一种低透湿性可食性复合保鲜膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低透湿性可食性复合保鲜膜及其制备方法。该保鲜膜的制备方法为：在体积浓度为1‑3％的冰醋酸溶液中加入壳聚糖、纳米氧化锌和甘油，控制体系中壳聚糖、纳米氧化锌和甘油的浓度分别为0.02g/mL、0.004g/mL和0.004g/mL，然后升温至50℃，保温搅拌至分散均匀，之后超声脱气，得到复合膜液；所得复合膜液流延成膜，干燥，即得。本发明专利技术所述复合保鲜膜具有较好的保鲜效果，且制备方法简单，仅需简单混合分散均匀后流延成膜即可，生产成本低，能耗也低。

A low moisture permeability edible composite film and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种低透湿性可食性复合保鲜膜及其制备方法
本专利技术涉及保鲜薄膜，具体涉及一种低透湿性可食性复合保鲜膜及其制备方法。
技术介绍
现有食品包装材料主要来源是石油基聚合物(以聚乙烯或聚丙烯为代表)，随着消费量的增加该材料造成的环境污染问题以及食品安全问题变得愈加突出。可食性保鲜包装材料的诞生不仅解决了食品包装材料在安全快速降解方面的问题而且还可以起到阻隔作用，进而保障食品的安全。壳聚糖是由甲壳素经脱乙酰基化反应得到的一种多糖类有机聚合物。壳聚糖分子间高度缠结，高脱乙酰化的壳聚糖分子中存在更多的晶体结构，分子刚性较强，使得其具有成膜性，此外，壳聚糖还具有生物相容性、生物降解性、无毒无污染等诸多优点，使其成为制备食品包装膜的优良材料。尽管如此，以壳聚糖单独作为成膜材料仍存在所得膜机械性能差、阻水性差等不足。目前的研究主要是通过改进壳聚糖包装膜的配方，提高壳聚糖食品包装膜性能。如公开号为CN109776834A的专利技术专利，公开了一种防腐抑菌的保鲜膜的制备方法，包括：(1)按重量份数计称取聚丙烯80-112份、铜粉5-7份、氧化锌20-28份、石墨烯1-3份、醋酸5-8份、甘油3-5份和壳聚糖5-10份作为原材料；(2)将原材料混合均匀后，挤出机中，熔融挤出后吹塑成基膜；(3)在基膜的上表面和下表面上分别喷涂一层保护膜即得到保鲜膜。其中保护膜的配方为：水80-100份、生姜提取液10-20份、食用酒精8-16份、硫酸亚铁3-8份、柠檬酸10-15份、羟甲基纤维素6-18份和三聚磷酸钠1-8份。该专利技术指出，添加的氧化铜和氧化锌可将乙烯分解成为水以及二氧化碳，而乙烯是造成水果，蔬菜快速成熟并腐烂的元凶，因此，该专利技术能够延长水果、蔬菜的保鲜时间。但是，该专利技术的基膜中仍然含有石油基聚合物，而且配方复杂，各组分更是需要经熔融后挤出吹塑才能得到基膜，即对生产设备(需要挤出机)的要求较高，同时成本也较高，能耗(熔融)也大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种配方简单、保鲜效果较好的低透湿性可食性复合保鲜膜及其制备方法。本专利技术所述的低透湿性可食性复合保鲜膜的制备方法，具体为：在体积浓度为1-3％的冰醋酸溶液中加入壳聚糖、纳米氧化锌和甘油，控制体系中壳聚糖、纳米氧化锌和甘油的浓度分别为0.02g/mL、0.004g/mL和0.004g/mL，然后升温至50℃，保温搅拌至分散均匀，之后超声脱气，得到复合膜液；所得复合膜液流延成膜，干燥，即得到所述的低透湿性可食性复合保鲜膜。上述制备方法中，所述保温搅拌的时间优选为20min，超声脱气的时间优选为20-40min，进一步优选为30min。上述制备方法中，优选是在体积浓度为2％的冰醋酸溶液中加入壳聚糖、纳米氧化锌和甘油。本专利技术还包括以上述方法制备得到的低透湿性可食性复合保鲜膜。与现有技术相同，本专利技术的特点在于：1、通过以体积浓度为1-3％的冰醋酸溶液为基础，向其中加入壳聚糖、纳米氧化锌和甘油并限定它们的具体浓度，再结合在特定温度下保温搅拌至分散均匀，使所得复合膜液流延得到的保鲜膜具有更低的水蒸气透过系数，从而具有更好的保鲜效果(与壳聚糖膜相比，在保鲜10天后水果中的营养损失更少)。2、本专利技术所述保鲜膜无毒无污染，可降解；其制备方法简单，仅需简单混合分散均匀后流延成膜即可，生产成本低，能耗也低。附图说明图1为壳聚糖添加量对壳聚糖复合膜水蒸气透过率的影响曲线；图2为纳米ZnO添加量对壳聚糖复合膜水蒸气透过系数的影响曲线；图3为甘油添加量对壳聚糖复合膜水蒸气透过系数的影响曲线；图4为不同搅拌温度对壳聚糖复合膜水蒸气透过系数的影响曲线；图5为不同搅拌时间对壳聚糖复合膜水蒸气透过系数的影响曲线；图6为A处理组的枇杷在常温条件下贮藏10天后的图片；图7为B处理组的枇杷在常温条件下贮藏10天后的图片；图8为C处理组的枇杷在常温条件下贮藏10天后的图片；图9为D处理组的枇杷在常温条件下贮藏10天后的图片；图10为不同处理组在枇杷贮藏期间好果率的变化曲线；图11为不同处理组在枇杷贮藏期间失重率的变化曲线；图12为不同处理组在枇杷贮藏期间Vc含量的变化曲线；图13为不同处理组在枇杷贮藏期间可溶性固形物含量的变化曲线；图14为不同处理组在枇杷贮藏时间总酸含量的变化曲线。具体实施方式本申请人通过以下正交实验确定本专利技术所述方法中的各参数。1实验材料与仪器1.1主要材料及试剂表1主要材料及试剂1.2主要仪器表2主要仪器2实验方法2.1壳聚糖膜的制备将壳聚糖溶于体积分数为2％的冰醋酸溶液中，搅拌温度为50℃、搅拌时间为20min，并超声脱气30min，即制得壳聚糖溶液。将壳聚糖溶液定量流延于平板上成膜，干燥揭膜，备用。2.2壳聚糖-纳米ZnO复合膜的制备将一定量的纳米氧化锌(纳米ZnO)溶于甘油中，加入100mL2％的冰醋酸溶液，再加入2g壳聚糖，搅拌温度为50℃、搅拌时间为20min，并超声脱气30min，即制得壳聚糖-纳米ZnO复合膜液。将壳聚糖-纳米ZnO复合膜液定量流延于平板上成膜，干燥揭膜，备用。2.3复合膜的性质测定将制备好的复合膜放于室温下，透明玻璃干燥器中静置备用。2.3.1膜厚的测定选取平坦、无缺陷的薄膜，随机测量五点，取其平均值，作为膜的厚度。2.3.2膜水蒸气透过系数(WVP)的测定复合膜水蒸气透过性采用拟杯式法测定。室温下，将无水CaCl2加入30×50mm的称量瓶中，直至瓶口5mm处。剪取复合膜光滑平整的部分，测量其厚度后，将复合膜放入瓶中，并用橡胶圈固定，然后迅速称重。将称重后的称量瓶放入人工气候箱保持25℃，即相对湿度90％的条件下，保证膜内外的水蒸气压差不变。每隔一段时间取出称量瓶称重，直到前后两次的质量增加量相差小于5％时为止，称取三次，计算平均值，结果以Δm表示，计算复合膜的水蒸气透过系数。计算公式如下：其中，WVP：水蒸气透过系数[g·mm/(m2·h·kPa)]；d：复合膜的厚度(mm)；Δm：稳定后的质量增加量(g)；A：剪取的膜的面积(m2)；Δt：测量时间间隔(h)，实验时的测量间隔为3h；Δp：复合膜两侧固定的水蒸气压差(kPa)，由于实验在25℃下，相对湿度保持90％，故Δp取3.168kPa。2.4单因素试验将2.2制得的复合膜，放在人工气候箱中，设定温度为25℃、相对湿度为90％，测定不同因素条件对复合膜的水蒸气透过系数的影响。(1)在纳米ZnO添加量为0.002g/mL，甘油添加量为0.004g/mL的条件下，壳聚糖添加量分别为0.005、0.01、0.015、0.02、0.025、0.03g/mL，搅拌温度为30℃、搅拌时间为30m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低透湿性可食性复合保鲜膜的制备方法，其特征在于：在体积浓度为1-3％的冰醋酸溶液中加入壳聚糖、纳米氧化锌和甘油，控制体系中壳聚糖、纳米氧化锌和甘油的浓度分别为0.02g/mL、0.004g/mL和0.004g/mL，然后升温至50℃，保温搅拌至分散均匀，之后超声脱气，得到复合膜液；所得复合膜液流延成膜，干燥，即得到所述的低透湿性可食性复合保鲜膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种低透湿性可食性复合保鲜膜的制备方法，其特征在于：在体积浓度为1-3％的冰醋酸溶液中加入壳聚糖、纳米氧化锌和甘油，控制体系中壳聚糖、纳米氧化锌和甘油的浓度分别为0.02g/mL、0.004g/mL和0.004g/mL，然后升温至50℃，保温搅拌至分散均匀，之后超声脱气，得到复合膜液；所得复合膜液流延成膜，干燥，即得到所述的低透湿性可食性复合保鲜膜。


2.根据权利要求1所述的低透湿性可食性复合保鲜膜的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦巧艳，廖政达，覃逸明，谢济运，李乃干，蓝峻峰，李大成，周永升，陈碧，柳富杰，邓素林，
申请(专利权)人：广西科技师范学院，
类型：发明
国别省市：广西;45