一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨及其制备方法，包括质量份数如下的组分：醋酸

【技术实现步骤摘要】
一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨及其制备方法


[0001]本专利技术涉及可食性油墨领域，具体涉及一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨及其制备方法。
技术背景
[0002]印刷油墨作为一种着色物质，在包装印刷中发挥着极其重要的作用。然而，传统油墨在原料组成中含有部分有害物质，如现在大量应用于软塑包装印刷的溶剂型油墨，一般都含有挥发性有机物VOC，对人体危害很大，尤其用于食品、药品、烟酒包装，可食性包装材料以及儿童玩具、宠物食品表面印刷时危害更大。虽然，人们已经开始把目标转向不含VOC的环保油墨，例如占市场份额较少的醇溶油墨和水溶油墨。醇溶油墨最大的优势在于对设备没有特殊的要求，在设备改造上不会给厂家带来成本上的困扰，同时具有印刷速度快、低气味等特点，能够解决甲苯类油墨对健康所产生的伤害和溶剂残留影响包装食品质量等问题。但是，这类油墨生产原料的成本较高，而且一般都含有植物油、酯类的溶剂或少量的苯类，能够真正百分之百采用乙醇作溶剂的极少，致使该类油墨使用保质期短，仍不能安全无顾虑地在食品及药品的表面上喷绘和印刷。与此同时，水性油墨较醇溶油墨具有更好的食品卫生安全性，能够减少资源消耗和降低环保成本；提高了作业环境的安全性，保障接触操作人员的健康等方面。
[0003]水性油墨目前最主要的应用领域是包装装潢印刷，其中食品、药品、烟酒包装等占有很大的比重。但随着人们环保意识的提高，对食品、药品、烟酒包装材料中的挥发性有机物和重金属含量的控制、抗菌抑菌等新性能提出了更高的要求，研究具有特殊性能的水性油墨意义重大。r/>[0004]很多水性油墨不可食用，因此当用到食品包装上时往往需要再在油墨层之外再复合一层保护膜来防止污染食品；而复合膜工艺比较复杂，带来成本增加，应用面窄。
[0005]为此，现有技术中，有不少对于可食性水性油墨的研究，公开号为CN201210128908.1的中国专利公开了一种可食用的水性油墨及其制备方法，油墨成分为：矿泉水60
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85%，蔗糖2
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8%，色素2
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6%，增稠剂2
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8%，食盐2
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10%，助剂5
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20%，油墨的制备方法是：a、按照上述的重量百分比称取各组分；b、将矿泉水置于食品搅拌机中，在边搅拌的同时加入增稠剂和助剂，继续搅拌，得胶状溶液；c、在胶状溶液中依次加入蔗糖、食盐和色素，搅拌后得混合液；d、将混合液经过三辊研磨机，研磨后，压滤，滤液即为可食用的水性油墨，该专利技术所制备的油墨不仅可食用，而且着色力较高，但该油墨的性质不稳定，保存时间过长后易出现沉淀。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨及其制备方法，油墨可于食品基材表面进行丝网印刷，油墨的稳定性高。
[0007]本专利技术的技术方案是，提供一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，包括质
量份数如下的组分：醋酸
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醋酸钠缓冲液70
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80份、壳聚糖席夫碱衍生物4
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6份、铁黄基颜料10
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12份、乙醇10
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15份、表面活性剂0.1
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1份、催干剂0.1
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0.2份、消泡剂0.01
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0.3份、耐磨剂0.1
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0.2份，本方案中，壳聚糖席夫碱衍生物和油墨成分间的氢键主要是偶极子与偶极之间的静电吸引作用，与电负性较强原子（ O氧原子）结合的氢原子（H氢原子）变成近乎氢正离子状态，壳聚糖分子与其它物质乙醇、吐温 80、铁黄等形成了氢键，分子间氢键能将构成液体的分子连接起来，使得液体的粘度和表面张力增加，各组分之间相互作用，提高油墨的稳定性，同时，为使壳聚糖席夫碱衍生物稳定存在于油墨中而不被水解，本专利技术以醋酸
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醋酸钠的缓冲液为溶剂，壳聚糖席夫碱衍生物中游离的氨基与醋酸钠形成盐键，增加了糖苷键被水解的难度。
[0008]优选地，所述表面活性剂为吐温80与聚甘油脂肪酸酯的混合物，吐温80和聚甘油脂肪酸酯都是非离子型表面活性剂，它们的主要作用是促进可食性壳聚糖席夫碱衍生物
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铁黄基可食性油墨体系成分之间的均匀混合，帮助各成分的平稳分散。
[0009]优选地，所述催干剂为海藻酸钠、海藻酸钾中的一种或几种，一方面，壳聚糖席夫碱衍生物分子链上有未反应的伯氨基，海藻酸盐的分子链上有大量的羧基，在静电力作用下，可以通过正、负电荷吸引形成聚电解质膜，加速干燥，另一方面，海藻酸盐与壳聚糖席夫碱衍生物分子混合可以降低壳聚糖席夫碱衍生物的吸水性，水性油墨喷涂于食品基材后，对空气中的水分吸附减少，不会造成水分在食材上持续增加，避免食材如海苔片因过度吸潮。
[0010]优选地，所述消泡剂为大豆油，减少油墨的气泡。
[0011]优选地，所述耐磨剂为蜂蜡，增强墨膜的耐磨性，保护印刷品颜色和质量。
[0012]优选地，所述壳聚糖席夫碱衍生物的制备方法包括如下步骤：L1. 将壳聚糖溶解于乙酸中，加入丙酮沉淀，得壳聚糖乙酸盐；L2. 将所述壳聚糖乙酸盐与NaOH的异丙醇溶液混合后，滴加氯乙酸的异丙醇溶液，加热搅拌，得羧甲基壳聚糖钠盐；L3. 将柠檬醛的乙醇溶液滴加到所述羧甲基壳聚糖钠盐中，常温搅拌，即得壳聚糖席夫碱衍生物。
[0013]优选地，所述步骤L2中，加热搅拌的温度为70
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90℃。
[0014]优选地，所述壳聚糖的摩尔量为所述柠檬醛的摩尔量的1
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2倍，使得壳聚糖反应生成壳聚糖席夫碱衍生物后，仍具备形成氢键的羟基及与催干剂作用的伯氨基。
[0015]本方案制备的壳聚糖席夫碱衍生物基于双亲性大分子设计，先通过取代反应在壳聚糖羟基上引入亲水性的羧甲基，再通过与柠檬醛发生席夫碱反应在壳聚糖氨基上引入疏水长链，构建壳聚糖基双亲性大分子，得到的壳聚糖席夫碱衍生物，席夫碱具有抑菌、抗病毒的生物活性，柠檬醛具有杀驱昆虫、防腐和抑杀真菌、霉菌作用，且壳聚糖与柠檬醛均为安全的可食用成分，所制得的壳聚糖席夫碱衍生物具有抑菌功能，同时引入亲水性的羧甲基使得壳聚糖席夫碱衍生物更容易分散于水性油墨中，使得水性油墨的性质更稳定；进一步地，提供一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨的制备方法，包括以下步骤：S1.将表面活性剂、催干剂、消泡剂、耐磨剂混合加入至温度为55
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65℃的乙醇中，超声分散，得复合添加剂；
S2.将壳聚糖席夫碱衍生物加入至醋酸
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醋酸钠缓冲液中，2400
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2800r/min下搅拌均匀，得壳聚糖席夫碱衍生物缓冲溶液；S3.将铁黄基颜料和复合添加剂加入至壳聚糖席夫碱衍生物缓冲溶液，用机械搅拌机器搅拌分散均匀后，用行星球磨机planetary ball mill (XQM
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0.4)进行湿法球磨湿法球磨，研磨6个小时，即得所述黄色壳聚糖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，其特征在于，包括质量份数如下的组分：醋酸
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醋酸钠缓冲液70
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80份、壳聚糖席夫碱衍生物4
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6份、铁黄基颜料10
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12份、乙醇10
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15份、表面活性剂0.1
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1份、催干剂0.1
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0.2份、消泡剂0.01
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0.3份、耐磨剂0.1
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0.2份。2.根据权利要求1所述的一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，其特征在于，所述表面活性剂为吐温80与聚甘油脂肪酸酯的混合物。3.根据权利要求1所述的一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，其特征在于，所述催干剂为海藻酸钠、海藻酸钾中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，其特征在于，所述消泡剂为大豆油。5.根据权利要求1所述的一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，其特征在于，所述耐磨剂为蜂蜡。6.根据权利要求1所述的一种稳定性高的黄色壳聚糖可食性丝网油墨，其特征在于，所述壳聚糖席夫碱衍生物的制备方法包括如下步骤：L1. 将壳聚糖溶解于乙酸中，加入丙酮沉淀，得壳聚糖乙酸盐；L2. 将所述壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖宇，王波，刘文婷，贾伟萍，孙鹏，黄轲，王娜，胡素霞，陈琳，程占刚，
申请(专利权)人：湖北中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：