一種可食用抗菌補(bǔ)鈣包裝膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于食品加工技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種可食用抗菌補(bǔ)巧包裝膜及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 可再生資源中的可生物降解和生物相容性物質(zhì)的利用正在強(qiáng)烈影響著全球經(jīng)濟(jì) 和環(huán)境的未來發(fā)展。近年來，石油消耗從根本上限制了基于石油的塑料包裝材料的發(fā)展。因 此，新的包裝材料開發(fā)策略致力于合成高分子聚合物復(fù)合膜，如多糖，蛋白質(zhì)，和脂類等，W 減少非可再生資源的消耗和溫室氣體的排放。明膠為來自動(dòng)物皮膚、骨、肌膜、肌魅等結(jié)締 組織中的膠原部分降解而成的一種多膚和蛋白質(zhì)，具有良好的持水性，成膜性和乳化特性， 已廣泛應(yīng)用于食品、化妝品和制藥工業(yè)。因此，明膠是一種理想的成膜材料，無色無味，無揮 發(fā)性、透明堅(jiān)硬的非晶體物質(zhì)，可溶于熱水，不溶于冷水，但可W緩慢吸水膨脹軟化，明膠可 吸收相當(dāng)于重量5-10倍的水?？膳c殼聚糖，乳清蛋白，大豆蛋白，納米材料和礦物質(zhì)等結(jié)合 形成有功能的復(fù)合膜。
[0003] 巧是人體必需的元素之一，它是組成人體骨骼、牙齒、臟器、血液和肌肉組織的重 要組成成分。巧離子參與人體的許多生理功能，如神經(jīng)興奮性，肌肉收縮，屯、臟活動(dòng)等。它 是阻止生存環(huán)境中有害生物和微生物的一道物理屏障，同時(shí)也與氣體和營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸有 關(guān)。我國第=次營養(yǎng)調(diào)查結(jié)果顯示，我國不同年齡和不同職業(yè)人群的巧攝入量普遍低下，平 均每人每天巧攝入量低于400mg，不足營養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦量的50%。兒童和青少年缺巧的現(xiàn)象 更為嚴(yán)重，70%~80%人群的巧攝入量不足推薦量的50%，完全達(dá)到推薦量者只占人群的 3%~4%。因此在常見食品中添加巧是十分有必要，并且有效解決巧缺乏的一個(gè)有效手段。 乳酸巧作為一種含巧化合物，具有巧含量高、吸收率高、溶解度大、安全性高、價(jià)格較低等優(yōu) 點(diǎn)，已被廣泛用作巧補(bǔ)充劑，并已用于復(fù)合可食膜的開發(fā)和利用。
[0004] 食品的腐敗變質(zhì)實(shí)質(zhì)上是食品中蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等被微生物代謝分解 作用，或自身的組織酶引起的某些生物化學(xué)的變化過程。食品腐敗變質(zhì)不僅降低食品的營 養(yǎng)價(jià)值，使人產(chǎn)生厭惡感，而且還可產(chǎn)生各種有毒有害物質(zhì)，引起食用者發(fā)生急性中毒或產(chǎn) 生慢性毒害。食品的腐敗變質(zhì)是各類食品中普遍存在的實(shí)際問題，因此，必須研究和掌握 食品腐敗變質(zhì)的規(guī)律，有針對(duì)性地制定控制措施W防止食品發(fā)生腐敗變質(zhì)。食品腐敗變質(zhì) 的原因，有W下=個(gè)方面：（1)微生物作用；（2)酶作用；（3)非酶作用，其中最主要是受微 生物的作用。食品腐敗微生物能夠引起食品發(fā)生化學(xué)或物理性質(zhì)變化，從而使食品失去 原有的營養(yǎng)價(jià)值、組織性狀及色、香、味，成為不符合食品衛(wèi)生要求的微生物。由于食品性 質(zhì)、來源和加工處理不同，引起食品腐敗的微生物也各有差異通常細(xì)菌、霉菌、酵母都能引 起食品腐敗。常見的食品腐敗菌為枯草芽抱桿菌度acillussubtilis)，金黃色葡萄球菌 (Staphylococcusaureas)，沙口氏菌（Salmonella)，大月易桿菌巧scherichiacoli)等。 陽0化]抗菌劑（anti-bacterialagents)能夠在一定時(shí)間內(nèi)，使某些微生物（細(xì)菌、真 菌、酵母菌、藻類及病毒等）的生長或繁殖保持在必要水平W下的化學(xué)物質(zhì)?？咕鷦┦蔷哂?抑菌和殺菌性能的物質(zhì)或產(chǎn)品?？咕鷦┮话惴譃闊o機(jī)抗菌劑，有機(jī)抗菌劑和天然抗菌劑。 常見的無機(jī)抗菌劑有銀、銅、鋒等金屬離子，有機(jī)抗菌劑的主要品種有香草醒或乙基香草醒 類化合物，常用于聚乙締類食品包裝膜中，起抗菌作用。另外還有酷基苯胺類、咪挫類、嚷挫 類、異嚷挫酬衍生物、季錠鹽類、雙狐類、酪類等。然而，無機(jī)和有機(jī)抗菌劑，尤其是抗生素， 均具有一定的毒副作用，無法作為食品抗菌添加劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明為了更好的克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，解決現(xiàn)有的技術(shù)問題。提供一種可生物 降解、可食用、抗菌、補(bǔ)巧食品包裝膜及其制備方法，該膜的基質(zhì)采用動(dòng)物膠原蛋白，低碳環(huán) 保，加入天然抗菌植物精油，能夠有效抑制常見食品腐敗菌，并補(bǔ)充食物中的巧元素，其采 用的具體技術(shù)方案如下：
[0007] 一種可食用抗菌補(bǔ)巧包裝膜及其制備方法，其制備方法包括如下步驟：
[0008] (1)配制成膜液：配制重量/體積比分別為2 % -8 %與0. 5 % -5 %的明膠-甘 油水溶液，攬拌均勻，置于45°C水浴中，靜置溶脹20-30min;另配制重量/體積比分別為 0. 1% -5%與1 %~3%的乳酸巧-大蒜精油水溶液，將其加入溶解好的明膠-甘油水溶液 中，制得成膜液；
[0009] (2)均質(zhì)：對(duì)步驟（1)的成膜液進(jìn)行均質(zhì)，均質(zhì)溫度為45°C~50°C，均質(zhì)壓力為 10~25MPa，勻質(zhì)時(shí)間為10-15min;
[0010] (3)超生脫氣：將步驟（2)均質(zhì)后的成膜液進(jìn)行超聲波脫氣，溫度為45°C~50°C， 頻率為40曲Z，超聲波脫氣10~20min; W11] (4)鋪膜：將步驟做中超聲脫氣后的成膜液，倒在平面模板上流延成膜，并將其 置于干燥箱中，40°C干燥6~8小時(shí)； 陽01引妨掲膜：將步驟（4)中干燥好的膜取下，即成。
[0013] 步驟（1)所述明膠-甘油水溶液與乳酸巧-大蒜精油水溶液的體積比為1:1。
[0014] 步驟（1)所述乳酸巧-大蒜精油水溶液在加入乳酸巧與大蒜精油之后需要進(jìn)行超 聲溶解。
[0015] 步驟（1)所述各物質(zhì)溶解使用去離子水。
[0016] 步驟（2)所述均質(zhì)過程采用均質(zhì)機(jī)進(jìn)行。
[0017] 步驟（3)所述超聲脫氣過程采用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行。
[0018] 步驟（4)所述干燥箱為鼓風(fēng)干燥箱。
[0019] W上述方法制備的可食用抗菌補(bǔ)巧包裝膜，包括明膠、乳酸巧、甘油、大蒜精油、 水。
[0020] 所述可食用抗菌補(bǔ)巧包裝膜厚度為0. 080mm~0. 110mm，拉伸強(qiáng)度為5. 75~ 21. 88Mpa，透水性為 30. 12 % ~38. 93%。
[0021] 本發(fā)明所述一種可食用抗菌補(bǔ)巧包裝膜，W明膠（動(dòng)物膠原蛋白）為基質(zhì)制成，所 述明膠中添加了抗菌成分大蒜精油，和巧補(bǔ)充劑乳酸巧。明膠是一種無脂肪的高蛋白，且不 含膽固醇的一種天然營養(yǎng)型的食品增稠劑。明膠亦是一種強(qiáng)有力的保護(hù)膠體，乳化力強(qiáng)，進(jìn) 入胃后能抑制牛奶、豆?jié){等蛋白質(zhì)因胃酸作用而引起的凝聚作用，從而有利于食物消化。乳 酸巧的分子式為邸3邸〇肥〇〇2化's&o,白色顆?；蚍勰?，具有溶解度高、溶解速度快、生物利 用率高、口感好，廣泛應(yīng)用于乳制品、飲料、食品保健品等領(lǐng)域。
[0022] 天然抗菌劑主要來自天然植物的提取，如植物精油、甲殼素、芥末、藍(lán)麻油、山葵 等，使用簡便，安全無毒無副作用。大蒜的生物活性成分是蒜精油（益蒜素），僅占大蒜成 分的0. 2%左右。蒜精油含有140多種極其珍貴的天然物質(zhì)，其成分總體可分為兩大類， 一類是揮發(fā)性成分（又稱大蒜油），包括40多種硫酸化合物；一類是非揮發(fā)性成分，包括 100多種醋類、微量元素、礦物質(zhì)W及各種氨基酸等。正是運(yùn)些復(fù)雜而又優(yōu)異的成分賦予 大蒜精油軟膠囊出色的功能。大蒜精油是多組分混合物，由大蒜辣素（CeHieOSz)、大蒜新素 (CeHi〇〇2巧及多種締丙基和甲基組成的硫酸化合物組成：（邸2=CHCH2)2S、（CH2CHCH2)2S2、 (邸2= CHCH 2)2S3、（CH3)2S、（邸3邸2)252、（CH3)2S3、邸2= CHCH 2SCH3、CH3CH2CH2S2CH3、邸2 = CHCH2S3CH3,還含有巧樣醒（Citral)、牛龍牛兒醇（Geraniol)、芳精醇化inalool)、a-水芹 締（Phellan-化ene)、丙醒、戊醒等。其中主要成分有6種，均屬締丙基硫酸類物質(zhì)，為締丙 基甲基硫酸、二締丙基硫酸、締丙基甲基二硫酸、二締丙基二硫酸、締丙基甲基=硫酸、二締 丙基=硫酸，二締丙基=硫