專利名稱：魔芋葡甘聚糖可食性餐具及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可食性餐具及其制備方法，具體涉及一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具及其制備方法。
背景技術(shù)：
一直以來，以聚苯乙烯為主要原料的一次性高發(fā)泡塑料餐具給人們生活提供了 諸多便利。然而，聚苯乙烯難以回收，焚燒產(chǎn)生有害氣體，埋入地下不易腐爛，且影響 農(nóng)田耕作，破壞土壤結(jié)構(gòu)，給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。從長遠(yuǎn)利益來看，“白色污染” 將會對人類的生存環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，為此，消滅“白色污染”已經(jīng)成為全球性的重 大問題。國家經(jīng)貿(mào)委(1999)第6號文明確規(guī)定，在2000年底前全國范圍內(nèi)全面禁止使 用一次性發(fā)泡塑料餐具，這極大地推動了人們對綠色環(huán)保餐具的研究熱潮。目前，國內(nèi) 外關(guān)于綠色環(huán)保餐具的研究主要集中在植物淀粉基、植物纖維和紙漿等材料，但這些材 料或因制品的性能差、或因原料成本過高、或因操作困難，真正投入應(yīng)用的產(chǎn)品很少。 因此，研制一種環(huán)保、具有可食性的餐具，并初步提出一種操作方便、成本低廉、易于 控制的餐具制作方案已成為解決當(dāng)前日益嚴(yán)峻的環(huán)境污染問題的重要途徑?！都Z食與飼料工業(yè)》2004年第6期熊漢國等人的文章“生物降解淀粉餐具的工 業(yè)化生產(chǎn)工藝條件及其性能研究”，通過模壓發(fā)泡工藝制備一次性淀粉餐具，研究了工業(yè) 化生產(chǎn)過程中模壓發(fā)泡工藝的參數(shù)及一次性淀粉餐具的性能。結(jié)果表明，模壓發(fā)泡最佳工 藝條件為上模溫度190 200 0C ,下模溫度為180 190 °C ,保壓時間為25 S。但是，為 治理污染而耗用大量淀粉糧食不符合國情，浪費資源，而且其工藝技術(shù)尚未成熟，其中添 加的熱溶膠不能完全分解，而且分解后的顆粒滲透到土壤中會形成二次污染?！栋b世界》2004年第3期發(fā)表了劉雪瑩的文章“紙漿模塑餐具的生產(chǎn)工藝 及其發(fā)展中存在的問題”，也研究了一種紙漿模塑餐具的加工技術(shù)，它是以紙纖維為原 料，經(jīng)吸附、成型、干燥、熱壓整型和模切等工序在特殊的模具上塑造出具有一定形狀 紙制品的生產(chǎn)技術(shù)。雖然紙漿模塑制品以其原料來源廣泛、生產(chǎn)工藝簡單、無污染、易 降解、可回收再利用等特點在我國得到迅速發(fā)展，但至今還存在不少有待解決的問題。 如餐具的防油防水性能不穩(wěn)定，餐具的質(zhì)地不均勻，衛(wèi)生狀況差等。申請?zhí)枮?00510090123的發(fā)明專利“一種植物纖維綠色環(huán)保一次性快餐餐具 及其制備方法”(申請日2005/08/10)，介紹了一種可降解的植物纖維綠色環(huán)保一次 性快餐餐具及其制備方法。這項發(fā)明以農(nóng)作物植物纖維為主要原料，其選材較為簡單， 具有強度高、降解速度快、安全的優(yōu)點，但其柔韌性、顏色等方面不太理想，易出現(xiàn)農(nóng) 藥、黃曲霉素等殘留量超標(biāo)問題，產(chǎn)品質(zhì)量較重，500毫升容積的面碗一般為35克左 右，增加了運輸成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用多種多糖互補疊加互相作用的原理，以魔芋復(fù)合凝膠為載體，復(fù)合包覆多種抗菌物質(zhì)，人工合成一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具。本發(fā)明的魔芋葡 甘聚糖可食性餐具的制備方法，包括酯化改性產(chǎn)物制備、復(fù)合 凝膠配制、加熱、離心脫氣、餐具成形、均濕回軟和殺菌；其特征在于操作步驟如下
(1)酯化改性產(chǎn)物制備將5 20g魔芋葡甘聚糖加入到裝有IOOOrnl水的燒杯中， 攪拌均勻后用苯甲酸調(diào)節(jié)pH為2 4，將燒杯置于溫度為40 60°C的水浴鍋中，反應(yīng) 2h后，在80°C的烘箱中烘干，即為魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物，備用；所述苯甲酸為分 析純；
(2)復(fù)合凝膠配制先將0.5 2g的殼聚糖加入IOOmlpH 2.8的乙酸溶液中，攪拌 溶解后加入0.03 O.lg山梨酸鉀、0.05 0.15g蔗糖酯、0.5 Ig甘油和0.2 0.3g硬脂 酸，用lmol/L的NaOH溶液調(diào)pH值至11 13，再加入步驟(1)的魔芋葡甘聚糖酯化 改性產(chǎn)物0.5 2g、1 1.5gi3 —環(huán)狀糊精、0.1 0.2g普魯蘭和0.625 1 g卡拉膠； 然后，使用100 200 r /min的恒溫磁力攪拌器攪拌0.5 1 h，配成復(fù)合凝膠；所述 蔗糖酯和殼聚糖為分析純，其余原料為食品級；
(3)加熱在45 55°C條件下恒溫靜置40 60分鐘；
(4)離心脫氣使用3000r / min的離心機，將加熱后的復(fù)合凝膠脫氣30 45分
鐘；
(5)餐具成形按產(chǎn)品(如碗、盤、碟……)的要求選擇相適應(yīng)的模具，將上述離 心脫氣處理后的復(fù)合凝膠注入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光 潔平滑；在40°C 80°C的烘箱中烘30 60分鐘成形為餐具；
(6)均濕回軟和殺菌將烘干成形的餐具取出，放于常溫且相對濕度為50% 60%的環(huán)境中，均濕30 40分鐘，經(jīng)殺菌后即為成品。本發(fā)明的餐具一般采用紫外線殺菌、金屬深測器檢查異物，經(jīng)產(chǎn)品檢驗后，即 可包裝上市。本發(fā)明的一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具及其制備方法，以魔芋葡甘聚糖酯化改 性產(chǎn)物等多糖為主要原料，具有優(yōu)良的可塑性、成膜性及較高的水溶性、持水性等特殊 的理化性質(zhì)和抑菌效果；用魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物制得的可食性復(fù)合凝膠，抗拉強 度好，品質(zhì)穩(wěn)定性高，有較好的色澤、香氣及良好的抑菌效果，且能很好地保留外加的 色素和香精；還具有取材方便、價格低廉等優(yōu)點。環(huán) 狀糊精具有疏水的內(nèi)部與親水的外部結(jié)構(gòu)，易溶于水；卡拉膠、殼聚糖與魔芋葡甘聚糖 酯化改性產(chǎn)物具有協(xié)同增效的作用。魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物、殼聚糖、卡拉膠、共 混后隨著分子間交聯(lián)反應(yīng)的進行，達到了相容的效果，分子間相互交替形成新的網(wǎng)絡(luò)，從 而使復(fù)合凝膠抗菌膜的性能得到了明顯的改善。本發(fā)明的復(fù)合凝膠復(fù)合包覆多種抗菌物 質(zhì)，具有較好的控緩釋作用，可以達到長效抑菌效果。餐具產(chǎn)品與食品直接接觸，傳統(tǒng)餐具產(chǎn)品由于加工操作不慎導(dǎo)致的餐具材料碎 片或者高溫、油脂引起餐具材料溶解等難免會有少量餐具材料混入到食品中，如果餐具 材料本身不可食，則很容易導(dǎo)致食品安全問題的發(fā)生。魔芋可食性餐具材料本身具有可 食性，并且耐高溫，在油脂中不溶解，因此該餐具不受裝載產(chǎn)品的物理性質(zhì)和加工條件 限制，可以廣泛應(yīng)用于各種食品所使用的餐具和包裝，同時能保證其安全性。本發(fā)明的一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具材料無毒，用于一次性餐具的加工具有許多突出優(yōu)點明顯的阻水性，可延緩食品中水和油及其它成分的遷移和擴散；具有可選擇的透氣性和抗?jié)B透能力；能阻止食品中風(fēng)味物質(zhì)的揮發(fā)；而且還可以作為食品色、 香、味，營養(yǎng)強化劑和抗氧化劑等物質(zhì)的載體。耐水耐高溫且機械性能好，柔韌性好， 可熱封；可具有塑料的優(yōu)良特性，能作熱殺菌的食品餐具。具體實施例 為了充分公開本發(fā)明的耐水耐高溫魔芋可食性餐具及其制備方 法，下面結(jié)合實施例加以說明。實施例一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具碗的制備方法 一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具碗的制備方法，包括以下步驟
(1)酯化改性產(chǎn)物制備將15g魔芋葡甘聚糖加入到裝有IOOOrnl水的燒杯中，攪 拌均勻后用苯甲酸調(diào)節(jié)至pH3，將燒杯置于溫度為50°C的水浴鍋中，反應(yīng)2h，在80°C的 烘箱中烘干，即為魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物；
(2)復(fù)合凝膠配制先將Ig殼聚糖加入IOOmlpH為2.8的乙酸溶液中，攪拌溶解 后加入0.05g山梨酸鉀、O.lg蔗糖酯、0.6g甘油和0.26g硬脂酸，用lmol/L的NaOH溶 液調(diào)pH值至12，再加入步驟(1)的魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物1.5g、1§β 一環(huán)狀糊 精、0.175g普魯蘭和Ig卡拉膠；然后，使用150 r /min的恒溫磁力攪拌器均勻攪拌0.5 h,配成復(fù)合凝膠；
(3)加熱在50°C條件下恒溫靜置45分鐘；
(4)離心脫氣使用3000r/min的離心機，將加熱后的復(fù)合凝膠脫氣30分鐘； 脫出凝膠中存在的氣體，以保證制出的餐具均勻光滑；
(5)餐具成形按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將離心脫氣后的復(fù)合凝膠注入模 具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光潔平滑；在80°C的烘箱中烘45分 鐘成形；
(6)均濕回軟和殺菌將烘干成形的餐具取出，放于常溫且相對濕度為60%的環(huán) 境中，均濕30分鐘，以保證餐具的柔軟性；均濕回軟后的餐具經(jīng)紫外線殺菌即為成品。
權(quán)利要求
1.一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具的制備方法，其特征在于操作步驟如下(1)酯化改性產(chǎn)物制備將5 20g魔芋葡甘聚糖加入到裝有IOOOml水的燒杯中， 攪拌均勻后用苯甲酸調(diào)節(jié)pH為2 4，將燒杯置于溫度為40 60°C的水浴鍋中，反應(yīng) 2h后，在80°C的烘箱中烘干，即為魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物，備用；(2)復(fù)合凝膠配制先將0.5 2g的殼聚糖加入100mlpH2.8的乙酸溶液中，攪拌 溶解后加入0.03 O.lg山梨酸鉀、0.05 0.15g蔗糖酯、0.5 Ig甘油和0.2 0.3g硬脂 酸，用lmol/L的NaOH溶液調(diào)pH值至11 13，再加入步驟(1)的魔芋葡甘聚糖酯化 改性產(chǎn)物0.5 2g、1 1.5gi3 —環(huán)狀糊精、0.1 0.2g普魯蘭和0.625 1 g卡拉膠； 然后，使用100 200 r /min的恒溫磁力攪拌器攪拌0.5 1 h，配成復(fù)合凝膠；(3)加熱在45 55°C條件下恒溫靜置40 60分鐘；(4)離心脫氣使用3000r / min的離心機，將加熱后的復(fù)合凝膠脫氣30 45分鐘；(5)餐具成形按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將上述離心脫氣處理后的復(fù)合凝 膠注入模具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光潔平滑；在40°C 80°C 的烘箱中烘30 60分鐘成形為餐具；(6)均濕回軟和殺菌將烘干成形的餐具取出，放于常溫且相對濕度為50% 60%的環(huán)境中，均濕30 40分鐘，經(jīng)殺菌后即為成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具的制備方法，其特征在于按以 下步驟操作(1)酯化改性產(chǎn)物制備將15g魔芋葡甘聚糖加入到裝有IOOOrnl水的燒杯中，攪 拌均勻后用苯甲酸調(diào)節(jié)至pH3，將燒杯置于溫度為50°C的水浴鍋中，反應(yīng)2h，在80°C的 烘箱中烘干，即為魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物；(2)復(fù)合凝膠配制先將Ig殼聚糖加入IOOmlpH為2.8的乙酸溶液中，攪拌溶解 后加入0.05g山梨酸鉀、O.lg蔗糖酯、0.6g甘油和0.26g硬脂酸，用lmol/L的NaOH溶 液調(diào)pH值至12，再加入步驟(1)的魔芋葡甘聚糖酯化改性產(chǎn)物1.5g、1§β 一環(huán)狀糊 精、0.175g普魯蘭和Ig卡拉膠；然后，使用150 r /min的恒溫磁力攪拌器攪拌0.5 h， 配成復(fù)合凝膠；(3)加熱在50°C條件下恒溫靜置45分鐘；(4)離心脫氣使用3000r/min的離心機，將加熱后的復(fù)合凝膠脫氣30分鐘； 脫出凝膠中存在的氣體，以保證制出的餐具均勻光滑；(5)餐具成形按產(chǎn)品的要求選擇相適應(yīng)的模具，將離心脫氣后的復(fù)合凝膠注入模 具內(nèi)，用玻棒刮去多余的液體，涂抹均勻，使之表面光潔平滑；在80°C的烘箱中烘45分 鐘成形；(6)均濕回軟和殺菌將烘干成形的餐具取出，放于常溫且相對濕度為60%的環(huán) 境中，均濕30分鐘，以保證餐具的柔軟性；均濕回軟后的餐具經(jīng)紫外線殺菌即為成品。
3.由權(quán)得要求1或2的方法制備的魔芋葡甘聚糖可食性餐具。
全文摘要
一種魔芋葡甘聚糖可食性餐具的制備方法，包括酯化改性產(chǎn)物制備、復(fù)合凝膠配制、加熱、離心脫氣、餐具成形、均濕回軟和殺菌。由于魔芋葡甘聚糖溶膠凝膠的粘度、成膜溫度、凝膠強度易于控制，大大地提高了產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)的性能和穩(wěn)定性。本發(fā)明的魔芋葡甘聚糖可食性餐具，彌補了傳統(tǒng)環(huán)保餐具在產(chǎn)品質(zhì)量控制方面的缺陷；魔芋葡甘聚糖可食性餐具在感官品質(zhì)等方面有了很大提高。此外本發(fā)明所采用的主要原料魔芋葡甘聚糖價格低廉，不僅提高了餐具的安全性，也大大的降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。本發(fā)明的魔芋葡甘聚糖可食性餐具是一種耐水、耐高溫的可食性餐具。
文檔編號C08K5/053GK102010526SQ20101055210
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者萬漪, 吳春華, 吳琳娟, 姚閩娜, 龐杰, 楊金初, 范琳琳 申請人:福建農(nóng)林大學(xué)