[發明專利]一種明膠蛋白可食性納米墨水、其制備方法及應用

有效

• 申請號: 202110376101.9
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113150612B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 王洪霞;張宇昊;馬良;劉維維;胡露丹;程楊
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: C09D11/16
• 分類號: C09D11/16;C09D11/17
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 石超群

本發明涉及可食性墨水的技術領域，具體涉及一種明膠蛋白可食性納米墨水、其制備方法及應用，明膠蛋白可食性納米墨水按質量百分比計包括：明膠蛋白0.05％?10％，可食性色料0.05％?50％，可食性助劑0.05％?0.5％，可食性抗菌劑0.05％?0.5％，余量為水。本發明采用明膠蛋白作為成膜劑，使墨水功能化；其配方中的所有成分均具有可食性，具有綠色、安全、環保的特性，避免了對人體健康構成威脅(尤其是頻繁接觸墨水的兒童、學生、畫家、生產工人等)；可用于筆芯、鋼筆、毛筆或筆刷的書寫或繪畫，在紙、塑料薄膜、墻面上的呈色效果良好、色調穩定鮮艷、色彩飽滿豐富，具有良好的市場前景。

技術領域

本發明涉及可食性墨水的技術領域，具體涉及一種明膠蛋白可食性納米墨水、其制備方法及應用。

背景技術

目前市場上常用的是傳統墨水，然而有些傳統墨水在原料的組成中含有部分有害物質(如重金屬、鞣酸、甲醛、苯酚、亞砷酸酐、五氯酚鈉等)，這些有害成分對生產工人和消費者的健康構成了一定的威脅，尤其是兒童、學生使用過程中的誤食會引起較大的安全隱患；這些物質流入環境中，也會引發環保相關的爭議；同時墨水顏色單一，制約了墨水的應用范圍及其市場份額。墨水的綠色、環保、安全發展是基于國家政策的大趨勢，可食性墨水是一種新型綠色環保墨水，其成分均采用可供人食用的原料，滿足食用安全性與衛生性。目前可食性墨水研究相對稀少，技術未達到成熟的程度。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種明膠蛋白可食性納米墨水，解決傳統墨水含有有害成分、且顏色單一等問題，具有綠色、環保、安全的優點。

本發明的目的之二在于提供一種明膠蛋白可食性納米墨水的制備方法，方法操作簡單易行，工藝成本低。

本發明的目的之三在于提供一種明膠蛋白可食性納米墨水的應用。

本發明實現目的之一所采用的方案是：一種明膠蛋白可食性納米墨水，按質量百分比計包括：明膠蛋白0.05％-10％，可食性色料0.05％-50％，可食性助劑0.05％-0.5％，可食性抗菌劑0.05％-0.5％，余量為水。

優選地，所述明膠蛋白為動物明膠蛋白；其制備方法包括以下步驟：

A1、精制：利用酶降解-超聲耦合法處理動物皮、骨或肌膜制得明膠，通過噴霧干燥得到明膠粉末；

A2、過濾：將制得的明膠粉末置于溫水中，經過溶脹、溶解后，過濾顆粒物、不溶物和雜質，得到均勻分散的明膠溶液；

A3、透析：將明膠溶液透析去除氨基酸和多肽，截留分子量為10kDa-1000kDa的產物，得到明膠蛋白溶液；

A4、冷凍干燥：將明膠蛋白溶液冷凍干燥，得到所述動物明膠蛋白。

優選地，所述可食性色料為可食性有機色素或可食性無機顏料。

優選地，所述可食性有機色素為梔子藍、紅曲紅、花青素、紅茶色素、黃銅類色素、花黃素、胭脂紅色素、莧菜紅色素、梔子黃色素、焦糖色素、紅木色素中的至少一種，所述可食性無機顏料為鐵黑、鐵紅、鐵黃、鐵藍、炭黑、二氧化鈦、氧化鋅、二氧化硅中的至少一種。

優選地，所述可食性助劑為吐溫20、吐溫40、吐溫60、吐溫80、蒙脫土、木糖醇、葡萄糖、羧甲基纖維素、卡拉膠、甘油中的至少一種。

優選地，所述可食性抗菌劑為殼寡糖和/或水溶性甲殼素。

本發明實現目的之二所采用的方案是：一種所述的明膠蛋白可食性納米墨水的制備方法，包括以下步驟：

B1、將明膠蛋白置于水中溶脹，攪拌使其溶解，得到明膠蛋白水溶液；

B2、將可食性色料加入步驟B1得到的明膠蛋白水溶液中攪拌均勻，得到明膠蛋白-色料混合物；