[發明專利]一種抑菌活性食品包裝膜的制備方法及應用

在審

• 申請號: 201910348761.9
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110078958A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 袁超;鄒藝源;崔波;郭麗;于濱;方奕珊
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L3/02;C08L5/02;C08L91/00;C08K5/053;A23L3/3562
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

本發明屬于可食性膜技術領域，涉及一種抑菌活性食品包裝膜的制備方法。魔芋葡甘聚糖與甘油加入到淀粉中制成復合膜后，可使直鏈淀粉分子間的聚集重排作用力減弱，改善高直鏈玉米淀粉膜脆性大、延展性差的缺陷，還可根據魔芋葡甘聚糖富含膳食纖維不易被人體消化吸收的特點，復配后生產低熱量的可食性包裝膜。將紫蘇精油?環糊精包埋物加入到高直鏈玉米淀粉?魔芋葡甘聚糖混合分散系中制備活性膜，不僅能夠使膜的表面更加光滑，結構更完善均勻，還可以賦予復合膜以抑菌防腐的功效，使紫蘇精油在食品貯藏期間隨周圍環境的變化而智能緩釋，抑菌效果更加持久。

技術領域

本發明屬于可食性膜技術領域，涉及一種抑菌活性食品包裝膜的制備方法，具體涉及一種含有抑菌成分的高直鏈玉米淀粉與魔芋葡甘聚糖復合可食性膜的制備方法。

背景技術

隨著人口的增長及現代化進程的推進，關于石油基材料的濫用所引發的環境污染的問題迫在眉睫。據統計，2016年，世界范圍內每天消耗塑料袋33億個左右，對塑料袋的大量使用所帶來的白色污染問題也早已引起人們的廣泛關注。因此在2015年，歐盟28國通過了減少使用薄塑料袋的規定，更是在2018年12月通過了關于禁用各種一次性塑料制品的提案。其實，早在2008年中國已經實施了限塑令，但效果并不理想，主要原因是人們消費習慣難改以及塑料包裝袋使用的方便性。因此，除了在立法、制度等方面限制不可降解塑料包裝袋的使用外，也應積極尋求可替代的再生綠色環保材料來解決當前的問題。

淀粉作為一種可再生的高分子聚合物，已被廣泛用于食品、醫療、降解塑料等行業中。在食品行業，淀粉與脂質、蛋白或多糖膠或小分子物質等復配制備可降解、可食性膜的研究也有很多，如高直鏈玉米淀粉與山梨糖醇或明膠混合，可制備用作藥物緩釋載體的淀粉膜或口香糖，來治療口腔疾病或清新口氣；馬鈴薯淀粉與吐溫20或大豆卵磷脂可以制備柔韌性更高的可食性膜；淀粉與殼聚糖、精油制備抑制采后真菌的淀粉膜，具有較好的機械強度及阻水性；聚乳酸樹脂、軟質可降解材料及淀粉等混合制備的生物可分解淀粉膜材料，可代替傳統膜材料應用于食品袋的生產中，等等。在淀粉復配成膜過程中，直鏈淀粉對于交聯結構的形成起著重要作用。直鏈淀粉含量的不同直接影響淀粉的性質及應用，其中直鏈淀粉含量超過50%的高直鏈淀粉是生產塑料的最佳原料，也是解決目前“白色污染”的有效途徑。

然而，一方面高直鏈淀粉如高直鏈玉米淀粉制備的純淀粉膜存在著易老化、脆性大等問題，因此在應用過程中常常將其與增塑劑如甘油進行復配，通過阻礙淀粉鏈的重結晶來達到抑制老化并改善力學性能的效果。另外，在淀粉膜中加入凝膠也可以有效改善淀粉基膜的結構及特性。如高直鏈玉米淀粉與甘油、殼聚糖制得的淀粉膜的結晶度顯著降低，韌性也明顯提高；與甘油、結冷膠或黃原膠復配得到的淀粉基膜，其溶解度和力學特性可以與商用的普魯蘭多糖膜相媲美，因此可代替普魯蘭多糖膜用作藥物緩釋載體以節約大量成本；由于明膠與淀粉鏈結合可以形成的疏水性網絡結構，因此將淀粉與明膠、甘油復配，降低了淀粉基膜的溶解度，提高了其阻水性能，等等。而魔芋葡甘聚糖作為非淀粉多糖膠之一，也可用來與淀粉如豌豆淀粉和木薯淀粉等復配來制備淀粉基可食性膜。魔芋葡甘聚糖是魔芋葡甘聚糖的主要成分，也是目前所發現的植物類水溶性食用膠中黏度最高的一種，一般在食品中用作增稠劑、穩定劑或膠凝劑。將魔芋葡甘聚糖與淀粉復合制備可食性包裝膜或涂料，在擴大淀粉和魔芋葡甘聚糖在食品中的應用的同時，也減少了石油基塑料包裝袋的使用。

另一方面，由于食品包裝不當所造成的資源浪費也是一個亟待解決的問題。除了包裝材料本身的問題外，如不合格的塑料包裝易造成苯類溶劑殘留量超標，紙包裝產品中易存在熒光劑、礦物油等，包裝方法不當、抑菌效果差也會引起食品過早地腐敗變質。針對這個問題，人們將焦點轉向了活性包裝方面。淀粉膜的活性包裝就是通過在淀粉膜中加入一些抗菌物質如植物精油、多酚、乳酸鏈球菌素等，通過抑菌劑緩釋產生穩定長期的抑菌活性，減少合成添加劑的使用，以期達到抗菌防腐目的。

發明內容

本發明針對傳統食品包裝膜中存在的問題提出一種新型的抑菌活性食品包裝膜的制備方法。

為了達到上述目的，本發明是采用下述的技術方案實現的：