一种可食用的塑料袋及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可食用的塑料袋及其制备方法，以马铃薯交联淀粉为主要原料，采用有机玻璃板槽为成膜介质；三乙酸甘油酯作为可食用塑料袋的增塑剂，可明显改善组织结构，增加柔韧性；羧甲基纤维素钠作为可食用塑料袋的增强剂，可改善和提高膜的机械性能；硬脂酸和软脂酸按质量比1:1的混合物和单硬脂酸甘油酯分别作为可食用塑料袋的阻隔剂和乳化剂，可提高阻隔性能和赋予塑料袋均匀致密的结构，以此制备塑料袋具备安全无毒，牢固抗拉。

An edible plastic bag and its preparation method

The invention discloses an edible plastic bag and its preparation method. Potato cross-linked starch is used as the main raw material and plexiglass plate trough is used as the film-forming medium; glyceride triacetate is used as the plasticizer of edible plastic bag, which can obviously improve the organizational structure and increase flexibility; sodium carboxymethyl cellulose as the reinforcer of edible plastic bag can improve and improve the mechanics of the film. The mixture of stearic acid and palmitic acid with a mass ratio of 1:1 and glyceride monostearate are used as barrier and emulsifier of edible plastic bags respectively, which can improve the barrier performance and endow the plastic bags with uniform and compact structure, thus making the plastic bags safe, non-toxic, firm and tensile.

【技术实现步骤摘要】
一种可食用的塑料袋及其制备方法
本专利技术涉及一种可食用的塑料袋及其制备方法，属于塑料制品领域。
技术介绍
可食用塑料袋是一种新型的包装方式，它的技术原理是利用本身可食用的材料成分，经过组合、加热、加压、涂布、挤出等方法进而成型，在不同的工序、工艺中产生了各种化学的、物理的变化，但是不从本质上不改变材料的可食性特点。可食用塑料袋主要一般用于放入食品，并且也可以包装在食品的表面，以防止食品吸水或失水，不仅防止食品氧化、褐变，还使其使其具有良好的口感，借此提高食品的感官品质。可食用包装逐渐以方便、清洁、安全而深受消费者的青睐，并且具有很大的环保性，因此，具有很大的研究价值。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够食用，安全无毒，牢固抗拉的塑料袋及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采取的技术方案如下：一种可食用的塑料袋，包括如下组份：马铃薯交联淀粉，水，丙三醇，以及按照马铃薯交联淀粉、水和丙三醇总量计的：1～2wt％的增塑剂；0.1～0.2wt％的增强剂；0.1～0.35wt％的乳化剂；0.015～0.025wt％的阻隔剂；其中，马铃薯交联淀粉、水和丙三醇的质量比为2～3:8～10:0.2～0.4。优选地，所述增塑剂为三乙酸甘油酯。所述增强剂为羧甲基纤维素钠。所述乳化剂为单硬脂酸甘油酯。所述阻隔剂为硬脂酸和软脂酸按照质量比1:1混合的混合物。本专利技术还提供上述可食用的塑料袋的制备方法，包括如下步骤：步骤一：将马铃薯交联淀粉溶解于水中，搅拌状态下于85～90℃水浴膨化0.2～0.5h，然后加入丙三醇搅拌混合均匀，制备得到马铃薯交联淀粉溶液；步骤二：向步骤一得到的马铃薯交联淀粉溶液中加入增塑剂、增强剂、乳化剂和阻隔剂，混合均匀得到膜液；步骤三：将步骤二制备得到的膜液于有机玻璃板槽上流延成膜，经干燥处理后脱模即得。进一步地，步骤一中，水浴膨化前先将溶液升温至50～60℃搅拌半小时，然后在室温条件下再搅拌1.5～2h，溶液温度升高便于溶解，搅拌使溶液能够受热均匀，并且充分反应后，再使溶液冷却后搅拌便于马铃薯交联淀粉溶解，不结团。步骤一水浴膨化的是使马铃薯交联淀粉膨胀并加速溶解。优选地，步骤三中，所述流延成膜的膜液使用量为1.5～2.5L/m2。优选地，所述干燥处理的温度为40～50℃。有益效果：本专利技术提供了一种新型可食用塑料袋制备方法，以马铃薯交联淀粉为主要原料，采用有机玻璃板槽为成膜介质；三乙酸甘油酯作为可食用塑料袋的增塑剂，可明显改善组织结构，增加柔韧性；羧甲基纤维素钠作为可食用塑料袋的增强剂，可改善和提高膜的机械性能；硬脂酸和软脂酸按质量比1:1的混合物和单硬脂酸甘油酯分别作为可食用塑料袋的阻隔剂和乳化剂，可提高阻隔性能和赋予塑料袋均匀致密的结构，以此制备塑料袋具备安全无毒，牢固抗拉。具体实施方式根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。实施例1分别取马铃薯原淀粉、马铃薯交联淀粉和马铃薯醋酸酯淀粉50g，加入到200ml饮用矿物质水中，搅拌状态下于85℃水浴膨化15min，然后再加入5g丙三醇，混合均匀后制备得到三组马铃薯淀粉溶液；将上述三组马铃薯淀粉溶液分别在有机塑料槽中按2L/m2流延成膜，然后在40℃干燥3h，揭膜得到三组塑料薄膜。如表1所示，与马铃薯原淀粉膜比较，两种马铃薯变性淀粉膜的抗拉强度与阻隔性能均比马铃薯原淀粉膜好，经T检验差异均极显著(α<0.01)。这说明马铃薯原淀粉经过交联和酯化变性后，增加了淀粉分子间的相互连接，从而提高了膜的网络结构，使膜的抗拉强度和阻隔性能提高。两种变性淀粉制成的产品的机械性能与阻隔性基本相同，但马铃薯醋酸酯淀粉制成的产品的稳定性较差，在30℃水中只需半个小时就有滴水现象。试验的目的是将制备出的膜用于包装水分活度高的冷鲜肉，所以希望膜不溶于水，且要求膜的机械性能和阻隔性较高。故选用了马铃薯交联淀粉作为膜基料。表1马铃薯原淀粉、马铃薯交联淀粉和马铃薯醋酸酯淀粉的性能比较表在众多可食膜中淀粉基可食用塑料袋具有拉伸性、透明度、耐折性、水不溶性良好以及透气率低等特点。但是到目前为止，淀粉膜工业化生产和实际商业应用还没有形成。最重要的原因之一是淀粉膜的机械强度与阻湿性差。因此在膜液中可以加入添加剂以改善淀粉膜的性能，例如增塑剂、增强剂、乳化剂和阻隔剂等。实施例2取马铃薯交联淀粉50g，加入到200ml饮用矿物质水中，搅拌状态下于85℃水浴膨化30min，然后再加入5g丙三醇，混合均匀后制备得到马铃薯交联淀粉溶液；取四组10ml马铃薯交联淀粉溶液，前三组分别向其中加入1wt％的甘油、山梨醇、三乙酸甘油酯，最后一组为对比样；四组淀粉溶液分别在有机玻璃板槽上按2L/m2流延成膜，然后在40℃干燥3h，揭膜得到膜样品1-1、膜样品1-2、膜样品1-3和膜样品1-4。将膜样品1-1、膜样品1-2、膜样品1-3、膜样品1-4在液氮中冷冻半个小时后脆断，将得到的断面朝上固定于样品台上，并在真空条件下进行镀金处理，得到处理好的断面样品1-1、断面样品1-2、断面样品1-3、断面样品1-4分别放入扫描电镜中进行观察，经扫描电镜观察，断面样品1-3的粗糙程度降低，相分离消失，其中使用三乙酸甘油酯来增塑有效地促进了淀粉基膜材的均一化，因此，淀粉基膜材整体呈现均匀连续的紧密结构；经分析，三乙酸甘油酯和酯化淀粉之间较小的相互作用取代了各自分子内间的相互作用。随着增塑剂含量的增加，增塑剂和酯化淀粉中伸缩振动吸收峰分别由和分别逐渐蓝移至和，说明，醚键键能增大，醚键变得更稳定。同时，增塑剂和酯化淀粉分子受到的整体相互作用力减弱。加入增塑剂的膜动态热机械性能分析：动态热机械分析是在程序控制温度下，测量物质在振荡负荷下的动态模量随温度变化的一种技术，用于研究在周期交变应力作用下，样品的应变－应力关系随温度、时间、频率等条件变化，测量物质的粘弹性。高聚物是一种粘弹性物质，在交变力的作用下，其弹性部分及粘性部分均有各自的随温度变化而改变的反应。高聚物的动态热机械性能分析能模拟实际使用情况，且对玻璃化转变、结晶、交联、相分离以及分子链各层次的分子运动行为均十分敏感，是研究高聚物分子运动行为常用的方法。如果外应力作用于一个弹性体，产生的应变正比于应力。形变时产生的能量由物体贮存起来，撤去外力后，物体恢复原状时又释放出贮存的能量。一个周期性变化的应力产生的应变与应力同位相，此过程没有能量损耗。若外应力作用于完全粘性的样品，则样品产生永久形变，在这个过程中消耗的能量正比于液体的粘度，应变落后于应力。高聚物对外力的响应兼有弹性和粘性，一方面像弹性材料具有贮存机械能的特性，不消耗能量。另外，又像非流体静应力状态下的粘液，会损耗能量而不能贮存能量，即当高分子材料形变时，一部分能量变成势能，一部分能量变成热能而损耗。能量的损耗可由力学阻尼或内摩擦生成的热来表示。样品在周期交变应力的作用下发生形变，由此测定样品的存储模量和损耗模量。通过测试位移相对施加作用力的滞后时间就可得到样品的阻尼性质，即相位差的正切值tanθ＝存储模量/损耗模量。考察模量和力学损耗随温度、频率以及其他条件的变化的特性可得到聚合物阻尼特性、相结构及相转变、分子松弛过程、聚合反应动力学等结构与性能的信息。通过温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可食用的塑料袋，其特征在于，包括如下组份：马铃薯交联淀粉，水，丙三醇，以及按照马铃薯交联淀粉、水和丙三醇总量计的：1～2wt％的增塑剂；0.1～0.2wt％的增强剂；0.1～0.35wt％的乳化剂；0.015～0.025wt％的阻隔剂；其中，马铃薯交联淀粉、水和丙三醇的质量比为2～3:8～10:0.2～0.4。

【技术特征摘要】
1.一种可食用的塑料袋，其特征在于，包括如下组份：马铃薯交联淀粉，水，丙三醇，以及按照马铃薯交联淀粉、水和丙三醇总量计的：1～2wt％的增塑剂；0.1～0.2wt％的增强剂；0.1～0.35wt％的乳化剂；0.015～0.025wt％的阻隔剂；其中，马铃薯交联淀粉、水和丙三醇的质量比为2～3:8～10:0.2～0.4。2.根据权利要求1所述的可食用的塑料袋，其特征在于，所述增塑剂为三乙酸甘油酯。3.根据权利要求1所述的可食用的塑料袋，其特征在于，所述增强剂为羧甲基纤维素钠。4.根据权利要求1所述的可食用的塑料袋，其特征在于，所述乳化剂为单硬脂酸甘油酯。5.根据权利要求1所述的可食用的塑料袋，其特征在于，所述阻隔剂为硬脂酸和软脂酸按照质量比1:1混合的混合物。6.权利要求1所述可食用的塑料袋的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭婧，刘尉，陈祖希，
申请(专利权)人：金陵科技学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32