一种具有高阻隔功能的可食性包装膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，包括以下原料：改性交联淀粉、明胶、粉状纤维素、季戊四醇邻苯二甲酸酯、阻隔增强剂、乙酸异戊酯。本发明专利技术的一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，交联淀粉具有网络致密性，但致密性不是很强，同时力学性能欠佳，而本发明专利技术将西瓜皮进行一系列处理，制备出纳米纤维素的安全无危害，同时纳米纤维素具有高弹性膜量、高强度等性能，与交联淀粉可形成交差网络结构，网络致密性很强，卡拉胶具有很强的拉伸强度，三者作为改性交联淀粉的主要基料，起到协同功效。

Edible packaging film with high barrier function and preparation method thereof

The invention discloses an edible packaging film with high barrier function, which comprises the following raw materials: modified cross-linked starch, gelatin, powdered cellulose, pentaerythritol phthalate, barrier enhancer and isoamyl acetate. The invention provides an edible packaging film with high barrier function. The cross-linked starch has network compactness, but the compactness is not very strong, and the mechanical properties are not good. The watermelon skin is treated in a series of ways to prepare nanocellulose, which is safe and harmless. At the same time, the nanocellulose has high elastic film quantity and high strength. The cross-linked starch can form a cross-linked network structure with strong network density and strong tensile strength of carrageenan. As the main base material of modified cross-linked starch, the three have synergistic effect.

【技术实现步骤摘要】
一种具有高阻隔功能的可食性包装膜及其制备方法
本专利技术涉及可食性包装膜
，具体涉及一种具有高阻隔功能的可食性包装膜及其制备方法。
技术介绍
可食性包装材料可追溯到数百年前，远在我国的汉朝，郑和下西洋时，即已使用蜂蜡包封水果，使水果能在长时间经受不同环境气候的影响而得以贮藏与保鲜，还有近代将糯米粉制成薄膜，用于糖果的防粘内包装；可食性包装，即可以使用的包装，一般由淀粉、蛋白质、多糖、脂肪、复合类物质组成，广泛应用于如保鲜膜、包装薄膜、高点包装、食品包装、糕点包装、调味包装等，随着现代食品工业的发展，食品包装不断更新，一类能完善包装材料与环境保护之间矛盾的新型食品包装技术材料可食性包装脱颖而出，可食性包装材料是指当包装的功能实现后，该材料可转变为一种动物或人可食用的原料，是一种可实现包装材料功能转型的特殊包装材料，可食性包装材料是一种无废弃物的包装，是一种资源型环保型的包装材料。现有技术中，可食性包装膜以天然可食性物质为原料，虽能起到降解、可增加食品风味营养成分等，但水蒸气、氧气渗透率高，食物易潮解、腐败，中国专利文献(公开号：CN101899173A)公开了一种可食性淀粉基食品包装膜及其制备方法，是以稳定化交联复合变性淀粉为主要成膜原料，添加食品级的增塑剂、润滑剂、增强剂和稳定剂等辅料，通过高速搅拌混合、双螺杆挤出造粒，单螺杆挤出吹膜，该专利技术原料中稳定化交联淀粉经过改性后虽具有空间网络结构，但采用多种辅料填充搭配，网络致密性还不是很强，水蒸气、氧气渗透率上仍需进一步提高，此外力学性能还是欠佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，包括以下原料：改性交联淀粉、明胶、粉状纤维素、季戊四醇邻苯二甲酸酯、阻隔增强剂、乙酸异戊酯；所述改性交联淀粉包括以下重量份原料：交联淀粉32-38份、西瓜皮纳米纤维素24-30、卡拉胶14-18份、乙基纤维素水混悬液6-12份、麦芽糖醇4-8份、硅酸镁铝2-5份、滑石粉1-3份、去离子水14-20份；所述交联淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉以六偏磷酸钠为交联剂，氢氧化钠为催化剂制得交联淀粉；所述西瓜皮纳米纤维素制备方法为将西瓜皮用清水洗净，随后切成大小均匀的块状，再送入干燥箱中进行干燥，干燥15-25min，随后进行粉碎，粉碎至粒径为40-80目，随后用质量分数为10％的硫酸溶液酸化，再用氢氧化钠溶液碱化至溶液中性，随后再用质量分数为96％的乙醇溶液清洗，将清洗后滤渣至恒温干燥箱中进行干燥，干燥4-8h，随后送入搅拌机中，再向其中加入质量分数为50-70％活性白土溶液，搅拌转速为155-195r/min，搅拌时间为35-45min，随后送入活性白土过滤机中进行过滤，将滤液加入到离心机中进行离心，离心转速1550-1750r/min，离心35-45min，将得到上清液至干燥箱中干燥备用，随后用纤维素酶酶解，酶解时间45-55min，随后用0.35-0.45um微孔过滤膜进行过滤，再将滤液送入干燥箱中进行干燥12-18h，随后用球磨机进行球磨，至粒径为20-100目，即得西瓜皮纳米纤维素。作为本专利技术的进一步方案是：所述具有高阻隔功能的可食性包装膜包括以下重量份原料：改性交联淀粉36-42份、明胶22-26份、粉状纤维素12-16份、季戊四醇邻苯二甲酸酯5-9份、阻隔增强剂3-7份、乙酸异戊酯12-18份。作为本专利技术的进一步方案是：所述改性交联淀粉制备方法为将交联淀粉、卡拉胶加入到去离子水中进行分散，搅拌转速为65-95r/min，搅拌时间为15-25min，随后向其中加入硅酸镁铝、滑石粉，进行超声分散，超声功率600-1000W，超声45-55min，再向其中加入西瓜皮纳米纤维素、麦芽糖醇继续搅拌25-35min，转速升至105-115r/min，最后加入乙基纤维素水混悬液，在超声波水浴中恒温搅拌1-3h，随后用刮膜机在钢化玻璃上刮膜，膜厚0.4-1mm，将膜进行真空干燥，随后进行剪碎，送入到微型双螺杆挤出机中进行共混挤出并造粒即得改性交联淀粉。作为本专利技术的进一步方案是：所述微型双螺杆挤出机中料筒温度为145-165℃，螺杆转速为45-55r/min。作为本专利技术的进一步方案是：所述西瓜皮纳米纤维素制备方法中纤维素酶解条件为纤维素酶浓度150-250u/mL，酶解温度55-65℃。作为本专利技术的进一步方案是：所述阻隔增强剂为壳聚糖改性多肽水凝胶。作为本专利技术的进一步方案是：所述壳聚糖改性多肽水凝胶为多肽加入到水中进行分散，搅拌转速为95-105r/min，随后再向其中加入壳聚糖，至溶液浓度为0.01-1mg/ml，随后调节pH为8-9，静置1-2h，即得壳聚糖改性多肽水凝胶。本专利技术还提供一种具有高阻隔功能的可食性包装膜的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量各组分原料；步骤二，将改性交联淀粉、明胶、粉状纤维素在水浴中进行搅拌溶解，搅拌转速为65-75r/min，搅拌时间为25-35min，随后向其中加入季戊四醇邻苯二甲酸酯、阻隔增强剂、乙酸异戊酯进行超声分散45-55min，得到复合膜液；步骤三，将步骤二得到复合膜液平铺于正方形平皿中，厚度10-20mm，随后送入真空干燥箱中，干燥温度为25-35℃，干燥时间为18-24h，即得本专利技术的具有高阻隔功能的可食性包装膜。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：(1)本专利技术的一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，交联淀粉具有网络致密性，但致密性不是很强，同时力学性能欠佳，而本专利技术将西瓜皮进行一系列处理，制备出纳米纤维素安全无危害，同时纳米纤维素具有高弹性膜量、高强度等性能，与交联淀粉可形成交差网络结构，网络致密性很强，卡拉胶具有很强的拉伸强度，三者作为改性交联淀粉的主要基料，起到协同功效，硅酸镁铝具有独特的三维空间链式结构，进一步提高包装膜至密性，继而很大程度的降低水蒸气、氧气渗透率，乙基纤维素水混悬液在成膜时提高包装膜的柔韧性，可使包装膜力学性能增强，明胶具有良好的热封性，较高的阻气性能，季戊四醇邻苯二甲酸酯作为增塑剂，粉状纤维素作为填料，起到填充效果，原料之间相互搭配协调，使阻隔、力学性能得到很大改善，此外阻隔增强剂为壳聚糖改性多肽水凝胶，多肽水凝胶具有网状结构，壳聚糖具有良好的生物相容性和降解性，将壳聚糖改性多肽水凝胶改性添加到可食性包装膜中进一步的提高包装膜阻隔性能。具体实施方式下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：本实施例的一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，包括以下原料：改性交联淀粉、明胶、粉状纤维素、季戊四醇邻苯二甲酸酯、阻隔增强剂、乙酸异戊酯；所述改性交联淀粉包括以下重量份原料：交联淀粉32份、西瓜皮纳米纤维素24、卡拉胶14份、乙基纤维素水混悬液6份、麦芽糖醇4份、硅酸镁铝2份、滑石粉1份、去离子水14份；所述交联淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉以六偏磷酸钠为交联剂，氢氧化钠为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，其特征在于，包括以下原料：改性交联淀粉、明胶、粉状纤维素、季戊四醇邻苯二甲酸酯、阻隔增强剂、乙酸异戊酯；所述改性交联淀粉包括以下重量份原料：交联淀粉32‑38份、西瓜皮纳米纤维素24‑30、卡拉胶14‑18份、乙基纤维素水混悬液6‑12份、麦芽糖醇4‑8份、硅酸镁铝2‑5份、滑石粉1‑3份、去离子水14‑20份；所述交联淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉以六偏磷酸钠为交联剂，氢氧化钠为催化剂制得交联淀粉；所述西瓜皮纳米纤维素制备方法为将西瓜皮用清水洗净，随后切成大小均匀的块状，再送入干燥箱中进行干燥，干燥15‑25min，随后进行粉碎，粉碎至粒径为40‑80目，随后用质量分数为10％的硫酸溶液酸化，再用氢氧化钠溶液碱化至溶液中性，随后再用质量分数为96％的乙醇溶液清洗，将清洗后滤渣至恒温干燥箱中进行干燥，干燥4‑8h，随后送入搅拌机中，再向其中加入质量分数为50‑70％活性白土溶液，搅拌转速为155‑195r/min，搅拌时间为35‑45min，随后送入活性白土过滤机中进行过滤，将滤液加入到离心机中进行离心，离心转速1550‑1750r/min，离心35‑45min，将得到上清液至干燥箱中干燥备用，随后用纤维素酶酶解，酶解时间45‑55min，随后用0.35‑0.45um微孔过滤膜进行过滤，再将滤液送入干燥箱中进行干燥12‑18h，随后用球磨机进行球磨，至粒径为20‑100目，即得西瓜皮纳米纤维素。...

【技术特征摘要】
1.一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，其特征在于，包括以下原料：改性交联淀粉、明胶、粉状纤维素、季戊四醇邻苯二甲酸酯、阻隔增强剂、乙酸异戊酯；所述改性交联淀粉包括以下重量份原料：交联淀粉32-38份、西瓜皮纳米纤维素24-30、卡拉胶14-18份、乙基纤维素水混悬液6-12份、麦芽糖醇4-8份、硅酸镁铝2-5份、滑石粉1-3份、去离子水14-20份；所述交联淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉以六偏磷酸钠为交联剂，氢氧化钠为催化剂制得交联淀粉；所述西瓜皮纳米纤维素制备方法为将西瓜皮用清水洗净，随后切成大小均匀的块状，再送入干燥箱中进行干燥，干燥15-25min，随后进行粉碎，粉碎至粒径为40-80目，随后用质量分数为10％的硫酸溶液酸化，再用氢氧化钠溶液碱化至溶液中性，随后再用质量分数为96％的乙醇溶液清洗，将清洗后滤渣至恒温干燥箱中进行干燥，干燥4-8h，随后送入搅拌机中，再向其中加入质量分数为50-70％活性白土溶液，搅拌转速为155-195r/min，搅拌时间为35-45min，随后送入活性白土过滤机中进行过滤，将滤液加入到离心机中进行离心，离心转速1550-1750r/min，离心35-45min，将得到上清液至干燥箱中干燥备用，随后用纤维素酶酶解，酶解时间45-55min，随后用0.35-0.45um微孔过滤膜进行过滤，再将滤液送入干燥箱中进行干燥12-18h，随后用球磨机进行球磨，至粒径为20-100目，即得西瓜皮纳米纤维素。2.根据权利要求1所述的一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，其特征在于，所述具有高阻隔功能的可食性包装膜包括以下重量份原料：改性交联淀粉36-42份、明胶22-26份、粉状纤维素12-16份、季戊四醇邻苯二甲酸酯5-9份、阻隔增强剂3-7份、乙酸异戊酯12-18份。3.根据权利要求1所述的一种具有高阻隔功能的可食性包装膜，其特征在于，所述改性交联淀粉制备方法为将交联淀粉、卡拉胶加入到去离子水中进行分散，搅拌转速为65-95r/m...

【专利技术属性】
技术研发人员：余赞，田璐，钟文，罗臻，张勇军，韦雪雪，杜建军，
申请(专利权)人：常德金德新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43