專利名稱::可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于大豆分離蛋白共混改性膜產(chǎn)品及其制備
技術(shù)領(lǐng)域:
。具體的說,本發(fā)明涉及一種含有具保健功能的木聚糖、具有更好的阻水阻氧性能的大豆分離蛋白復(fù)合膜及其制備方法。
背景技術(shù):
:隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和大眾綠色消費(fèi)意識的增強(qiáng),大量的化學(xué)包裝材料(如聚乙烯、玻璃紙及人造纖維等)造成的環(huán)境污染問題及其本身安全性已日益受到國際上的重視。面對環(huán)境污染及安全性等問題,世界各國都在努力尋找各種"綠色包裝,,材料來代替化學(xué)包裝材料。在食品領(lǐng)域中,利用植物廢棄物開發(fā)以天然生物材料制成的可食性膜的包裝已成為世界食品工業(yè)科技發(fā)展的一個主要趨勢,也是未來食品包裝工業(yè)發(fā)展的主要方向。從國內(nèi)外的研究情況來看,單一基料可食性膜普遍存在機(jī)械強(qiáng)度不足、阻水性差的難題,導(dǎo)致其適應(yīng)面窄,商業(yè)上應(yīng)用成功的并不多。因此目前國內(nèi)外可食性膜的研究重點(diǎn)已經(jīng)從采用單一基料逐步轉(zhuǎn)向復(fù)合基料的研究及其改性上的研究。另夕卜,人類社會進(jìn)入21世紀(jì)以來,人們的生活水平大幅度提高,飲食精細(xì),營養(yǎng)過剩導(dǎo)致"都市富貴病,,(糖尿病、心血管病、肥胖癥、腸道癌、便秘等)的發(fā)病率越來越高,加之進(jìn)入老齡化社會,人們對食品的消費(fèi)觀念也在發(fā)生巨大的變化。對食品要求不僅僅停留在感官(如色澤、滋味、香氣和組織形態(tài)、口感等)特性上,而且越來越講究其功能性。因此可以預(yù)計,功能性也必將成為可食性膜今后發(fā)展的重要方向。在眾多成膜材料中,蛋白質(zhì)由于其特殊的理化性質(zhì)(機(jī)械性能好、透明性強(qiáng)、外觀、口感均較理想、阻氣性較高)而普遍受到研究者的重視,成為可食膜研究的焦點(diǎn)。特別是植物蛋白來源豐富,營養(yǎng)價值高,是制作可食膜的理想材料。但是由于植物蛋白溶解性及成膜后機(jī)械性能、阻水阻氧等性能存在不足,限制了其應(yīng)用。而加入纖維素或半纖維素類物質(zhì)后,可明顯改善其不足。木聚糖是近年來人們開始關(guān)注的一類半纖維素物質(zhì),它不被胃腸液消化,但能被結(jié)腸多糖分解菌群分解,具有膳食纖維功能性。因此,木聚糖和植物蛋白復(fù)合成膜,不僅可以改善膜性能,而且具備一定的生理功能性,具有較好的應(yīng)用潛力。蔗渣是甘蔗制糖過程中產(chǎn)生的纖維性副產(chǎn)品,是一種重要的植物廢棄物。蔗渣最主要的成分是纖維素,其次是半纖維素和木質(zhì)素。其中半纖維素(主要是木聚糖)約占25%-35%,是一種無定形聚合物。目前對蔗渣木聚糖的研究主要限于提取分離、水解、發(fā)酵生產(chǎn)木糖醇、制備熱塑性材料以及化學(xué)改性等方面,其應(yīng)用遠(yuǎn)不及蔗渣纖維素廣泛。如何實現(xiàn)蔗渣木聚糖的有效利用,減少蔗渣排放,以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展的研究具有積極意義。到目前為止,尚未見有可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜制備方法的報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一在于利用大豆分離蛋白和木聚糖較高的營養(yǎng)價值及良好的機(jī)械性能和阻水阻氧性能,提供一種可食性的大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜,該復(fù)合膜比純大豆分離蛋白膜具有更好的阻水阻氧性能。本發(fā)明的目的之二在于提供上述可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜的制備方法。本發(fā)明的目的之三在于提供上述可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜的用途。本發(fā)明提供的可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜,其特征在于大豆分離蛋白與木聚糖重量百分比含量為105'.05、增塑劑甘油添加量的重量百分比含量為010%、復(fù)合膜的透光率為50~80%、抗拉強(qiáng)度為1.08.0MPa、斷裂伸長率為20.080.0%,水蒸氣透過系數(shù)為2.0~10.0g'mm/m2'd'Pa、油脂的過氧化4直抗氧化性為10.0~50.0Meq/Kg。本發(fā)明提供的可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜的制備方法為按照重量百分比含量為]0:5:5的比例稱取大豆分離蛋白和木聚糖,用蒸餾水溶解,然后加入重量百分比含量為0~10%的增塑劑甘油并用蒸餾水定容,調(diào)節(jié)膜液pH值至10~12,磁力攪拌2535min后,6575。C水浴加熱25~35min,高速離心脫氣lmin,在玻璃板上流涎成膜,6575。C干燥5.56.5h,室溫回軟3.54.5h后揭膜,即得大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明所提供的復(fù)合膜是以大豆分離蛋白為基體,添加的是蔗糖工業(yè)副產(chǎn)品——薦渣木聚糖,既可使所獲得的復(fù)合膜具有可食性和可生物降解性,又可降低生產(chǎn)成本。2、木聚糖是近年來人們開始關(guān)注的一類半纖維素物質(zhì),它不被胃腸液消化,但能被結(jié)腸多糖分解菌群分解,具有膳食纖維功能性。由于本發(fā)明所提供的復(fù)合膜添加了蔗渣木聚糖,因此,所得的可食性復(fù)合膜具備膳食纖維的生理功能特性,具有一定的保健功能。3、由于本發(fā)明所提供的復(fù)合膜添加了蔗渣木聚糖,相對于純大豆分離蛋白膜,所述復(fù)合膜的阻水阻氧性有了明顯提高,在食品保鮮、食品抗氧化方面具有較好的應(yīng)用前景。4、由于本發(fā)明所提供的復(fù)合膜添加了蔗渣木聚糖,這不僅拓寬了蔗渣的用途,避免直接排放造成的環(huán)境污染,而且也為提高蔗渣木聚糖的附加值提供了一條新的途徑。具體實施方式實施例分別按照10、9、8、7g的大豆分離蛋白和0、1、2、3g的木聚糖,用蒸鎦水溶解,然后各加入甘油0.5g并用蒸餾水定容得成膜液,所得溶液大豆分離蛋白濃度為90%,甘油濃度為5%。調(diào)節(jié)成膜液pH值至11.0,磁力攪拌30min后,70。C水浴加熱30min,高速離心脫氣1min,在玻璃板上流涎成膜,60°C干燥6h,室溫回軟4h后揭膜,所得膜的性能參數(shù)見表l。表l.可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜性能參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜,其特征在于大豆分離蛋白與木聚糖重量百分比含量為10~5∶0~5、增塑劑甘油添加量的重量百分比含量為0~10%、復(fù)合膜的透光率為50~80%、抗拉強(qiáng)度為1.0~8.0MPa、斷裂伸長率為20.0~80.0%,水蒸氣透過系數(shù)為2.0~10.0g·mm/m2·d·Pa、油脂的過氧化值抗氧化性為10.0~50.0Meq/Kg。2.—種如權(quán)利要求1所述可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜的制備方法,其特征在于具體步驟為按照重量百分比含量為10:15:5的比例稱取大豆分離蛋白和木聚糖,用蒸餾水溶解,然后加入重量百分比含量為0~10%的增塑劑甘油并用蒸餾水定容,調(diào)節(jié)膜液pH值至10~12,磁力攪拌2535min后,65~75°C水浴加熱2535min,高速離心脫氣lmin,在玻璃板上流涎成膜,6575。C干燥5.56.5h,室溫回軟3.54.5h后揭膜,即得大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜。全文摘要本發(fā)明公開了一種可食性大豆分離蛋白/木聚糖復(fù)合膜及其制備方法。大豆分離蛋白與木聚糖重量百分比含量為10-5∶0-5、增塑劑甘油添加量的重量百分比含量為0-10%、復(fù)合膜的透光率為50~80%、抗拉強(qiáng)度為1.0~8.0MPa、斷裂伸長率為20.0~80.0%,水蒸氣透過系數(shù)為2.0~10.0g·mm/m<sup>2</sup>·d·Pa、油脂的過氧化值抗氧化性為10.0~50.0Meq/Kg。添加木聚糖不僅使復(fù)合膜具有膳食纖維功能特性,而且膜的阻水阻氧性有明顯提高,分別比純大豆分離蛋白膜提高了4.33-11.46%(以水蒸氣透過系數(shù)WVTR表征)和5.71-36.97%(以保存油脂的過氧化值POV表征)。本發(fā)明制備方法簡單、成本低,在食品保鮮、食品抗氧化方面具有較好的應(yīng)用前景。文檔編號C08L89/00GK101550275SQ20091011401公開日2009年10月7日申請日期2009年4月23日優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日發(fā)明者劉丹丹,李子院,李海云,郝再彬申請人:桂林工學(xué)院