氧化、抗菌能力，制备方法操作简单、稳定性好。使紫土豆淀粉的应 用范围得到拓展，经济效益得到提高。
【附图说明】
[0022]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显：
[0023]图1为本发明的紫土豆淀粉可食用膜的制备流程示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。
[0025] 实施例1
[0026] 本实施例涉及一种紫土豆淀粉可食用膜的制备的方法，制备流程如图1所示，具体 包括如下步骤：
[0027]取新鲜紫土豆清洗后去皮切成厚度为3mm的薄片，并用组织捣碎机粉碎。按照1:2 的料液比加入清水，多层纱布过滤后得到淀粉乳。将淀粉乳静置3h后倒掉上清液，加水搅拌 继续静止3h，重复洗涤2次，将沉降物冷冻干燥6h，粉碎后得紫土豆淀粉。
[0028]将增强剂海藻酸钠溶于蒸馏水、充分搅拌溶解，加入紫土豆淀粉、增塑剂甘油、抗 菌剂尼泊金乙酯钠、表面活性剂吐温80,于65°C水浴条件下搅拌糊化15min后得到膜液。膜 液质量百分比组成为紫土豆淀粉2%，海藻酸钠0.5%，甘油为0.5%，尼泊金乙酯钠为 0.5 %，吐温80 0.05 %，蒸馏水96.45 %。利用均质机将膜液在2500rpm条件下进行均质后利 用循环水栗将膜液真空消泡脱气lh。一次性称取150mL膜液倾倒至水平玻璃板上充分延流。 将玻璃板平放于烘箱中在30°C条件下干燥12h成膜。
[0029] 实施例2
[0030] 本实施例涉及一种紫土豆淀粉可食用膜的制备的方法，制备流程如图1所示，具体 包括如下步骤：
[0031] 取新鲜紫土豆清洗后去皮切成厚度为3mm的薄片，并用组织捣碎机粉碎。按照1:2 的料液比加入清水，多层纱布过滤后得到淀粉乳。将淀粉乳静置3h后倒掉上清液，加水搅拌 继续静止3h，重复洗涤2次，将沉降物冷冻干燥6h，粉碎后得紫土豆淀粉。
[0032]将增强剂海藻酸钠溶于蒸馏水、充分搅拌溶解，加入紫土豆淀粉、增塑剂甘油、抗 菌剂尼泊金乙酯钠、表面活性剂吐温80,于70°C水浴条件下搅拌糊化15min后得到膜液。膜 液质量百分比组成为紫土豆淀粉3%，海藻酸钠0.5%，甘油为0.5%，尼泊金乙酯钠为 0.5 %，吐温80 0.05 %，蒸馏水95.45 %。利用均质机将膜液在2500rpm条件下进行均质后利 用循环水栗将膜液真空消泡脱气lh。一次性称取150mL膜液倾倒至水平玻璃板上充分延流。 将玻璃板平放于烘箱中在30°C条件下干燥12h成膜。
[0033] 实施例3
[0034] 本实施例涉及一种紫土豆淀粉可食用膜的制备的方法，制备流程如图1所示，具体 包括如下步骤：
[0035]取新鲜紫土豆清洗后去皮切成厚度为3mm的薄片，并用组织捣碎机粉碎。按照1:3 的料液比加入清水，多层纱布过滤后得到淀粉乳。将淀粉乳静置5h后倒掉上清液，加水搅拌 继续静止5h，重复洗涤3次，将沉降物冷冻干燥8h，粉碎后得紫土豆淀粉。
[0036]将增强剂海藻酸钠溶于蒸馏水、充分搅拌溶解，加入紫土豆淀粉、增塑剂甘油、抗 菌剂尼泊金乙酯钠、表面活性剂吐温80,于70°C水浴条件下搅拌糊化30min后得到膜液。膜 液质量百分比组成为紫土豆淀粉3%，海藻酸钠1 %，甘油为0.5