專利名稱：魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具及其制備方法
魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具及其制備方法所屬技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明涉及一種生物纖維制品及其制備方法，特別 是- 一種魔芋葡l:t聚糖可食性兒童玩具及其制備方法。
背景技術(shù)：
生物纖維是世界纖維材料重要的研究?jī)?nèi)容，是與人類健康 相關(guān)的纖維。生物功能纖維包括人類器官修復(fù)纖維、具有分離功能的纖維、 吸附性纖維等。與人類健康相關(guān)的纖維包括抗菌、抗病毒、抗蟲、抗過敏、 抗靜電、抗電磁波輻射、保暖、散熱、阻燃、調(diào)節(jié)溫度和導(dǎo)汗透濕纖維材 料?！都徔棇W(xué)報(bào)》2005年第26巻第2期發(fā)表了高沈的文章"殼聚糖纖維的 成型"介紹了一種生物纖維，即殼聚糖纖維的制備成型方法包括殼聚 糖紡絲原液、過濾、脫泡、紡絲、凝固浴、塑化拉伸浴、水洗拉伸浴、切 斷、洗滌、上油、十燥、殼聚糖纖維。并對(duì)殼聚糖纖維的成型機(jī)理及條件 進(jìn)行/研究，發(fā)現(xiàn)殼聚糖紡絲原液以殼聚糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%，乙酸的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為2%,脲素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，甘油的用量為殼聚糖質(zhì)量的0.5倍為 宜。凝固浴以雙組分及三組分效果較好。較佳的紡絲條件噴絲頭拉伸率 68%，塑化拉伸率22%，水洗拉伸率9%，塑化拉伸溫度以6(TC、水洗拉伸溫 度以8(TC、纖維水洗溫度以55"C為宜?！秶饨z綢》2003年第4期發(fā)表了王華鋒編譯的文章"濕法紡絲制備絲 素共混生物纖維"，對(duì)絲素共混生物纖維紡絲進(jìn)行了探討，并對(duì)生物纖維 的性能進(jìn)行了分析研究。具體操作如下在室溫條件下，將絲素-纖維素 磺酸鈉(粘膠)的NaOH水溶液和絲素-粘膠纖維-N-乙?；瘹ぞ厶氢c鹽的 NaOH水溶液分別通過噴絲頭(噴絲孔直徑O. 1,)進(jìn)入含有40 43%硫酸銨 濃度為10%的硫酸水溶液進(jìn)行紡絲。新型白色共混纖維生產(chǎn)率可達(dá)到95% 以上。含有絲素少于10%的纖維素-絲素長(zhǎng)絲的纖度值是4.9 9.9D，強(qiáng)度 但是1.08 1.2()g/D，伸長(zhǎng)率是29. 7 35.0%。含有絲素少于43%的纖維 素-甲殼素-絲素長(zhǎng)絲的纖度值是3.9 5.0D，強(qiáng)度值是0.70 0.93g/D，伸 長(zhǎng)率是20. 6 28. 6%。 200610069246.X說明書第2/3頁上述兒種纖維不具有可食性，且存在強(qiáng)度較差、抗菌性較弱、成本較高等問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是利用魔芋葡甘聚糖冷凍韌化的特性，以 復(fù)合凝膠為基體，人工合成一種可食性生物纖維，制成系列抗菌性較強(qiáng)、 成本較低的可食性兒童玩具。本發(fā)明的魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具的制備方法，包括以下步驟A、 溶膠配制先將普魯藍(lán)加入55。C 65t:的凈化水中，攪拌溶解后加入魔芋葡甘聚糖和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為普魯藍(lán)0. 5% 1.5%、魔芋葡甘聚糖1.5% 2%和卡拉膠0.625% 1%;攪拌均勻后 靜置溶脹0. 5 lh得溶膠;也可以在靜置溶脹前按需要加入各種天然色素， 攪拌均勻后再靜置溶脹。B、 配制堿液在凈化水中加入Na2C0:,，配制成pH為10 12的Na2C0:,, 堿液，再按溶膠堿液=0.08 0.8 : 100 (重量比)的比例，將堿液與溶膠混合，然后用攪拌機(jī)攪拌使其混合均勻，得復(fù)合凝膠液；C、 離心脫氣用3000r/min的離心機(jī)，對(duì)復(fù)合凝膠液脫氣處理28 32分鐘，脫除溶膠中存在的氣體，以保證制出的膠體均勻光滑；D、 加熱成型按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將上述脫氣處理后的復(fù)合凝膠液^入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的部分，涂抹均勻，使之表面光潔平滑，然后在75。C 85。C條件下加熱0.9 1. lh，得初產(chǎn)品；E、 冷凍將初產(chǎn)品常溫冷卻后，置-15"C -2(TC的冰柜中緩慢凍結(jié)；F、 烘干將凍好的初產(chǎn)品取出，于室溫解凍后，再在75。C 85i:的 溫度條件卜一千燥至含水率低于5%，即為魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具。本發(fā)明的魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具及其制備方法，以魔芋葡甘聚 糖等多糖為主要原料，具有可食性、優(yōu)良的可塑性及低成本、低密度、 可接受的比強(qiáng)度、易分離性、二氧化碳阻隔性和一定的生物可降解性。 大然生物材料的優(yōu)點(diǎn)是其所含的-些天然結(jié)構(gòu)，有利于細(xì)胞的附著或 保持分化功能.其缺點(diǎn)是許多天然材料每批不同或批量大小有差異；合成 可生物降解材料則能較精確地控制分子量、降解時(shí)間、親疏水性等，但它 們與細(xì)胞的相互作用不夠理想。魔芋葡甘聚糖作為天然高分子材料，具備
更好的力學(xué)性能，同時(shí)在生物相容性方面又優(yōu)于傳統(tǒng)的人工合成可降解高 分子材料，目前魔芋葡甘聚糖各方面的用途正趨完善。普魯藍(lán)具有良好的 成膜性及抑菌功能，增強(qiáng)玩具的抑菌性，賦予玩具表面的平整光滑性，并 具有保形能力?？ɡz具有良好的成膠性，與魔芋葡甘聚糖復(fù)配效果更好，賦予制品良好的成型性。Na2C03能使魔芋葡甘聚糖脫乙?；?，從而形成熱 不逆凝膠。魔芋葡甘聚糖、普魯藍(lán)、Na2C03和卡拉膠均為固體。從生態(tài)學(xué)的角度來看，魔芋葡甘聚糖生物纖維主要包括以下幾個(gè)方 面共混纖維在生產(chǎn)過程中未受污染；不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染；在失去使用 價(jià)值后，可回收再利用或在自然條件下，降解消化，不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成 危害。具體實(shí)施例為了充分公開本發(fā)明的魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具及 其制備方法，卜一面結(jié)合實(shí)施例加以說明。實(shí)施例 一種魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具的制備方法，包括以下步驟A、 先將普魯藍(lán)加入6(TC的凈化水中，攪拌溶解后加入魔芋葡甘聚糖 和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為普魯藍(lán)1%、魔芋葡甘聚糖1. 5% 和卡拉膠0.8%;按產(chǎn)品需要加入天然色素(如3-胡蘿卜素、紅曲色素等)， 攪拌均勻后靜置溶脹lh，得溶膠；B、 用Na,CO:,和純凈水配制pH為11的堿液，再按溶膠堿液=0. 5 : 100 (重量比)的比例將堿液與溶膠混合，并用攪拌機(jī)使其混合均勻，得 復(fù)合凝膠液；C、 使用3000r/min的離心機(jī)，對(duì)復(fù)合凝膠液脫氣處理30分鐘；D、 選擇所需要的兒童玩具模型(如積木、賽車等)，將上述脫氣處理 后的復(fù)合凝膠液注入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的部分，涂抹均勻，使之表面光沾平滑，然后在8crc條件下加熱ih，得初產(chǎn)品；E、 將初產(chǎn)品冷卻至常溫后，置-2(TC的冰柜中緩慢凍結(jié)；F、 將凍好的初產(chǎn)品取出，于室溫解凍后，再在8CTC的溫度下干燥至 含水率低于5%,得成品。
權(quán)利要求
1、一種魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具的制備方法，其特征在于包括以下步驟A、溶膠配制先將普魯藍(lán)加入55℃～65℃的凈化水中，攪拌溶解后加入魔芋葡甘聚糖和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為普魯藍(lán)0.5％～1.5％、魔芋葡甘聚糖1.5％～2％和卡拉膠0.625％～1％；攪拌均勻后靜置溶脹0.5～1h得溶膠；B、配制堿液在凈化水中加入Na2CO3，配制成pH為10～12的Na2CO3堿液，再按溶膠∶堿液＝0.08～0.8∶100的比例，將堿液與溶膠混合，然后用攪拌機(jī)攪拌使其混合均勻，得復(fù)合凝膠液；C、離心脫氣用3000r/min的離心機(jī)，對(duì)復(fù)合凝膠液脫氣處理28～32分鐘，脫除溶膠中存在的氣體，以保證制出的膠體均勻光滑；D、加熱成型按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將上述脫氣處理后的復(fù)合凝膠液注入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的部分，涂抹均勻，使之表面光潔平滑，然后在75℃～85℃條件下加熱0.9～1.1h，得初產(chǎn)品；E、冷凍將初產(chǎn)品常溫冷卻后，置-15℃～-20℃的冰柜中緩慢凍結(jié)；F、烘干將冷凍處理過的初產(chǎn)品取出，于室溫解凍后，再在75℃～85℃的溫度條件下干燥至含水率低于5％。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具的制備方法，其特征在于包括以下步驟A、 先將普魯藍(lán)加入6(TC的凈化水中，攪拌溶解后加入魔芋葡甘聚糖 和卡拉膠，各原料與水的重量百分比分別為普魯藍(lán)1%、魔芋葡甘聚糖1. 5% 和卡拉膠0.8%;按產(chǎn)品需要加入天然色素，攪拌均勻后靜置溶脹lh，得溶膠B、 用Na2(U和純凈水配制pH為11的堿液，再按溶膠:堿液=0.5:100 的比例將堿液與溶膠混合，并用攪拌機(jī)使其混合均勻，得復(fù)合凝膠液； C、 使用3000r/min的離心機(jī)，對(duì)復(fù)合凝膠液脫氣處理30分鐘；D、 選擇所需要的兒童玩具模型，將上述脫氣處理后的復(fù)合凝膠液注 入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的部分，涂抹均勻，使之表面光潔平滑，然后 在80。C條件下加熱lh，得初產(chǎn)品；E、 將初產(chǎn)品冷卻至常溫后，置-2(TC的冰柜中緩慢凍結(jié)；F、 將冷凍處理過的初產(chǎn)品取出，于室溫解凍后，再在8(TC的溫度下 十燥至含水率低于5%，得成品。
3、由權(quán)利要求1或2的方法制備的魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具。
全文摘要
一種魔芋葡甘聚糖可食性兒童玩具的組成成分，由普魯藍(lán)、魔芋葡甘聚糖、卡拉膠和Na₂CO₃水溶液組成，其制備方法包括溶膠配制、加堿、離心脫氣、加熱成型、冷凍、烘干和成品。本發(fā)明的兒童玩具無毒無污染，具有可食性、優(yōu)良的可塑性、易分離性、二氧化碳阻隔性和可接受的比強(qiáng)度，而且低成本、低密度，還具有生物可降解性。
文檔編號(hào)A23L1/09GK101151994SQ20061006924
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者杰 龐, 張甫生, 謝建華, 陳紹軍, 陳青青 申請(qǐng)人:福建農(nóng)林大學(xué)