一种含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜的制备方法，以羧甲基纤维素为基质，添加贻贝足蛋白和甘油制备得到，并进一步通过红外光谱测定膜结构，接触角测定膜的亲疏水性，以及进行膜的透光率、水溶性、抗氧化性、自修复性能和抗菌性测定。此外，利用复合涂膜液对蓝莓、草莓等浆果进行涂膜处理，与不经处理的对照组分别贮藏10d，通过隔天记录实验组和对照组的外观变化并测定生化性质。本发明专利技术可直接应用在食品包装上，也可以涂覆在食品表面形成均一致密的保护膜，保持了食品贮藏期间较高的营养价值和商品价值，同时可生物降解，减轻环境负担。减轻环境负担。减轻环境负担。

【技术实现步骤摘要】
一种含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于可食用性包装材料
，具体涉及一种含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]浆果是一类具有多种健康益处的高经济价值水果，如蓝莓、草莓、桑葚、树莓、葡萄、枸杞等等。浆果果肉内的维生素C和多酚含量要高于其他许多水果，另外还具有抗氧化、抗炎、改善心血管功能等多种作用，但其采摘后在贮藏期间极易失水变软和破损，且由于成熟期处在高温多雨季节易受微生物侵染，发生腐败，影响鲜果销售。目前保鲜方法主要包括低温保鲜、紫外线保鲜、气调保鲜、高压静电场保鲜等物理方法，以及利用一些保鲜剂和植物生长调节剂的化学方法。
[0003]近年来，可食用膜由于其环境保护能力和生物降解特性，在食品包装领域受到越来越多的关注。
[0004]CN201110310416.X提供了一种具有良好成膜性和稳定性的可食膜及其制备方法。配比为：大豆分离蛋白(SPI)和壳聚糖(CS)的总浓度为2.0％，其中SPI∶CS为5∶1～2∶4，甘油添加量为0.5～3.5％；制备步骤为：改性大豆分离蛋白水溶液，改性壳聚糖1％醋酸溶液，搅拌加入增塑剂，调节pH为1～5，冷却至室温，真空脱气，流延成膜，50～70℃下干燥，得到成品。
[0005]CN201110156782.4提供了一种植物蛋白魔芋胶复合可降解可食用膜的生产技术，其主要生产过程为：将大豆蛋白、甘油、魔芋胶和羧甲基纤维素钠搅拌混合，加热反应后，经过均质、脱气，流延在铜板上，采用铜板成膜输送带先通过蒸汽烘干管道设备，然后再通过相对湿度在50％左右的冷却管道设备，成膜，最后由机械卷膜设备卷膜，制得一种高强度可降解可食用膜。本专利技术膜材料具有良好的力学性能、阻油性能、阻湿性能及阻氧性能。该专利技术可应用于食品、保健品、药品、饲料等各种物料包装。
[0006]CN201910342468.1公开了一种可延缓油脂氧化的花色苷纳米复合物明胶可食用膜，制备方法包括以下步骤：(1)将花色苷加入到壳聚糖盐酸盐溶液中，搅拌均匀，得到花色苷与壳聚糖盐酸盐的混合溶液；(2)将羧甲基壳聚糖溶液缓慢加入到花色苷与壳聚糖盐酸盐的混合溶液中，使具有正电荷的壳聚糖盐酸盐与具有负电荷的羧甲基壳聚糖相互交联，制得花色苷纳米复合物悬浮液；(3)向花色苷纳米复合物悬浮液中逐渐加入明胶溶液而形成成膜液，之后向成膜液中加入甘油，搅拌均匀，然后静置处理，最后经过成型和干燥，得到所述可食用膜。该专利技术制得的可食用膜抗拉强度达到1.54MPa以上，断裂延伸率达到206.57以上，和纯明胶可食用膜相比，透光率降低了73.7％。
[0007]羧甲基纤维素(Carboxymethyl cellulose，CMC)是一种纤维素衍生物，可以用作食品添加剂，也可以用作可生物降解的替代石油基食品包装材料的原料，但是纯羧甲基纤维素膜较亲水，限制实际应用。

技术实现思路

[0008]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对浆果在采摘后贮藏运输期间易损坏腐败的问题，提供一种可生物降解的含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜，通过将Mfp与CMC复合制备具有良好机械性能和疏水性的抗菌保鲜可食用膜材料，延长浆果货架期。
[0009]为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜的制备方法，包括如下步骤：
[0010]1)将贻贝足蛋白加入水溶液中，得到贻贝足蛋白溶液；
[0011]2)室温磁力搅拌溶解后，加入羧甲基纤维素，继续搅拌均匀，加入甘油，得到成膜液；
[0012]3)将上述成膜液持续搅拌后超声脱气，流延成膜，干燥后揭膜，得到含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜。
[0013]其中，步骤1)中，所述贻贝足蛋白是由Mfp
‑
1、Mfp
‑
2、Mfp
‑
3、Mfp
‑
4、Mfp
‑
5和Mfp
‑
6中的至少一种组成的蛋白质；优选Mfp
‑
3和Mfp
‑
5，是由于Mfp
‑
3和Mfp
‑
5粘附关键物质—多巴含量最高，且富含赖氨酸，具有一定抗菌效果。
[0014]优选地，步骤1)中，贻贝足蛋白溶液的浓度为0.5～2mg/ml。贻贝足蛋白(Mfp)富含疏水性氨基酸，有效降低可食用膜的水分子透过率；CMC在亲水性食品表面附着效果不佳，Mfp含有DOPA，具有很好的粘附性，且Mfp生物相容性好，对人体无毒；特别地，Mfp
‑
5富含赖氨酸，具有一定抗菌效果。
[0015]优选地，步骤2)中，搅拌采用的磁力搅拌器在转速为600～1200r/min下搅拌10～30min。
[0016]步骤2)中，成膜液中羧甲基纤维素的质量浓度为1.5～2.5wt％。
[0017]步骤2)中，加入甘油的质量为羧甲基纤维素加入量的20％～40％。
[0018]步骤3)中，超声脱气的时间为20～40min。
[0019]步骤3)中，干燥的条件为55～65℃下30～50min。
[0020]本专利技术进一步提出了上述方法制备得到的可食用膜在食品包装和食品保鲜中的应用。
[0021]在一个具体的实施方式中，本专利技术提出了上述制备方法得到的可食用膜在浆果保鲜中的应用。所述浆果为蓝莓或草莓。具体在应用时，可以将可食用膜直接作为包装膜包在浆果外表面，也可以在制备过程中涂覆在食品表面形成均一致密的保护膜，达到保鲜的目的。
[0022]具体地，选取成熟度一致的无损伤浆果，将浆果浸入上述制备的成膜液1～2min，阴凉通风处1～5min干燥，再浸入1～2min，形成均匀的涂层，室温干燥成膜后储藏。优选地，于25
±
1℃下贮藏。
[0023]有益效果：与现有技术相比，本申请具有如下优点：
[0024](1)本专利技术能够形成表面光滑的膜，直接应用在食品包装上，也可以涂覆在食品表面形成均一致密的保护膜，达到保鲜的目的；
[0025](2)本专利技术具有良好透光率，较强疏水性，较好的抗菌性能，可水洗性，抗氧化性并且能够自修复损伤，是一种可应用在食品包装上的良好材料；
[0026](3)本专利技术能够较好地维持新鲜蓝莓在贮藏期间的重量，保持硬度，抑制呼吸作
用，维持较高的可溶性固形物和可滴定酸含量，抑制膜脂氧化作用，保持了贮藏期间较高的营养价值和商品价值；
[0027](4)贻贝足蛋白(Mussel foot protein，Mfp)是一种具有优异成膜性、粘附性和防水性的生物材料，富含赖氨酸，具有一定的抑菌能力。但纯贻贝足蛋白制成的膜机械性能较差，将CMC与Mfp混合制成Mfp/CMC可食用膜可显著提高复合膜的机械强度，并能改善膜的亲疏水性和粘附性。此外，甘油等增塑剂能够显著增加薄膜的柔韧性，本涂层使用的原材料为可再生资源，均具备良好的生物相容性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）将贻贝足蛋白加入水溶液中，得到贻贝足蛋白溶液；2）室温磁力搅拌溶解后，加入羧甲基纤维素，继续搅拌均匀，加入甘油，得到成膜液；3）将上述成膜液持续搅拌后超声脱气，流延成膜，干燥后揭膜，得到含贻贝足蛋白的羧甲基纤维素基可食用膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述贻贝足蛋白是由Mfp
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1、Mfp
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2、Mfp
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3、Mfp
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4、Mfp
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5和Mfp
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6中的至少一种组成的蛋白质；贻贝足蛋白溶液的浓度为0.5~2 mg/ml。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中，搅拌采用的磁力搅拌器在转速为600~1200 r/min下搅拌10~30 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：李莎，黄巍巍，姚林，王瑞，徐虹，邱益彬，罗正山，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：