[發(fā)明專利]一種乳清蛋白/明膠可食用復合膜及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910242969.9
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101746557A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 冷小京;蔣艷楓;任發(fā)政
• 申請（專利權）人: 中國農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: B65D65/46
• 分類號: B65D65/46;C08L89/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

技術領域

本發(fā)明屬于食品包裝材料領域，特別涉及一種乳清蛋白/明膠可食用復合膜及其制備方法。

背景技術

包裝是食品在加工與流通中必不可少的一部分，其主要功能在于產(chǎn)品保藏，同時在使用時也要為消費者提供方便。傳統(tǒng)塑料包裝材料價格低廉，加工方便、應用廣泛，但容易產(chǎn)生有害氣體和異味，并且無法被微生物降解、使用后只能當廢棄物拋棄，造成“白色污染”，破壞了生態(tài)環(huán)境，影響到人類健康。隨著近年來人們環(huán)保意識的不斷增強，符合可持續(xù)發(fā)展原則的“綠色包裝”材料替代產(chǎn)品受到青睞，相關安全、可降解包裝材料的研究進展已有很多報道，其中可食用膜產(chǎn)品以其安全、無毒、環(huán)保、可食用且兼具營養(yǎng)性和風味性等特點而備受關注。

可食用膜是一類以可食性物質(zhì)(蛋白質(zhì)、多糖和脂肪等)為原料，通過分子間相互作用所形成的具有多孔網(wǎng)絡結構的薄膜。它容易被生物降解，無環(huán)境污染；具有阻隔性能，可防止食品組分間因水分和其它物質(zhì)的遷移而導致的食品變質(zhì)；可作為食品風味劑、甜味劑、營養(yǎng)強化劑、抗氧化劑、抗微生物制劑等的載體。已公開的可食用包裝膜主要是以蛋白質(zhì)、脂肪、多糖類或其混合物等可以食用的原料為基礎加工制成的。

中國專利CN101167536公開了一種以乳清蛋白為基質(zhì)的可食用膜的制備方法，該申請是以WPC-80主要原料，通過添加增塑劑甘油而制備的。乳清分離蛋白(WPI)膜營養(yǎng)價值更高，成膜性更好，但是價格較高，可食用膜全部以乳清分離蛋白為原料成本高，在實際應用中受到限制；明膠(Gelatin)也是一種良好的成膜材料，形成的膜機械強度高、柔韌性好，具有獨特的入口即化特性，并且來源廣泛，價格便宜。明膠由動物的結締或表皮組織中的膠原部分水解而獲得，是一種來源豐富的天然高分子材料，具有親水性強、成膜性好、側鏈基團反應活性高、可形成膠凍且溶膠與凝膠之間存在著可逆轉化、呈典型兩性電介質(zhì)特性等諸多優(yōu)良的物理與化學性質(zhì)。明膠的蛋白質(zhì)中含有18種氨基酸，其中7種為人體所必需，是一種理想的蛋白源。乳清蛋白與明膠有很好的相容性，因此可以以任意比例復配，制備出一種機械性質(zhì)可控、營養(yǎng)價值高并且價格低廉的可食用薄膜。通過對國內(nèi)外專利文獻、期刊雜志及其他公開發(fā)表的文獻(如互聯(lián)網(wǎng))進行檢索，本發(fā)明在國內(nèi)外未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種乳清蛋白/明膠可食用復合膜及其制備方法。

一種乳清蛋白/明膠可食用復合膜，所述可食用復合膜是在添加增塑劑的情況下將乳清蛋白溶液和明膠溶液混合而制成的，其中，乳清蛋白與明膠的質(zhì)量比為1-99∶99-1。

本發(fā)明的可食用復合膜具有良好的阻油、阻氣性能。以乳清蛋白和明膠為主要原料制備的復合膜在一定范圍內(nèi)，通過復配比例的改變，可以制備機械性能可控的溶解性不同的營養(yǎng)復合可食用膜，從而使其具有更廣泛的用途，滿足不同包裝的需要。

所述可食用復合膜的厚度為80～110μm。

所述乳清蛋白溶液的質(zhì)量百分比濃度為8～10％，明膠溶液的質(zhì)量百分比濃度為8～10％。

一種乳清蛋白/明膠可食用復合膜的制備方法，按照如下操作步驟進行：

(1)乳清蛋白溶液的制備：稱取乳清蛋白粉末，加入去離子水，攪拌使其充分溶解后，調(diào)節(jié)溶液pH值為7～9，80～90℃加熱20～30min，冷卻至室溫，制得的乳清蛋白溶液的質(zhì)量百分比濃度為8～10％；

(2)明膠溶液的制備：稱取明膠粉末，加入去離子水，在室溫下溶脹30min后于35～60℃水浴中加熱15～30min使其充分溶解，將溶液調(diào)節(jié)到pH7～9，制得的明膠溶液的質(zhì)量百分比濃度為8～10％；

(3)將步驟(1)的乳清蛋白溶液和步驟(2)的明膠溶液混合，其中，乳清蛋白與明膠的質(zhì)量比為1-99∶99-1，然后向混合后的溶液中加入增塑劑，混合均勻并超聲脫氣，得到成膜液，其中，增塑劑與溶液中總蛋白的質(zhì)量比為(0.3-0.5)∶1；所述總蛋白為乳清蛋白和明膠。

(4)將成膜液加入到平底有機玻璃器皿中，其中，成膜液的用量為0.08-0.1g/cm²，在20-24℃，相對濕度為54-58％的條件下平衡至少48h，制得厚度為80～110μm的可食用復合膜。

所述增塑劑為甘油或山梨醇。

所述乳清蛋白優(yōu)選乳清分離蛋白(WPI)。

所述明膠溶液和乳清蛋白溶液的的混合前的濃度和pH值最好一致。