[發明專利]一種聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜的制備

在審

• 申請號: 201410420981.5
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN105461947A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 姜丹寧;馬仁魁
• 申請（專利權）人: 姜丹寧
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08J3/24;C08L89/00;B65D65/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于食品包裝領域的食品包裝膜，具體地涉及一種聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜的制備。

背景技術

食品包裝膜主要是用于包裹和保存食品，防止食品被氧化或被一些細菌、霉菌等微生物腐蝕。以石油為原料制備的合成塑料類食品包裝膜降解速率慢、重復利用性差，會帶來嚴重的環境污染問題。不可再生的石油資源幾近枯竭，也對合成塑料類食品包裝膜的發展產生了重大的影響。

近年來，原材料來源廣泛、生物可降解性好的可食性食品包裝膜的研究成為了熱點。明膠來源廣泛，生物可降解性好，且具有良好的營養特性，較好的阻氣、阻油性，在功能性可食性食品包裝材料領域的應用具有優勢。但明膠基可食性食品包裝膜的機械性能和耐水性能等較差，因此需要對其改性。戊二醛是一種常用的明膠交聯改性劑，研究發現隨著戊二醛添加量的增加，明膠基復合膜的抗拉強度明顯增強，熱穩定性得到了提高。但是經戊二醛交聯改性后的明膠材料，在水環境中戊二醛會部分溶出，導致戊二醛交聯的明膠材料具有一定的細胞毒性和鈣化作用。一些天然生物交聯劑能夠在不引入外源毒性物質的同時取得比較理想的交聯效果，如京尼平能夠在常溫下與明膠分子的自由氨基發Schiff堿反應，從而交聯明膠分子形成穩定的空間網絡狀結構，達到交聯改性明膠的目的。

發明內容

本發明就是針對上述問題，彌補現有技術的不足，提供了一種聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜，本發明所述聚京尼平可以明顯提高所得膜材料的熱穩定性、水汽透過性、機械性能和熱穩定性。

為實現上述目的，本發明的技術方案概述如下。

一種聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜的制備，包括如下步驟：

（1）取10mL濃度為10mg/mL的京尼平溶液，然后用0.1M的NaOH溶液調節pH值為7、8、9、10、11和12，室溫下攪拌反應6h，反應結束后用0.1M的HCl溶液調至中性，最后將其定容到100mL，得到濃度為1mg/mL的在不同pH值下開環聚合的聚京尼平溶液，分別命名為PG-7、PG-8、PG-9、PG-10、PG-11和PG-12。

（2）稱取1.0g明膠，加入25mL去離子水，40oC水浴環境下攪拌溶解明膠，之后加入2mL濃度為0.1g/mL的甘油溶液，攪拌均勻后分別加入20mL濃度為1mg/mL的在不同pH值下制備的聚京尼平溶液，40oC水浴環境下攪拌、反應6h；然后注入聚四氟乙烯的模具中，干燥得到聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜，分別命名為G-PG-7、G-PG-8、G-PG-9、G-PG-10、G-PG-11和G-PG-12。

（3）將在不同pH值下制備的聚京尼平溶液稀釋10倍，得到0.1mg/mL的聚京尼平溶液；然后使用Lambda25型紫外-可見分光光度計在800~200nm波長范圍內，檢測其紫外吸收。

（4）將制備的聚京尼平溶液透析、過濾，然后在100級超凈室內使用Marvin動態激光光散射儀檢測在不同pH值下制備的聚京尼平的粒徑，并使用SPM-9600型原子力顯微鏡觀察聚京尼平的微觀形貌。

（5）將0.5g樣品、2mL茚三酮溶液和8mL去離子水加入到具塞試管中，水浴環境下煮沸20min；將其稀釋100倍后使用Lambda25型紫外-可見分光光度計于570nm處測其吸光度，最后根據甘氨酸標準曲線可以得到樣品的自由氨基含量。

（6）將樣品放入100oC真空干燥箱中烘干24h，然后稱取4.0mg左右的樣品加入到Al2O3坩堝中，于德國耐池公司生產的TG209F1型熱重分析儀中進行檢測；檢測溫度為40~500oC，升溫速率為10oC/min，以氮氣作為保護氣。

本發明的有益效果：

本發明所述京尼平在堿性條件下發生了開環聚合，且京尼平的聚合程度隨著反應pH值的增大而增大。聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜的交聯度隨著京尼平聚合程度的增大而降低。

隨著交聯度的降低，聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜在可見光區的透光性逐漸增高，但相對較低；紫外吸收能力逐漸降低，但相對較高；聚京尼平-明膠可食性食品包裝膜的水分含量、可溶性固體含量、水汽透過性、溶脹度和斷裂伸長率都逐漸增加，反而拉伸強度和熱穩定性逐漸降低。

具體實施方式

實施例1: