一种壳聚糖生物膜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及包装膜领域,具体涉及一种壳聚糖生物膜。
【背景技术】
[0002]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。壳聚糖的成膜性能好,具有广谱抗菌性,生物相容性和生物降解性,而且它可以作为一种功能性成分被人体吸收,在肉类工业特别是冷却肉的贮存保鲜中广泛应用。
[0003]肉和肉制品由于其高蛋白、高水分的特性而易于腐败,其腐败源主要是微生物和酶两类,特别是微生物,可导致肉蛋白质和脂肪的分解而使之腐烂和酸败,肉制品的腐败酸败,降低了其食用价值。而目前应用较广泛的化学防腐剂对人体存在致畸致癌等潜在危害,随着人们生活水平的不断提高,对更天然的“无防腐剂”产品的需求不断增加,迫切需要发展一种能够取代化学防腐剂的新型、安全、实用的食品安全保障策略,降低食品微生物污染和氧化腐败,特别是应用于对食品具有第一层保护作用的食品包装中。本发明介绍了一种壳聚糖生物膜,其以天然多糖壳聚糖为主要原料,并添加天然抗菌物质或者辅助抗菌物质增强壳聚糖的抗菌性能,将此膜应用于食品包装中,具有安全、高效、无污染、延长产品货架期等显著优点。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种壳聚糖生物膜。
[0005]为实现本发明的目的,本发明的技术方案如下:
一种壳聚糖生物膜,由壳聚糖、丙三醇、乳酸、明胶、食品级吐温-80、植物精油组成;几种组分的质量分数分别为:壳聚糖1_8%、丙三醇0-80%、乳酸1-10%、明胶0-30%、食品级吐温-80 0.2-1%、植物精油0.1-2%ο
[0006]优选的,所述植物精油为肉桂精油与丁香精油1:1混合而成。
[0007]—种壳聚糖生物膜,由壳聚糖、丙三醇、乳酸、明胶、食品级吐温-80、增强剂组成; 几种组分的质量分数分别为:壳聚糖1_10%、丙三醇0-80%、乳酸1-10%、明胶0-30%、食品级吐温-80 0.2-1%、增强剂0.05-0.1%。
[0008]优选的,所述增强剂为纳米氧化锌微粉。
[0009]一种壳聚糖生物膜,由壳聚糖、丙三醇、乳酸、明胶、食品级吐温-80、牛至油、中药提取物组成;
几种组分的质量分数分别为:壳聚糖1_8%、丙三醇0-80%、乳酸1-10%、明胶0-30%、食品级吐温-80 0.2-1%、牛至油0.2-0.6%、中药提取物0.1_1%。
[0010]优选的,所述中药提取物为黄连、穿心莲、马齿苋提取物1:1:1混合而成。
[0011]根据权利要求1-6所述的任意一种壳聚糖生物膜的制备过程为:
(1)在50-60°C的水浴锅中,依次加入原料及适量的蒸馏水,不断搅拌20min,得到原料混合液; (2)将步骤(1)得到的原料混合液冷却至室温后用均质仪充分搅拌混合均匀,即得到含气泡的壳聚糖薄膜成膜乳剂;
(3)将步骤(2)得到的壳聚糖薄膜成膜乳剂进行脱气处理,得到壳聚糖成膜乳剂;
(4)将步骤(3)得到的壳聚糖成膜乳剂浇铸于模具中,并置于烘箱中烘干处理,烘干后揭膜,即得到壳聚糖生物薄膜。
[0012]优选的,所述步骤(2)中的均质控制搅拌转速为8000-16000r/min,时间2_4min。
[0013]优选的,所述步骤(3)中的脱气条件为0.09MPa下真空脱气lOmin。
[0014]优选的,所述步骤(4)中烘干过程控制温度为25_60°C,时间为8_72h。
[0015]有益效果是:本发明是一种壳聚糖生物膜,其以天然多糖壳聚糖为主要原料,并添加天然抗菌物质或者辅助抗菌物质增强壳聚糖的抗菌性能,将此膜应用于食品包装中,具有安全、高效、无污染、延长产品货架期等显著优点。壳聚糖是一种结构类似纤维素的天然多糖,具有极好的成膜能力和抑菌作用,无有害降解物,且其来源丰富、与生物体相容良好,应用于果蔬、肉及肉制品的包装中具有极好的效果,而许多香辛料(包括肉桂、生姜、大蒜、丁香等)中均含有杀菌和抑菌成分,其提取精油具有抗李斯特菌、鼠伤寒沙门菌、大肠杆菌、蜡样芽胞杆菌、金黄色葡萄球菌的特性,与壳聚糖配合使用具有协同杀菌作用,且天然安全,氧化锌表面为正电荷,在壳聚糖溶液烘干成膜的过程中,吸引壳聚糖上的羟基,使壳聚糖生物膜表面(接触创口面)暴露更多活泼氨基,大大提高壳聚糖的杀菌力,同时,纳米氧化锌本身具有抗菌抑菌、祛味防酶的功效,作为壳聚糖的抑菌增强剂可大大增加壳聚糖的抑菌效果,很多的中药具有抗菌、消炎的功效,例如:黄连、穿心莲、马齿苋等,将其有效提取物与壳聚糖共同制膜用于食品包装代替化学防腐剂,更加的安全天然,辅以具有极强的杀菌、抑菌作用的牛至油,可大大增强其杀菌、抑菌效果。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合【具体实施方式】,进一步阐述本发明。
[0017]实施例1:
一种壳聚糖生物膜,由壳聚糖、丙三醇、乳酸、明胶、食品级吐温-80、植物精油组成;几种组分的质量分数分别为:壳聚糖8%、丙三醇80%、乳酸2%、明胶7%、食品级吐温-801%、植物精油2%。
[0018]所述植物精油为肉桂精油与丁香精油1:1混合而成。
[0019]所述的一种壳聚糖生物膜的制备过程为:
(1)在50°C的水浴锅中,依次加入原料及适量的蒸馏水,不断搅拌20min,得到原料混合液;
(2)将步骤(1)得到的原料混合液冷却至室温后用均质仪充分搅拌混合均匀,即得到含气泡的壳聚糖薄膜成膜乳剂;
(3)将步骤(2)得到的壳聚糖薄膜成膜乳剂进行脱气处理,得到壳聚糖成膜乳剂;
(4)将步骤(3)得到的壳聚糖成膜乳剂浇铸于模具中,并置于烘箱中烘干处理,烘干后揭膜,即得到壳聚糖生物薄膜。
[0020]所述步骤(2)中的均质控制搅拌转速为16000r/min,时间3min。
[0021]所述步骤(3)中的脱气条件为0.09MPa下真空脱气lOmin。
[0022]所述步骤(4)中烘干过程控制温度为50°C,时间为72h。
[0023]实施例2:
一种壳聚糖生物膜,由壳聚糖、丙三醇、乳酸、明胶、食品级吐温-80、增强剂组成;几种组分的质量分数分别为:壳聚糖10%、丙三醇70%、乳酸10%、明胶8.9%、食品级吐温-80 1%、增强剂0.1%。
[0024]所述增强剂为纳米氧化锌微粉。
[0025]所述的一种壳聚糖生物膜的制备过程为:
(1)在60°C的水浴锅中,依次加入原料及适量的蒸馏水,不断搅拌20min,得到原料混合液;
(2)将步骤(1)得到的原料混合液冷却至室温后用均质仪充分搅拌混合均匀,即得到含气泡的壳聚糖薄膜成膜乳剂;
(3)将步骤(2)得到的壳聚糖薄膜成膜乳剂进行脱气处理,得到壳聚糖成膜乳剂;
(4)将步骤(3)得到的壳聚糖成膜乳剂浇铸于模具中,并置于烘箱中烘干处理,烘干后揭膜,即得到壳聚糖生物薄膜。
[0026]所述步骤(2)中的均质控制搅拌转速为16000r/min,时间3min。
[0027]所述步骤(3)中的脱气条件为0.09MPa下真空脱气lOmin。
[0028]所述步骤(4 )中烘干过程控制温度为60 °C,时