凝膠擠出法制備可食性薄膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，涉及一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝。將明膠等可食性原材料與增塑劑、交聯(lián)劑、水混合后先溶脹后溶解，靜止除泡后與固體原材料一起經(jīng)雙螺桿擠出成型，得到可食性薄膜，然后經(jīng)過流延、干燥、冷卻、切邊、收卷即為可食性薄膜成品。本發(fā)明加工可食性薄膜的工藝具有可連續(xù)化生產(chǎn)、操作簡單、減低能耗、縮短生產(chǎn)周期等特點(diǎn)。
【專利說明】凝膠擠出法制備可食性薄膜
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，涉及一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝。
二、【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，可食性膜有著自己獨(dú)特的特點(diǎn)，它可降解、無污染，屬于綠色環(huán)保型材料，另外，它能夠防止氣體、水汽和溶質(zhì)等的遷移來避免食品在貯運(yùn)過程發(fā)生風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)等方面的變化，進(jìn)而保證食品的質(zhì)量，延長食品貨架期，因而在食品行業(yè)的應(yīng)用十分廣泛。另夕卜，不單是包裝食品整體包裝用，特別是用于是中國湯面的作料汁或是藥湯那樣為目的的包裝，還能應(yīng)付消費(fèi)者使用時(shí)難以打開的難點(diǎn)。因此，可食性包裝薄膜的研究也引起了許多研究者的興趣。
[0003]目前可食性膜包裝膜的制備方法主要采用將成膜液倒在基板上，然后干燥揭膜的方式，這種涂布方法不易連續(xù)化操作，生產(chǎn)效率低。也有報(bào)道稱用鋼帶流延機(jī)可提高可食性膜的生產(chǎn)效率，但是膜液的含水量較高，干燥時(shí)間較長，從而生產(chǎn)成本增加，并且薄膜與鋼帶的剝離效果不佳。本發(fā)明的可食性薄膜的生產(chǎn)工藝使用雙螺桿擠出機(jī)直接擠出含水量較低的可食性膜，達(dá)到降低能耗，縮短生產(chǎn)周期的目的。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于采取凝膠擠出成型法制備可食性包裝膜。其特點(diǎn)是解決目前可食性薄膜成膜生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)能耗大，與附著材料剝離效果差等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)低能高效的生產(chǎn)，為可食性膜的市場化應(yīng)用提供技術(shù)支持。
[0005]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的，其中所述的原料份數(shù)除特殊說明外，均為質(zhì)量份數(shù)。
[0006]本發(fā)明提供的可食性薄膜，具有以下質(zhì)量份組成:
[0007]可食性材料:100份
[0008]增塑劑:10?50份
[0009]交聯(lián)劑:0?4份
[0010]水:30?80 份
[0011]其中所述可食性材料為明膠、淀粉、殼聚糖、大豆蛋白、纖維素等可食性材料，既可以是其中一種也可以是兩種或兩種以上材料的混合物。優(yōu)先明膠。
[0012]所述增塑劑一般為甘油、乙二醇或是兩者按一定比例的混合物。優(yōu)選甘油。
[0013]所述交聯(lián)劑一般為京尼平、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶或它們的混合物。優(yōu)選轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶。
[0014]本發(fā)明凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝包括下述工藝步驟:
[0015](I)將100份明膠分成兩部分，分別用作配制溶液和直接加料用，兩者的比例優(yōu)選為 1: 4 ?1: 2 ;
[0016](2)將配置溶液用的明膠、增塑劑、交聯(lián)劑和水混合溶脹0.5?lh，置于60?90°C的恒溫水浴槽中攪拌溶解0.5?2h ;
[0017](3)將制得的溶液在60?90°C的烘箱內(nèi)密封靜置除泡，制得的溶液稱為濕組分，而直接用作加料的那部分明膠稱為干組份；
[0018](4)雙螺桿擠出機(jī)四個(gè)區(qū)溫度分別為:一區(qū)80?100°C，二區(qū)90?120°C，三區(qū)100?130°C，四區(qū)100?140°C。磨具溫度為80?90°C ；
[0019](5)固定擠出機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為4?12Hz，將濕組分和干組份按一定質(zhì)量比加入雙螺桿中，制得連續(xù)透明的薄膜；
[0020](6)將擠出的薄膜經(jīng)過流延、干燥，使得最終薄膜中的水含量低于5%，然后冷卻、切邊、收卷即為可食性薄膜成品。
[0021]本發(fā)明采用凝膠擠出流延法成型制品具有可連續(xù)化生產(chǎn)、操作簡單、減低能耗、縮短生產(chǎn)周期等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。通過本發(fā)明方法制得的可食性薄膜具有良好的力學(xué)性能，膜厚均勻且可控，可食又速溶于水，阻油、營養(yǎng)健康等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于食品包裝行業(yè)和生物醫(yī)藥行業(yè)。
四、具體的實(shí)施方式
[0022]下面以實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明
[0023]實(shí)施例1
[0024](I)將100g明膠分成兩部分，分別用作配制溶液和直接加料用，兩者的比例為I: 2.76 ；
[0025](2)將配置溶液用的明膠、增塑劑200g、交聯(lián)劑Ig和水400g混合溶脹0.5h，置于90 °C的恒溫水浴槽中攪拌溶解Ih ；
[0026](3)將制得的溶液在90°C的烘箱內(nèi)密封靜置除泡，制得的溶液稱為濕組分，而直接用作加料的那部分明膠稱為干組份；
[0027](4)雙螺桿擠出機(jī)四個(gè)區(qū)溫度分別為:一區(qū)80°C，二區(qū)100°C，三區(qū)100°C，四區(qū)100°C。磨具溫度為80°C ；
[0028](5)固定擠出機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為5Hz，將濕組分和干組份按一定質(zhì)量比加入雙螺桿中，制得連續(xù)透明的薄膜；
[0029](6)將擠出的薄膜經(jīng)過流延、干燥，使得最終薄膜中的水含量低于5%，然后冷卻、切邊、收卷即為可食性薄膜成品。
[0030]實(shí)施例2
[0031](I)將100g明膠分成兩部分，分別用作配制溶液和直接加料用，兩者的比例為I: 2.76 ；
[0032](2)將配置溶液用的明膠、增塑劑300g、交聯(lián)劑Og和水400g混合溶脹0.5h，置于90 °C的恒溫水浴槽中攪拌溶解Ih ；
[0033](3)將制得的溶液在90°C的烘箱內(nèi)密封靜置除泡，制得的溶液稱為濕組分，而直接用作加料的那部分明膠稱為干組份；
[0034](4)雙螺桿擠出機(jī)四個(gè)區(qū)溫度分別為:一區(qū)90°C，二區(qū)110°C，三區(qū)110°C，四區(qū)110°C。磨具溫度為80°C ；
[0035](5)固定擠出機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為8Hz，將濕組分和干組份按一定質(zhì)量比加入雙螺桿中，制得連續(xù)透明的薄膜；
[0036](6)將擠出的薄膜經(jīng)過流延、干燥，使得最終薄膜中的水含量低于5%，然后冷卻、切邊、收卷即為可食性薄膜成品。
[0037]實(shí)施例3
[0038](I)將100g明膠分成兩部分，分別用作配制溶液和直接加料用，兩者的比例為I: 2.76 ；
[0039](2)將配置溶液用的明膠、增塑劑400g、交聯(lián)劑2g和水400g混合溶脹0.5h，置于90 °C的恒溫水浴槽中攪拌溶解Ih ；
[0040](3)將制得的溶液在90°C的烘箱內(nèi)密封靜置除泡，制得的溶液稱為濕組分，而直接用作加料的那部分明膠稱為干組份；
[0041](4)雙螺桿擠出機(jī)四個(gè)區(qū)溫度分別為:一區(qū)90°C，二區(qū)105°C，三區(qū)110°C，四區(qū)120°C。磨具溫度為85°C ；
[0042](5)固定擠出機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率為10Hz，將濕組分和干組份按一定質(zhì)量比加入雙螺桿中，制得連續(xù)透明的薄膜；
[0043]將擠出的薄膜經(jīng)過流延、干燥，使得最終薄膜中的水含量低于5%，然后冷卻、切邊、收卷即為可食性薄膜成品。
【權(quán)利要求】
1.凝膠擠出法制備可食性薄膜是指將明膠和其他可食性材料共混制成溶液之后同明膠固體顆粒一起經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出成膜的方法。一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝，其特征在于包括如下工藝:(I)將明膠或/和一些其他可食性基材、增塑劑、交聯(lián)劑及水混合溶脹后與一定溫度下攪拌至溶解；(2)制得的溶液在一定溫度下密封靜置除泡，得到的稱之為濕組分；(3)將濕組分和干組份(可食性基材固體顆粒)按一定速比加入雙螺桿中擠出成膜；(4)制得的膜進(jìn)過壓延、干燥、冷卻、收卷即可得到可食性薄膜成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝，其特征在于:所述的可食性材料為明膠、淀粉、殼聚糖、大豆蛋白、纖維素等可食性材料，既可以是其中一種也可以是兩種或兩種以上的材料按一定比例配合后采用此方法成膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝，其特征在于:所述的增塑劑為甘油、乙二醇或是兩者按一定比例配合后使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝，其特征在于:所述的交聯(lián)劑為京尼平、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶或它們的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝膠擠出法制備可食性薄膜的工藝，其特征在于:其成膜的方法在于干組份和濕組分按一定速比加入雙螺桿擠出機(jī)共混擠出成膜。
【文檔編號】B29C47/00GK104162993SQ201310186218
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月20日
【發(fā)明者】苑會(huì)林, 鄒真妮 申請人:北京化工大學(xué)